桂平市近50年早稻高温热害发生规律

利用桂平国家气象站1968-2017年地面气象观测日平均气温、日最高气温数据和2009-2018年桂平市农业气象观测站早稻观测数据,以日平均气温≥30℃和日最高气温≥35℃为指标,运用数理统计方法分析高温热害过程发生规律。结果表明:影响桂平市早稻高温热害出现的概率达到78%,其中轻度出现了32次,中度出现了16次,重度出现了5次。     

陕西关中地区猕猴桃园小气候特征分析及高温热害指标研究

2015年7月1日—8月31日,在陕西关中地区眉县、周至县2个猕猴桃种植代表县,选择40株徐香、华优品种5～8 a树龄果树作为观测样本,通过建立果园小气候站,观测果园内外气温变化,并同步观测果树高温热害生理变化。运用统计学方法,分析果园小气候特征、果树高温热害指标,并构建果园最高气温预测模型。研究表明：7—8月果园内气温呈单峰型变化,大部时段较园外偏低0.1～1.3 ℃;猕猴桃果树高温热害与高温强度、持续时间以及果树品种、树龄等关系密切,华优均较徐香具有更强的耐热性;园外日最高气温与园内日最高气温具有极显著的正相关关系,构建的园内日高温预报模型误差±2 ℃以内准确率达90%。     

江西早稻高温热害发生时间分布特征

以江西早稻为例,利用1981—2016年气象资料、早稻高温热害灾情史料和生育期资料,构建历史早稻高温热害样本集合,在Kolmogorov-Smirnov（K-S）分布拟合检验的基础上,采用信息扩散方法计算得到早稻高温热害总样本和不同持续日数（3~5 d,6~8 d和8 d以上）不同等级（轻度、中度、重度）热害在早稻抽穗期前后的发生概率。结果表明:早稻高温热害起始于抽穗前6 d至抽穗后20 d,抽穗扬花期发生概率最高,随着早稻进入乳熟期高温热害发生概率逐渐降低。早稻抽穗扬花期持续3~5 d早稻高温热害以轻度、中度为主,5 d以上中度、重度高温热害发生概率为98.77%;随着早稻进入乳熟期,高温热害以中度和轻度为主,重度高温热害概率显著降低。早稻轻度高温热害的主要致灾时段为抽穗至灌浆中期,中度高温热害的主要致灾时段为抽穗至灌浆中前期,而重度高温热害的主要致灾时段为孕穗期至灌浆初期。     

浙江省早稻高温热害发生规律及防御措施

在前人研究基础上,提出了浙江省早稻高温热害的气象指标是日平均气温3 ≥30℃和日最高气温≥35℃连续出现3d及以上.根据这个指标和全省65个气象站气象数据,分析了浙江省早稻高温热害发生规律及其对早稻产量影响.结果表明:除东部沿海、海岛和浙南部分山区外,其余大部地区高温热害均有发生,高温中心出现在金华地区;高温热害随时间变化呈加重趋势.可采取相对应的防御措施,尽量避免高温热害影响.     

千阳苹果种植气象条件及其变化分析

利用千阳县国家气象观测站1980—2019年的日平均气温、日降水量、日最低气温等观测数据,采用统计分析方法,分析影响千阳县苹果种植的气象条件及其变化趋势,结果表明：年平均气温、年降水量和夏季6—8月平均最低气温在1980—1998年变化较大,1998—2019年变化趋势趋于平稳;1月中旬平均气温和年极端最低气温均远高于苹果种植最适宜区气象指标,不会对千阳县苹果种植产生冻害影响;夏季6—8月平均气温为22.9 ℃,与苹果种植最适宜区气候指标仅相差0.1 ℃,且1980—2019年呈现波动上升趋势。千阳县国家气象观测站1980—2019年的日最高气温和日相对湿度与周边4个苹果种植基地县的日观测数据对比分析发现,高温热害对千阳县苹果种植的影响在不断降低,且千阳县受轻度、中度和重度高温热害频次远低于陈仓区、凤翔县和扶风县。与苹果种植最适宜区气象指标对比,千阳县各项气象条件均符合苹果生长最佳气象条件要求。     

基于优势分析法的河北省暴雨对房屋致灾阈值研究

利用河北省1984～2014年142个国家气象站的降水资料和历史灾情,以房屋为承灾体,基于优势分析法确定致灾因子的影响权重,构建暴雨综合致灾指数模型。以影响环境脆弱性的要素为指标,运用K-mean聚类分析法将河北省分成5个区域,采用指数函数拟合房屋损失与综合致灾指数的关系,反推出各个类型区不同灾情等级对应的综合致灾指数阈值,并通过2015～2019年的124个灾情案例进行验证。结果表明:河北省暴雨造成的房屋灾情事件发生次数总体呈现出北多南少的特征,北部山区普遍在10次以上。致灾因子中过程总雨量的影响权重最大,为68%,最大日降水量、持续日数、过程最大小时雨强所占权重分别为22%、6%和4%。模拟灾情的最佳等级分割点为损坏房屋1180、335、235间,此时模拟灾情等级与实际灾情等级一致的比例最高（67.4%）。阈值检验中,2015～2019年灾情案例的准确率为69.8%,轻度灾情等级的准确率最高。     

中国南方设施番茄高温热害风险区划

以中国南方设施番茄为研究对象,利用1990—2019年3—9月359个气象站点的气象资料、温室小气候实测资料以及高温控制试验资料,通过BP神经网络模拟南方塑料大棚内日最高气温,结合高温控制试验资料,采用相关性分析和主成分分析方法,构建适用于中国南方设施番茄高温热害等级指标体系,开展设施番茄高温热害风险区划。结果表明:1990—2019年高温热害发生频率增加趋势不显著,轻度高温热害发生频率最高,其次是中度高温热害,各等级高温热害发生频率变化趋势均不显著,且年际变化较大。南方设施番茄高温热害高风险区主要分布在广东西部和东部、广西东部和西部以及云南北部、中部和南部;次高风险区分布在湖南南部、广西大部、广东中北部、江西南部以及福建;中度风险区分布在湖南中北部、江西北部、浙江、安徽、湖北、重庆;其他地区为低风险区。     

粤北地区高温热害气候特征及其对早稻产量的影响

利用连州1953 ～2010年58年地面观测站气象资料、农业气象观测站水稻观测资料,以日平均温度≥30℃且日最高温度≥35℃为指标,分析了粤北地区双季早稻抽穗扬花期和灌浆成熟期高温敏感发育期里高温热害气候特征及其对早稻产量的影响.结果表明:粤北地区58年里共出现高温热害42次;进入21世纪以来,高温热害的出现次数、严重...     

2009-2019年梧州市水稻高温热害空间分布特征

利用梧州市5个国家气象站和45个区域自动气象站2009-2019年的逐日最高气温资料,通过GIS空间分析方法,结合SPSS软件建立高温数据空间模型,对梧州市日最高气温持续天数、高温热害发生概率和高温热害强度指数进行分析.结果表明:梧州市的万秀区、长洲区、龙圩区、藤县的大部、苍梧县的东部和西部以及岑溪市的部分地区全年高温热害和晚稻的高温热害发生概率高、强度指数重.除了少数乡镇外,梧州市大部地区早稻高温热害发生概率低、强度指数较轻.高温热害对梧州市晚稻的影响比较大、发生概率较高,强度指数较重,对早稻的影响较轻.     

广西早稻高温热害变化特征及其对产量的影响

利用广西双季稻区1961-2016年逐日气象资料和1986-2016年水稻物候观测资料,运用气候倾向率等方法研究广西早稻生育期高温热害时空分布规律及其对产量的影响,进一步探明气候变暖对广西早稻高温热害及其产量的影响。结果表明,(1)广西早稻关键生育期发生高温热害平均频率为35.4%,高值区主要分布在桂南稻区的左右江河谷以及桂东南梧州市。(2)高温热害变化趋势各有差异,桂南稻区早稻高温热害总次数、总天数、强度均呈微弱增加的趋势,而桂中、桂北稻区高温热害总次数、总天数呈微弱减少的趋势或者基本不变,强度则均呈微弱增加的趋势。(3)广西早稻关键生育期发生高温热害平均总天数为124.9d,平均总次数为28次,平均强度为4.5d/次。三个稻区高温热害总次数、总天数和强度桂南桂中桂北。(4)桂南、桂中和桂北稻区的年代产量波动变化大,尤其是桂南、桂中稻区进入21世纪以后产量波动更明显。大多数稻区高温热害多的年份,其早稻产量就低。研究结果可为广西合理调整早稻播期及品种属性搭配、稳产高产提供决策参考依据。     

内蒙古精细化格点气象要素预报的应用分析

文章基于内蒙古精细化格点气象要素预报,采用普通克里格、反距离加权、双线性插值法,优选气温和相对湿度的最优插值方法,制作站点预报并检验。结果表明:(1)对气温和相对湿度应用效果最好的插值法分别是双线性插值法和普通克里格法;(2)08时起报当天气温和相对湿度的预报效果均好于前一日20时起报预报,日最高气温预报准确率最高,为77.83%,预报与实况相关系数达到0.8211,日最低气温、日平均气温及日平均相对湿度相关系数达到0.6以上;(3)高温预报值总体小于实况值,08时预报准确率为70%～93.94%,20时预报准确率为54.55%～93.33%。     

1959—2019年江西省一季稻热害发生特征

利用江西省81个气象观测站日最高气温资料,按照单站和区域两个方面,分析了1959—2019年江西省一季稻孕穗至灌浆期高温热害过程的强度、持续时间、总日数、次数等时空变化特征。结果表明: 1） 单站一季稻热害过程平均每年发生2—4次,最多达8次;江西省东北地区和吉泰盆地单站热害年均强度均达重度。2） 区域一季稻热害过程平均每年发生1—3次,最多达4次。在一季稻热害发生年份中,有443%的年份为中等强度等级,377%的年份达强或特强等级。3） 江西省单站一季稻热害的强度、持续时间、总日数等指标均呈上升趋势,尤其在1993年以后趋势更为显著。     

基于CART算法的夏季高温预测模型构建与应用

以夏季高温有效积温的多年平均值作为判断夏季高温炎热程度的标准,借助CART算法探究东亚夏季风指数,夏季印缅槽,夏季北大西洋涛动(NAO),赤道太平洋海温等多项气候因子与高温的关系,得到高温预测规则集,建立高温的预测模型。研究中选取1955—2012年福建漳州夏季的日最高气温等站点气温资料,通过计算58 a的夏季高温有效积温数值来判定夏季的炎热程度。将同一时期的多项气候因子数据作为输入变量输入,算法会随机选出其中46 a的数据得到10条分类规则集,建立的预测模型准确率达到91. 49%。用剩下的12 a数据进行检验,准确率达到91. 67%。研究结果较好地验证了高温预测模型的可行性和有效性,为灾害性天气模型的研究提供了新思路。     

基于遥感数据的夏玉米高温热害监测评估

玉米作为一种重要的粮食作物,其产量对于国家粮食安全的影响至关重要。该文结合遥感与地面实测气温数据,基于地表温度与气温具有显著的线性相关关系,构建我国夏玉米主产区高温热害评估模型,并对该模型进行精度检验。结果表明:平原区域日平均气温的模拟结果决定系数在0.8以上,达到0.001显著性水平,均方根误差在1.8℃左右的小范围内波动;平原区域精度略高,山区精度略低（均方根误差为2.4℃）。利用该模型对2008—2018年黄淮海夏玉米主产区高温热害进行评估,发现2017年和2018年夏玉米受高温热害影响最严重,高温热害区主要分布在河北省东南部、河南省大部以及山东省西部,该结果与实际情况相符。     

近40年南方高温变化特征与2003年的高温事件

利用从全国743个站点数据集中挑选出的江南、华南地区的121个站点1961-2004年逐日日最高气温和日平均气温资料，分析了近40多年来我国南方地区最高气温的变化特征。结果表明：2003年夏季江南、华南地区出现大范围异常高温天气。虽然在1961-2004年间，江南、华南地区年平均最高气温和年平均气温均有增加趋势，但夏季极端高温事件（≥35℃日数）并没有显著增加的趋势。分析最高气温的概率分布特征，得出2003年夏季江南、华南地区出现的极端酷热天气，只是年际变化的表现，而不是长期变化趋势的反映。     

秦岭北麓猕猴桃夏季高温热害分析及防御对策

采用秦岭北麓猕猴桃种植区1959—2008年6—8月日最高气温资料分析,发现秦岭北麓猕猴桃高温热害主要危害区域为东、中部果区,高温热害主要危害时段为6月中、下旬和7月中、下旬,提出加大重点防护区基础设施建设和投资、加强关键时段水肥管理以及重视猕猴桃气象灾害研究等科学防御措施。     

合肥市近50年最高气温变化特征

利用合肥市1953～2005年逐日最高气温资料,采用滑动t检验等统计方法,分析了合肥市平均最高气温、高温日数和高温出现初终日的变化特征.结果表明:合肥市近50年来平均最高气温呈"上升-下降-上升"的趋势,并且平均最高气温在1968和1988年附近发生了突变.合肥市高温日数也呈"增多-减少-增多"的趋势.但年累计高温日数没有很明显的突变;高温日5～9月都有出现,其中7月出现的次数最多,占总日数的49.7%,8月次之.占40.5%.合肥市高温持续的时间经历了由长变短再变长的过程,20世纪80年初期最短.     

中国玉米高温热害研究进展北大核心CSCD

在气候变化背景下,中国玉米生产遭受的高温危害日益加剧。基于已有研究成果和实际灾情,从高温热害的概念及分类出发,对玉米高温热害的危害机理、气象成因、致灾指标、时空分布、防御对策等方面进行系统归纳阐述,并对未来玉米高温热害研究方向进行展望。中国玉米高温热害分为延迟型、障碍型、生长不良型和混合型4类,高温降低玉米花粉活力抑制散粉,缩短灌浆时间,导致玉米产量及品质降低。中国玉米种植区高温热害天气主要由环流异常引起,致灾指标包括生理生化指标及气象学指标等,但目前尚无统一标准。近10年中国玉米高温热害发生强度及频次增大,春玉米高温热害在北方玉米区的松辽平原、西南玉米区的东北部风险较高,夏玉米高温热害在河北省东南部、河南省大部以及山东省西部频发。采取适当的防御对策能减轻高温热害对玉米的不利影响。未来的研究应在综合动态的玉米高温热害指标体系、高温热害灾损模拟及风险评估与区划、高温热害精细化监测预警服务系统等方面重点突破。     

自然环境高温对长江中下游地区中稻结实率的影响及模拟

利用长江中下游地区6个代表站2004—2011年中籼迟熟水稻品种区试资料及1984—2013年逐日最高气温资料,通过分析田间环境下逐日最高气温与水稻结实率的关系发现,长江中下游地区中稻高温敏感时段主要在水稻齐穗期前36天至齐穗期前4天。其中,齐穗期前14天左右(减数分裂期前后)高温对结实率的影响最为显著。在此基础上,利用水稻高温败育模型,根据各样本水稻减数分裂期逐日最高气温,实现研究区域站点尺度水稻高温败育的定量模拟预测。模型对高温年份2004年和2007年各站点水稻相对结实率模拟和预测的均方根误差分别为4.74%和2.84%。分析表明,利用基于水稻高温败育模型的定量模拟方法,可对长江中下游地区水稻高温热害情况进行较好预测。     

上海市高温日的日最高气温空间分布特征及改善措施

利用2013年7月12日、8月13日、8月29日3个高温日的Landsat OLI遥感数据和气象数据,采用空间回归法评估了上海市高温日的日最高气温空间分布特征,从气温分区、景观格局和空间自相关3个方面综合分析了3个温区(低温区、中温区和高温区)的热环境分布特征;在此基础上,结合上海市土地利用数据,着重研究了高温区(日最高气温≥38℃)的分布特征和土地利用类型的组合特征。结果表明:通过地表温度、归一化水汽指数和太阳辐射,采用最小二乘回归法建立的预测模型可较好的预测上海市高温日的日最高气温(RMSE=1.75℃,R~2=0.92),可获得完整的、连续的城市热环境空间分布。城市热环境具有非均衡性、多样性和破碎性,且相似的温区斑块具有空间聚集性,上海市低温区(日最高气温35℃)主要分布在水域和上海南部地区,高温区(日最高气温≥38℃)主要分布在城市或郊区居民区。城市用地将增强城市热环境,水域和植被有助于改善城市热环境,今后可通过合理的城市规划、控制城市发展规模及增加绿化面积等措施减缓极端高温天气产生的影响。