新疆气象局1992年上半年科研成果简介

1.新气成92001 成果名称:优良人工牧草和主要天然牧草气候生态指标与牧草生产力模式研究完成单位:新疆气象科研所主要完成人员:徐德源、林坷、李星华、王淑民、黄敬锋、顾来霞内容简介:该项研究首次在天山北坡中山带的牧草气候生态试验基地获得一批牧草气候基础资料,对改良人工草场和利用天然草场有重要参考价值.采用先进的光谱技术,测定了牧草光谱的季节变化、不同类型草场的光谱特征,探讨了绿度值与叶面积和产草量的关系式,并在研究牧草     

中天山北坡云与降水的气候特征

使用1980年以前中天山北坡的地面气候资料及个别水文站的气候资料，通过对这一地区特殊气候条件下的云与降水的气候特征进行分析研究，评估这一地区的人工增雨潜力和可行性?分析研究表明：地形的作用对中天山北坡的云和降水分布有重要影响，在暖季地形对降水的影响是非常突出的，而在冷季地形影响并不甚明显；暖季在山区有极丰富的地形云资源和优越的降水条件；盛夏的山区是实施人工增雨首选的季节和地带。     

玛曲草原气候生态环境变化及牧草产量灰色预测

应用甘肃省玛曲县气象站1985～2005年生长季4～9月气温、降水、日照时数、蒸发量、≥0 ℃积温以及牧草产量资料对年序列进行模糊聚类分析,得出光热水配置对牧草产量影响显著;模糊聚类的结果与≥0 ℃积温的强振荡波和次强振荡波的迭加有关.灰色关联度分析表明4月降水对牧草返青至关重要,6月气温对牧草分蘖和抽穗影响最大,7月降水对牧草抽穗和开花作用明显;其次,5月、7月日照,5月气温、9月降水对牧草生长发育也有较大影响.牧草产量的突变点与气候突变点重合,认为气候变化的负面影响或累积效应是引起牧草产量突变的原因.由于玛曲草原气候生态系统复杂,对牧草产量进行GM (1, 1)建模预测,对认识气候生态环境变化影响牧草生长有一定的实际意义.     

作物、品种选择与温度、热量条件分布

农作物是在自然的、多变的气候环境下生长、发育和结实的,因而收成好坏受到气候条件的直接影响。温度或称为热量条件,是影响作物的主要因素。春季日平均气温稳定高于８℃是适宜播种期,稳定高于１０℃时作物出苗;夏季日平均气温高于１５℃时作物生长旺盛,高于２０℃期...     

利用气象卫星资料监测天山北坡中段天然草场牧草产量

用1989-1991年在天山北坡不同草场类型上观测的牧草产量与光谱资料及同步接收的NOAA/AVHRR资料,分析结果表明:天然草场光谱植被指数随太阳高度角的上升而降低;随牧草产量的增加而增加;不同年份的光谱植被指数值不同.天然草场牧草产量与各种植被指数存在显著相关;并建立牧草产量动态监测光谱模型;牧草干重和鲜重与气象卫星比值植被指数的相关系数达0.7597和0.8066;建立牧草产量卫星遥感监测模型,可用于天然草场牧草产量的动态监测.     

杭锦旗北部牧草引种试验

利用在内蒙古杭锦旗北部进行牧草引种试验的数据,结合产量效益分析了4个牧草品种对当地土壤与气候条件的适应性,初步得出适应杭锦旗北部气候、生态条件的牧草品种,并通过产量效益分析,确定了适合当地的牧草间、混作模式,为当地建立人工饲草基地发展生态畜牧业提供决策参考。     

天山北坡四工河流域6月山谷风特征分析

通过使用小气候自动观测仪对天山北坡四工河流域进行的对比观测分析,得出以下结论:山风平均风速大于谷风1ms/以上;谷风周期要明显长于山风周期;山谷风的转换期风向紊乱,风速较小,甚至表现为零;山谷风在强天气系统的背景下表现微乎其微;山谷风环流对保持山区的热量平衡具有重要的作用。     

天山北坡一次特大暴雨过程诊断分析

利用常规资料、NCEP1°×1°再分析资料对2007年7月16—17日天山北坡出现的特大暴雨过程进行了诊断分析。结果表明：暴雨发生在100hPa南亚高压呈双体型、500 hPa中亚低值系统在天山北坡东段稳定维持的环流背景下;沿天山两侧的强东西风切变组织了系统性的强上升运动、低层向山的偏北气流与天山北坡向北开口的喇叭口地形产生的辐合上升运动促使暴雨强度增大;暴雨区与低层辐合、高层辐散的气旋性涡柱区相对应;来自孟加拉湾沿高原东侧偏南气流北上的水汽,通过中高层的西南气流和低空的偏东气流两条路径接力输送到暴雨区;正位涡异常与暴雨的发生关系密切。     

艾比湖盆地发展葡萄生产的农业气候条件分析

艾比湖盆地位于准噶尔盆地的西部边缘。艾比湖湖面海拔189米,盆地多在海拔450米以下,属天山北坡西端的一部分。该地区热量较丰富,光照充足,水热条件配合较好。本文着重从农业气候角度分析艾比湖盆地发腱葡萄生产的前景。一、葡萄生态气候条件分析葡萄的栽培品种甚多,全世界总数在8000种以上,新疆也达200多个品种。按其地理分布和生理特征可分为三大种,即欧亚种、东亚种、北美种。各种下又分若干种群,不同种(群)间,生态气候条件差异较     

不同草原类型天然牧草生长发育气象条件分析

通过对内蒙古草原3种不同草原类型,牧草生长发育过程和气象条件关系的分析研究,得出:主要牧草各发育期所需≥0℃积温变幅值和天然牧草各生育期所需热量;牧草返青与黄枯期主要取决于温度状况,而与水分关系较小;利用前10天的平均气温可以判断某生长期的发育进程;牧草对水分的需求主要体现在生长盛期,在典型草原和荒漠区更为明显,适当的干旱可使牧草有早熟现象;牧草的产量主要取决于水热搭配状况,通常情况下水分是典型草原与荒漠草原牧草产量的限制因子,热量可成为草甸草原的限制因子。旬降水量草甸草原达40mm、典型草原达30mm、草原化荒漠达10mm,产量有明显增加。     

气候变化对青海天然牧草影响研究

根据青海省4个牧业气象代表站点1988-2005年天然牧草数据和同期气候资料,分析了青海天然牧草生长发育与气象条件的关系,探讨了气候变化对青海省牧草发育期、高度及产量形成的影响。研究表明:青南东部地区影响牧草返青出现的主要因素是热量条件,而青南西部和环湖地区牧草返青期的早晚主要受制于水分条件;两地区牧草黄枯期出现的迟早与日平均气温稳定通过5℃的终日相接近;在干旱、半干旱地区,天然牧草产量形成的主要因素取决于水分条件,年降水越多,牧草产量越高;青南东部的半湿润地区,温度对产量的影响大于降水对产量的影响。在全球气候变暖的背景下,青海省半湿润牧业区,随气温升高,牧草产量有所增加,草场载畜量有所上升;但在干旱、半干旱牧业区,气候变暖加剧草地水分的散失,牧草的生长发育受阻,产草量下降,同时,优良牧草在草场中的比例下降,杂类草的数量和比例上升,草场朝不良方向演替,呈现退化趋势。     

黑龙江省近45 a积温变化规律分析

本文选取黑龙江省80个地面气象站1961～2005年≥10℃积温资料,积温用逐日平均气温通过5 d滑动平均方法计算得出;对黑龙江省45 a来的积温变化规律采用M-K方法进行突变检验.结果表明:随着全球气候变暖,近45 a黑龙江省≥10℃积温呈明显增加趋势:积温年代际变化在20世纪70年代呈小幅减小.后显著增加的变化趋势;积温年变化曲线在1993年发生一次迅速增加的突变.从黑龙江省≥10℃积温变化分析,全年热量明显增加,对黑龙江省农业生产十分有利,可以大幅度提高粮食作物总产量,但种植结构也需适应性调整.     

中低纬度山地阴阳坡的季节性及其利用

在北半球,通常认为南坡即为阳坡;北坡即为阴坡。所谓阳坡,即日照时间长,接受辐射多的坡向;日照辐射相对少的坡向为阴坡。根据太阳照射时间和所接受的太阳辐射量计算分析,在中、低纬度地区的冬季,南坡是阳坡,北坡为阴坡;在夏季恰恰相反,北坡是阳坡,南坡是阴坡。太阳辐射能是绿色植物的唯一能量源泉,又是坡面上热量主要来源。因而对阴、阳坡的认识,关系到坡地资源合理开发利用。为此我们特对中、低纬度南、北坡辐射、热量季节变化作了粗浅分析。     

天山北坡次季节-季节尺度降水集合预测北大核心CSCD

在新疆天山大地形背景下,实现了中国气象局研发的高分辨率气候业务预测系统CMA-CPSv3(China Meteorological Administration-Climate Prediction System version 3)在天山北坡经济带的本地化应用,分别评估控制预报、传统集合平均预报以及改进后的最优概率阈值集合方法(deterministic ensemble forecast using a probabilistic threshold,DEFPT)对该区域次季节-季节降水的预测水平。评估结果表明:基于CMA-CPSv3预测系统的DEFPT方法可以提升天山北坡次季节-季节尺度1~5 mm阈值降水落区以及持续性的预测效果,优于传统集合平均预报和控制预报。从2016年7月29日—8月2日、2017年6月7—12日以及2020年7月8—12日时段发生在天山北坡的降水事件个例分析结果看,不论从降水落区、降水异常还是降水持续性,DEFPT集合预报在天山北坡西部和南部均有更好的效果,但在天山北坡东部和北部预测能力相对略低,这与该区域水汽的预报偏差增大有关。     

天山北坡短时强降水时空分布及环流配置特征

利用常规探测、自动站逐时雨量及ECMWF0.25°×0.25°每日4次的ERA-interim再分析等资料,分析2010—2018年6—8月天山北坡短时强降水时空分布及其环流配置特征。结果表明:天山北坡短时强降水时空分布不均,主要发生在沿山海拔1000～2000 m区域,尤其昌吉州频次最多;雨强R≥10 mm/h出现频次2015年最多,而R≥20 mm/h出现频次相较前者骤减,2016年出现最多,均在2014年最少,且6月出现最多;短时强降水日变化明显,16时—次日03时发生频次最多,占总次数的73.8%。天山北坡短时强降水过程以局地分散性居多,占总过程的65.1%;影响系统主要分为西西伯利亚低槽(涡)、中亚低槽、中亚低涡、西北气流等4类,其中,西西伯利亚低槽(涡)、中亚低槽两者占总过程的73.2%。     

冬季(1988年12月-1989年2月)气候评价

1988年12月-1989年2月,新疆大部分地区气温偏高,北疆12月气温显著偏高.降水大部分地区偏少,积雪正常略偏薄.气候条件对冬麦越冬和牧业生产比较有利. 一、气候概况气温:季平均气温,阿勒泰、博乐、北疆沿天山一带-10--15℃;伊犁、塔城、哈密等地-6℃左右;南疆地区普遍在-2--7℃.和历年同期平均值比较,大部分地区偏高2℃左右,阿勒泰地区偏高3-4℃.     

热量指标的一种鉴定方法

近两年来广大气象台站正在开展农业气候分析和区划工作,在考虑热量指标时,主要用气候统计中的日平均气温稳定通过10℃初终日期及≥10℃积温来鉴定热量资源。农业生产及科研部门以≥10℃积温值及天数的多少来衡量一地区的农业气候生产潜力,并作为引种和耕作制度改革的重要依据。但我县用≥10℃积温来衡量热量资源时,发现在不少年份反映不出我地的实际热量状况。如1964、1976年实况是典型的低温年,但气候统计中1964年≥10℃的积温是2377℃,比常年高40℃;1976年≥10℃的积温是     

甘德地区气温变化对牧草生长的影响

利用甘德县气象局2000—2015年的气象资料及牧草生长发育及产量资料,通过数理统计分析等方法对甘德地区近16a来的气候变化和牧草生长情况进行分析。结果表明:16a来,甘德的年、春、夏和秋季的平均气温均呈现显著升高的趋势,气候倾向率在0.52～0.99℃/10a;甘德地区牧草返青日期表现为延后的趋势,气温每升高1℃,返青日期延后10d;甘德地区牧草黄枯日期均呈现推后的趋势,9—10月的气温每升高1℃,牧草黄枯日期延后2.2d。     

天山北坡中部一次罕见特大暴雪天气成因

利用我国数值预报产品T6390场预报资料和新疆天山北坡中部地区的地面降雪量资料,分析新疆天山北坡中部地区2010年2月23日发生的罕见特大暴雪天气的特征及这次过程形成的原因。结果表明:这场罕见特大暴雪天气具有降雪强度强、范围广、积雪深度异常偏厚、灾情严重等特点,属60a不遇。乌拉尔山长脊、西伯利亚冷涡东移为罕见特大暴雪天气的发生提供了大尺度环流背景,冷涡外围强锋区中分裂出的中尺度短波、西南急流、700hPa中尺度辐合带、850hPa"人"型切变场、中高压、中低压以及地面冷锋是特大暴雪的直接影响系统;高低空形势场、急流和锋区以及中尺度的动力、水汽因素的有利配合为特大暴雪的发生提供了必要条件。特大暴雪发生在高空锋区短波槽前的冷暖平流交汇区、700hPa中尺度辐合带、850hPa"人"型切变场、西南急流、地面冷锋、中低压后部和中高压前部、强的能量锋区、高湿区以及水汽通量辐合区的重合区域内。特大暴雪发生过程中,天山北坡中部上空维持一个由低层到高层强盛的动力性纬向垂直环流圈,为冷暖气流共同作用提供了动力条件;正、负涡度中心的配置,有助于天山北坡中部上空的低值系统和锋区的加强。高空急流加强了特大暴雪天气的上升运动;强盛的低空西南暖湿急流将里咸海地区的高温高湿不稳定气流输送到天山北坡中部上空,为特大暴雪天气提供了热力、水汽和不稳定能量的条件。     

黄河三角洲草场气候生产力与草业开发

分析了黄河三角洲地区主要栽培草种的气候生态适应性以及牧草生长季气候条件的优劣势。计算得出该区天然草场和人工草场的气候生产力、气候增产潜力，研究其时空分布规律，提出草场改良措施。结果表明：天然草场年气候生产力为９２１０—１１８２０ｋｇ／ｈａ。增产潜力为４５００—１０５００ｋｇ／ｈａ；种植紫花苜蓿的人工草场年气候生产力为２３７７５—２８０８０ｋｇ／ｈａ，增产潜力为６０００—１９５００ｋｇ／ｈａ。