气候变暖对黑龙江省粮食作物种植格局的影响评估

根据黑龙江省1961～2007年的气候资料和1983～2007年黑龙江省主要粮食作物(水稻、小麦、玉米和大豆)的播种面积等统计资料,分析了气候变化背景下黑龙江省主要粮食作物种植格局和种植界限的变化情况.结果表明:近20 a以来,黑龙江省的主要粮食作物的播种面积及产量均发生了显著的变化.黑龙江省粮食作物种植结构从主要以小麦和玉米为主的粮食作物种植结构变化成为以玉米和水稻为主;水稻的种植区域明显向北扩展,小麦的种植区域向北收缩,玉米则在保持一个相对稳定的比例关系基础上,逐渐向北和东部扩展.这种情况的出现显然是和近20 a来全球变暖、黑龙江省地区气温显著增加分不开的.事实证明温度的变化在某种程度上影响人类社会,而人类则通过改变自己的生产生活方式以适应周围环境的变化.     

高纬寒地稻作区气候条件分析

本文运用气象统计方法对1961-2010年黑龙江省北部稻区和1981-2010年黑河地区的气温、降水量、日照时数等气象因子进行分析,旨在为黑龙江水稻北扩提供理论基础,为黑河地区气候区划,确定水稻最适宜推广区提供参考。结果表明:北部稻区及黑河地区气候变暖明显且速率较快,雨量较为充沛,日照充足,较适合水稻生长。     

黑龙江气候变暖的时空变化特征

进入80年代以来，黑龙江气温明显变暖，近120年来年平均气温上升1.4℃，春季次之，气温突变在1990年前后，从年、各季平均气温变化趋势与全国北半球及全球气温变化进行比较，年及冬季我国增暖中心在黑龙江，春季增暖中心在内蒙古北部及黑龙江省；夏秋增暖不明显，但仍有上升趋势，近50年来，50～70年代黑龙江省及全国各大区域普遍增暖不明显，80年代开始黑龙江省增暖明显，三北地区次之，90年代黑龙江增暖更加明显，而全国及其他区域上升已达到80年代北方增温幅度，这里从黑龙江变暖的事实，突变时间，与全球、北半球、全国区域的气温及雪盖海温变化关系来揭示黑龙江气候变化的时空特点。     

气候变化对我国农作物种植结构的影响

气候变化引起水热条件的变化,从而影响到我国农业生产的方方面面,人们采取不同措施以适应气候变化带来的各种影响。为了清楚地认识气候变化对我国主要粮食作物生产的影响以及适应措施,利用《中国农业统计年鉴》1980-2007年资料和1961-2007年全国逐日平均温度观测数据及前人的研究成果,分析了气候变化对我国三大粮食作物布局和种植结构的影响。结果表明,由于气候变暖,粮食作物种植比例变化明显。小麦种植比例对气候变化最为敏感,波动大;水稻种植比例变化南北方反向,且变化幅度趋缓;玉米种植比例持续增加,增幅加大。三大粮食作物种植结构变化均以2000年为分界点,呈现不同增减趋势。而作物熟制、复种指数也发生明显变化,种植北界持续北推。黑龙江地区大面积扩种水稻,原来的玉米优势种植区为水稻所替代。     

1980-2008年黑龙江省气候变暖及其对大豆种植的影响

基于黑龙江省10个农业气象观测站1980-2008年地面观测田平行观测资料和逐日气象资料,运用气候倾向率、M-K检测和统计回归等方法,分析研究区表征气候变暖的主要气候要素的时空变化规律以及气候变暖对大豆的影响。结果表明：1980-2008年,研究区气候出现明显变暖趋势,年平均气温升高,热量增加,无霜期延长,且区域间存在差异,南部地区热量资源增加显著。大豆百粒重随9月平均气温的升高而增加,却随年平均气温的升高而下降,表明秋季增温对大豆产量有正效应,而年平均气温的升高对大豆产量存在负作用。气候变暖对大豆生产的影响是利弊兼存,在调整种植布局时应给予重点关注。     

气候变暖对黑龙江省农作物结构调整影响及未来50年农业情景对策

在未来30、50年气温将增高1．9℃、2．4℃情景下,积温带向北推移近5个纬距,2050年,原第1积温带北移至大兴安岭北部,其余4个积温带基本消失。气候变暖将使黑龙江省主栽农作物水稻、小麦、玉米、大豆等种植区域和模式发生变化。因此提出了未来适应农业发展的6项对策,特别是主要作物结构调整及区域分布。     

基于多时相MODIS数据的黑龙江省水稻种植面积动态监测研究

水稻是黑龙江省四大主要粮食作物之一,水稻生产在黑龙江乃至全国的粮食生产中均占有十分重要的地位。本文利用2007～2009年多时相MODIS数据,在GIS、GPS的支持下,根据黑龙江省水稻生长的特点,选择水稻种植面积估算最佳时相,实现了黑龙江省水稻种植面积的动态监测,分类精度达到了85%。研究结果表明,利用多时相MODIS数据进行黑龙江省水稻种植面积的动态监测是切实可行的。     

内蒙古大兴安岭东南部气候变化对作物产量的影响

利用大兴安岭东南部1971～2005年气温资料与玉米、大豆、小麦和马铃薯产量资料,分析了气候变暖对农业生产的可能影响,结果表明4种作物气候产量与各个气温因子的相关系数均为正值.由此可见气候变暖有利于该区各种作物产量的提高.气候变暖可使作物生长期延长8～15天,因此可以引种生长期为120～130天的高产品种,增加中、晚熟品种.气候变暖扩大了作物种植区域,作物的种植北界北推,范围扩大至49°45′N 以南的地区,上界升高至海拔400 m.但是气候变暖也增大了干旱发生的机率,加重了干旱的程度,增加了农作物害虫对农田的危害.气候变暖使异常天气事件增加,对农业产生一些不可逆的影响,使农业生产的不稳定性加剧.     

科尔沁沙地气候变暖及对农牧业的影响

利用通辽地区1950—2006年的气温、降水、降水日数、积温、日照、无霜期等资料，分析了科尔沁沙地地区近57年来的气候变化越势、突变和周期波动，探讨了科尔沁沙地气候变暖对当地农牧业的影响。结果表明：该地区1950年代以来气候变暖已成事实，1987年是气候变暖的突变时间点。气候变暖后，低温日数明显减少，高温日数增加；农业积温增加；无霜期延长，曰照时数增加；全年降水日数减少，特别中雨日数明显减少。气候变暖对科尔沁沙地农牧业的影响有利有弊，综合分析是弊多利少。     

气候变暖对黑龙江农业生产的影响及农作物结构调整

本文根据气候变暖的气象现象,结合有关研究,提出气候变暖对黑龙江省农业生产的影响。并依据黑龙江省主要气候特征和主要作物的生长习性,提出了黑龙江省作物区域布局和农作物产业结构调整的建议,从而为黑龙江省应对气候变暖带来的问题提供了依据,以便于更好的使气象服务于农业生产。     

Fast-track attribution assessments based on pre-computed estimates of changes in the odds of warm extremes

Climate Dynamics - Regional warming due to anthropogenic influence on the climate is expected to increase the frequency of very warm years and seasons. The growing research area of extreme event...     

气候变暖对我国南方水稻可种植区的影响

利用我国南方稻区214站1961—2009年逐日气象资料,研究气候变化对南方水稻可种植区的影响。研究结果显示：气候变暖使南方稻区活动积温（日平均气温≥10℃）明显增加,49年增加了324.4℃?d。同时水稻生长季长度也明显延长,49年延长了17.9 d。双季稻可种植区北界明显北移,三季稻可种植区北界略有北移,20世纪60—80年代,双季稻可种植区仅限于长江以南地区,但21世纪初以来的10年双季稻可种植区北界移到长江以北,即向北推移近300 km,从而使新增双季稻可种植区扩展到四川东北部、贵州东部、重庆、湖北大部、安徽中部以及江苏南部。     

河西内陆河流域的水循环特征

本文主要从分析我国西北内陆水循环主要环节出发。揭示河西内陆河流域水循环在山区形成水资源、在平原散失水资源和在人工绿洲产生水循环二元结构、以及水量相互转化和联系的特征；对山区消耗水量，走廊盆地人工绿洲建设引起的地表水与地下水转化的变化及其消耗水量的增加。以及下游水分亏缺等问题作了评价；还对山区与平原绿洲及其之间的局地水循环，西部开发实施黑河和塔里木河综合治理中实现良性循环和传递流域水循环整体概念等问题进行了讨论。     

1991年5-7月江淮洪涝:水汽和冷空气的作用比较

对1991年5-7月江淮流域持续性暴雨的环流异常进行分析,比较造成此次洪涝的水汽输送和冷空气活动重要性。结果表明：（1）东亚大槽维持在中国东北上空发展明显,同时鄂霍次克海上空没有建立强大阻高,这种形势有利于冷空气持续向南侵袭,盛行经向环流。此外,低纬度地区,西太平洋副热带高压主体位置于常年同期相比,明显偏西、偏强,有利于暖湿气流沿副热带高压北上到达江淮流域,与北方冷空气辐合形成强降水。（2）通过定义I_T和I_q分别表征温度与水汽对降水的贡献,发现此次江淮流域地区强降水是由对流层低层水汽异常增多和气温异常偏低共同造成的,作用基本相当。     

近50年我国日平均气温的气候变化

应用近50年我国234个测站的日平均温度资料，研究了最高(低)日平均温度、各种界限温度日数、生长季节长度及有效积温的变化趋势。结果表明:近50年，夏季最高日平均温度以上升为主，新疆南部和黄淮的部分地区为下降趋势；最低日平均温度北方大部地区有较明显的升温趋势，新疆南部及长江流域则有下降趋势；在冬季，无论是最高日平均温度还是最低日平均温度的变化趋势均以上升为主，北方尤为明显；日平均温度高于30℃的炎热日数近50年来基本上没有什么变化，但日平均温度为20~30℃的温暖日数却有增加。低于5℃的冷日日数基本上也是减少的。日平均温度低于-10℃的严寒日数，在40o~45 o N的新疆、内蒙古西部、东北中南部地区减少得更为明显。除西南东部等少数地方外，我国大部分地区近50年来生长季节延长，有效积温增加。     

影响黄河下游断流的气象因素分析

分析了影响黄河下游断流的气象因素 ,结果表明 :降雨量减少造成产流量减少是影响黄河下游断流的重要原因 ;气温升高 ,蒸发量增大 ,造成农业灌溉等用水增加 ,加剧了黄河水资源的供需矛盾 ;而各区间耗水量的增加 ,使进入下游河道的水量减少是断流的主要原因     

沙澧河上游关键区汛期强降水面雨量对洪峰的影响

根据河南省气候中心提供的1980-2000年6月1日至8月31日沙澧河流域上游关键区所选取测站逐日20时-20时降水实测资料,建立了面雨量库,并利用统计方法分析了沙澧河上游关键区面雨量气候特征以及面雨量与洪水的关系,结果表明:沙澧河上游关键区面雨量年际变化非常大,且年面雨量趋势是增加的。沙澧河流域上游关键区汛期逐月月平均面雨量以7月最多,其次是8月,6月最少,并且6月和7月月平均面雨量有增加的趋势,而8月则有减少的趋势。强降水面雨量预报对于预测洪峰有很好的指示意义。     

Climate change,the monsoon,and rice yield in India

Recent research indicates that monsoon rainfall became less frequent but more intense in India during the latter half of the Twentieth Century, thus increasing the risk of drought and flood damage to the country’s wet-season (kharif) rice crop. Our statistical analysis of state-level Indian data confirms that drought and extreme rainfall negatively affected rice yield (harvest per hectare) in predominantly rainfed areas during 1966–2002, with drought having a much greater impact than extreme rainfall. Using Monte Carlo simulation, we find that yield would have been 1.7% higher on average if monsoon characteristics, especially drought frequency, had not changed since 1960. Yield would have received an additional boost of nearly 4% if two other meteorological changes (warmer nights and lower rainfall at the end of the growing season) had not occurred. In combination, these changes would have increased cumulative harvest during 1966–2002 by an amount equivalent to about a fifth of the increase caused by improvements in farming technology. Climate change has evidently already negatively affected India’s hundreds of millions of rice producers and consumers.     

A Simulation Study on the Extreme Temperature Events of the 20th Century by Using the BCC_AGCM

Extreme temperature events are simulated by using the Beijing Climate Center Atmospheric General Circulation Model (BCC AGCM) in this paper. The model has been run for 136 yr with the observed external forcing data including solar insolation, greenhouse gases, and monthly sea surface temperature (SST). The daily maximum and minimum temperatures are simulated by the model, and 16 indices representing various extreme temperature events are calculated based on these two variables. The results show that the maximum of daily maximum temperature (TXX), maximum of daily minimum (TNX), minimum of daily maximum (TXN), minimum of daily minimum (TNN), warm days (TX90p), warm nights (TN90p), summer days (SU25), tropical nights (TR20), and warm spell duration index (WSDI) have increasing trends during the 20th century in most regions of the world, while the cold days (TX10p), cold nights (TN10p), and cold spell duration index (CSDI) have decreasing trends. The probability density function (PDF) of warm/cold days/nights for three periods of 1881-1950, 1951- 1978, and 1979-2003 is examined. It is found that before 1950, the cold day/night has the largest probability, while for the period of 1979-2003, it has the smallest probability. In contrast to the decreasing trend of cold days/nights, the PDF of warm days/nights exhibits an opposite trend. In addition, the frost days (FD) and ice days (ID) have decreasing trends, the growing season has lengthened, and the diurnal temperature range is getting smaller during the 20th century. A comparison of the above extreme temperature indices between the model output and NCEP data (taken as observation) for 1948-2000 indicates that the mean values and the trends of the simulated indices are close to the observations, and overall there is a high correlation between the simulated indices and the observations. But the simulated trends of FD, ID, growing season length, and diurnal temperature range are not consistent with the observations and their correlations are low or even negative. This indicates that the model is incapable to simulate these four indices although it has captured most indices of the extreme temperature events.     

2011年夏季气候异常及主要异常事件成因分析

本文对2011年夏季的中国气候及大气环流异常特征进行分析,发现我国总体气温偏高,降水偏少。西北西部、华北南部、江淮至江南一带,西南地区东部等地出现了阶段性的较大范围极端高温天气过程。西南地区东部和广西等地出现严重干旱;而长江下游地区降水显著偏多。进一步对中国气候异常事件的成因分析表明：异常高压的长期维持,孟加拉湾的向北水汽输送偏弱及西太平洋副热带高压位置偏东使其西侧的东南和偏南水汽输送对我国西南地区影响小是导致西南地区严重干旱的大气环流因素;2010年秋季出现的中部型拉尼娜事件可能是西南干旱的一个重要外强迫条件。2011年夏季亚洲极涡偏弱偏小,欧亚中高纬地区经向环流偏强,有利于冷空气南下;同时,中纬度西太平洋地区海温持续偏低而激发反气旋性环流产生,造成西太平洋副高偏大偏强,冷暖气流在长江下游地区交汇造成降水显著偏多。