“灾害天气-作物布局”系统工程模型的设计

一、“费用-效果分析”原理与目标函数 “费用-效果分析”原理,是系统工程的重要原理。是研究某个系统的最优化问题,即在约束条件下,使目标函数最小(如损失)或最大(如产量),换句话说就是,费用一定,效果最大;效果一定,费用最小。达到系统的最优化。使研究系统最优化,是系统工程的重要目的。应用到“灾害天气-作物布局”系统上,具体就是:各种农作物在一定的比例范围内,可根据历史上的各种灾害性天气对作物产量的影响关系和当年的灾害性天气预测信息(受灾不可避免),选择出最佳比例方案,去布局农业生产,在不增加额外投资(费用一定)的情况下,使农作物的受灾减产率降至最小(亦即效果最大)。依据这种思想,我们可以设立天气灾害影响作物减产率的目标函数。 设:x_i为某种作物占全部作物播种面积的百分比,a_i、b_i为该种作物种植比例的上、下限,有约束条件a_i≥x_i≥b_i(i=1,2,…n),且各种作物比例需满足。∑x_i=100。考虑到不同的天气灾害对     

糖甜菜的产量预报

气象因子对糖甜菜产量影响的研究主要应用三种方法:生理学(作物生长模拟)、数理统计(经验统计)和综合方法(作物-天气分析)。1.Weber 等(1966)研究了联邦德国的气候条件(包括降水量、温度、湿度、日照和水分平衡等因子)对产量的影响,统计3月1日到9月30日(1948—1963年)共21个10天周期降水量与蒸发量之间的差异。他们确定营养生长期产量按一个月周期与几个气象因子有关,按10天周期与个别气象因子有关。获得高产都是在栽培期间降水少而日照充足,由于土壤热量适中,可使抽出嫩枝加快。5月     

贵县甘蔗产量丰欠年景的Fuzzy逻辑预报方程

本文是运用模糊数学的原理,建立预报因子x_i对甘蔗产量的丰产事件(A)的隶属函数,并按并、交运算法则,建立Fuzzy逻辑预报方程。一、资料来源和处理甘蔗产量资料来源于贵县统计局和糖业办公室,气象资料来源于贵县气象站。     

作物产量时间趋势项的模拟选择

在进行县级农业气候区划工作中,利用作物产量,模拟出产量时间趋势项,即受农业技木水平决定的产量(y_t),再从每年实际产量(y_i)中减去时间趋势产量,得到气象原因所造成的气候产量(y_c)即由天气、气候条件决定的产量。然后根据气候产量确定影响产量形成的关(?)气象因子,得出天气气候条件对产量的定量指标,或     

气压与小麦产量模式

一、本文的主要目的是研制用气候资料模拟一种小麦产量预报方法,以减少缺乏气象和作物资料的限制作用。大范围小麦产区产量线性回归方程的主要预报因子是逐月海平面气庄平均值,为美国大平原冬、春小麦区、加拿大萨斯喀彻温春小麦区和苏联冬小麦区制定的小麦产量预报模式可以用来预测这三个国家的小麦产量。其次,则是建立谷物预报与大尺度大气状况的相关关系。过去,为了说明和预报不同时间尺度的地区性天气和气候,在一些判别和预报研究中经常使用海平面气压和700毫巴高度的历史资料。纳米亚斯(Namias)介绍过制作30天天气展望的方法,克莱因(Klein)则介绍了研制和应用5日天气预报的技术。库茨巴赫(Kutzbach)用经验正交函数(特征矢量和基本项目)研究了北美大陆气压、温度和降水分布之间的相互关系。他指出:这三个气候要素之     

主编语

生态气象学是一门交叉学科,它以包括大气环境在内的生态系统为主要研究对象,利用天气学、气候学、应用气象学、生态学原理与方法研究生态系统诸因子间的相互作用及变化规律。在全球气候变暖、生态环境问题日益突出的背景下,生物资源和土地资源退化等问题直接威胁到了人类的生存和可持续发展。考虑到未来气候变化的不确定性和负面影响,如何维持生态系统的健康演变,适应环境变化,需要将气象学和生态学结合起来开展交叉研究,探讨各相关要素相互作用的过程和因果关系,这是生态气象学需要探讨、解决的问题。水生生态系统是全球生态系统重要的组成部分。长江作为我国最长的河流,其流域的生态环境与天气、气候变化对于沿江区域的经济发展有着重要影响。特别是在“万里长江,险在荆江”的荆江流域,夏季的强降水使得这片素有“九曲回肠”之称的流域始终面临着洪水宣泄不畅、极易溃堤成灾的威胁。因此,研究该流域的生态气象特征,对于这里以农业、水产养殖业为特色的地方经济、及清洁环境和健康生态系统的维持具有重要的气象服务价值。近年来,湖北省荆州市气象局在生态气象领域做了大量工作,对一些科技问题进行了积极探索和总结,本期以“刊中刊”的形式集中刊登了依托于荆州市气象局的“江汉平原生态气象遥感监测技术协调创新中心”有关成员单位在湿地生态与农业气象等方面的最新研究文章。本期“进展报告:长江生态气象”在荆州市气象局的支持下,展示了该局科研业务人员独立或与高校等机构学者合作,在江汉生态气象方面近年来取得的主要成果。这些研究分别从产量预报(P36)、洪涝灾害(P51)、农作物遥感(P58、P72)、水体遥感(P85、P91)以及流域生态环境保护(P105)等不同角度阐述了生态气象领域在当地的研究进展,这些研究与长江流域生态保护与可持续发展问题密切相关。     

晚稻气候产量的积分回归分析与预报

本文采用积分回归和数值相关数理统计方法,对玉林县历年气象要素的变动与晚稻大面积单产的关系,进行了统计分析,初步找出影响玉林县晚稻产量的关键时期和关键 因子,并用多元回归初步建立了晚稻产量的预报方程。 一、资料来源与处理 产量资料为 1965—1980年的平均亩产,气象资料用玉林县气象站同时期的气象要 素,进行统计分析。 逐年水稻产量波动是由多方面的原因引 起的,大体可归纳为两方面,一是气象因子 的影响,二是生产力变化的影响。为了研究 气象条件与产量之间的关系,必须把生产力 的影响因素去掉,称去掉“产量时间趋势项”     

省局召开纪念世界气象日暨“121”气象信息服务座谈会

3月23日,省气象局和省气象学会,围绕今年世界气象日“天气。气候与健康”的主题,召开了纪念世界气象日暨“121”气象信息服务座谈会。省局局长、省气象学会副理事长宋达人作了“天气、气候与健康”的主题发言。他指出,天气、气候与健康的关系密切。自50年代以来,气象工作者与医疗卫生工作者合作,广泛开展了医疗气象学的研究,已取得了一大批天气、气候与疾病关系的研究成果,开展了内容丰富、种类繁多的医疗气象预报服务。我省气象部门近期内将通过多种方式,尤其是“121”电话答询气象服务方式,开展医疗气象预报服务。“121”用户代…     

对冬小麦产量气象统计预报方法的认识与实践

针对冬小麦产量气象统计预报方法研究中的几个关键问题，在气象产量序列的分离与订正、趋势产量的预测、气象因子的处理等方面进行了探讨，并在淄博市冬小麦产量气象统计预报方法研究中试用，取得了较好的效果。     

济南市郊小麦产量综合修正预报方法

影响农作物产量的因素很多,在农业技术相对稳定时,气象因子往往起主导作用。其它因素也会引起大幅度的减产,例如病虫害的蔓延发展。但它的发生发展也受气象因素的制约。所以可用气象因子与作物产量之间的相互关系,来作天气——产量趋势的预测预报。本文以布尔代数多级分辨法作定性预报,以周期分析法作定量预报,最后作综合修正预报。     

美国长期预报工作的一些情况

美国的“国家天气协会”(National Weather Association)是一个民间的气象工作者的学术团体,其主要成员是各气象服务公司的气象学者或私人气象顾问。它下属一个长期预报委员会,主要任务是向协会的成员介绍长期预报方面的特点、活动、交流学术成果和讨论有关改进长期预报的前景等。1981年5月份美国“国家天气文摘”(National Weather Digest)上刊登了该协会长期预报委员会     

增城香蕉产量的气象预报模型

利用增城1992—2021年香蕉种植面积、产量资料与同期气象资料,对增城香蕉产量预报方法进行研究。结果表明：(1)增城香蕉产量气象波动指数为0.278 4,占实际产量变异系数的98.32%,气象因素是影响增城香蕉产量波动的最主要因子。(2)1992—2021年中气象丰年8年(占比27%)、气象平年7年(占比23%)、气象歉年15年(占比50%);丰年气象产量波动大,歉年气象产量较为平稳。(3)日照时数、平均气温以及最大风速是影响增城地区香蕉产量的最关键气象因子。(4)预报模型对历年香蕉产量预报平均误差为8%,平均准确率达94.1%,预报准确率基本满足日常业务服务,研究成果可为日常农业气象服务及乡村振兴气象保障服务提供科学决策依据。     

张家川县冬小麦产量与气象条件统计分析

应用张家川县历年冬小麦产量与光、热、水等基本气象要素资料进行统计,寻找出造成小麦产量波动的关键期和关键气象因子,建立了产量与关键气象因子之间的数学模式。     

国外谷类作物产量预报方法

近年来,国外对谷类作物产量预报方法的研究较为重视。本文就美、加、日、西德等国在这方面的研究做一扼要介绍。北美美国和加拿大这两个国家有不少研究人员作了气象因子对小麦产量影响的研究工作。 L.M汤普森研究了天气条件对美国五个州(黑钙土和栗钙土)的春小麦产量的影响,绘制出每一州产量的变化曲线图(1931-1961年),分析了产量因生产技术的改进而增长以及因天气条件而变化的情况。回归分析结果表明,在计算产量时,非线性方程计算的结果准确性高,最后,汤普森提出了春小麦州的平均产量(y)与3月-8月的总降水量(x_1)以及与全州的4、5、6和7月的平均降水和平均气温(分别以x_2,x_3,x_4,x_5,x_6,x_7,x_8 x_9表示)相关的二次方程式。     

《城市环境气象监测评价预警》

<正>该书针对我国城市环境气象特点,采用野外观测和现有方法的集成,开展了关键大气成分(PM_(10)、PM_(2.5)、PM_1)的监测分析;研究了其时空分布的物理、化学特征;分析了可吸入颗粒物与气象要素(风速、风向、温度、湿度、雾及能见度等)之间的关系;研究了浓雾、低能见度天气及可吸入颗粒物污染等环境气象因子对大气环境的影响;研制了城市环境气象监测评价预警业务系统,为城市环境气象研究奠定了基础。     

辽宁水稻年景预报模型研究

选用1961—2015年东北地区26个气象站月平均气温资料、国家气候中心74项环流特征量指数、NCEP/NCAR再分析资料和1986—2015年辽宁省水稻单产资料,分析了辽宁省水稻产量的时间变化特征,基于大气环流对长期天气过程影响的滞后性,考虑预报因子的显著、稳定性和独立性,应用多元线性回归方法建立水稻年景的预报模型。结果表明:(1)辽宁省水稻实际产量、趋势产量、气象产量均呈增加趋势,发生气候突变时间分别为1992、1997和1994年,实际产量与气象产量的关系较密切;(2)水稻年景预报模型经F检验,具有统计学意义,预报基本正确率为81.9%,用该模型预测2014、2015年水稻年景,均接近实际值。     

济宁县小麦产量与气象条件关系的动态分析

本文对济宁县小麦产量和气象资料进行处理,组建了相对气象产量方程及小麦产量预报模式,以小麦柑对产量为研究对象,用费希尔回归积分法研究小麦生长时段内的气象条件对产量影响随时间演变的动态规律,并找出产量波动的主导气象因子,研宄这些因子对产量影响的季节动态变化信息,以Aj(t)形式给出。针对影响产量波动的气象因子,提出合理的生产建议,以便充分利用气候资源,为小麦的高产稳产服务。     

干热风天气的分析和预报

干热风天气是我区小麦生长后期的一种灾害性天气。在5月中、下旬到6月上旬我区小麦灌浆乳熟期间,如果遇到干热风天气,常使小麦青干逼熟,造成减产。一般可使小麦减产5—10％,严重的年份可减产20％以上。因此做好干热风天气的预报和服务工作,对于提高小麦的产量,是十分重要的。 干热风天气,从气象上考虑是着眼于“干”和“热”两个因子。我们以小麦灌浆乳熟阶段的每日14     

温度自动预报系统——英国气象局数值天气预报模式输出统计的应用

1.引言 MOS(模式输出统计)方法,是用来预报那些数值天气预报(NWP)模式不直接表示的气象变量,它的基础是建立固定等压面分散网格点上高度、温度、湿度和风等直接表示变量的数值预报值和地面温度、云高云量及能见度等观测值之间的关系。通常使用多变量线性回归模型来确定这种关系。 PP(完全预报)方法,是建立观测得到的大气变量和感兴趣的“天气”特征之间的关系,在预报时使用数值预报代替观测变量作为预报因子。美国研究组进行了大量的MOS方面的工作,将这一技术方法应用于预报很多天气变量,取得不同程度的成功。其中所设计的地面温度自动预报业务系统,在很大程度上推动了本文所描述的试验。     

强龙卷超级单体风暴特征分析与预警研究

利用多普勒雷达资料,对发生在安徽的3次强烈龙卷过程进行了分析.重点研究了导致F2～F3级强龙卷的3次超级单体风暴多普勒雷达回波特征及其与强冰雹超级单体风暴的差异.另外,利用安徽省、市、县气象报表、历年气候评价灾情资料(部分来自民政部门的灾情报告),对1960年至今的龙卷天气的时空分布及变化趋势、产生龙卷的环流形势特征进行了分析,结果表明:(1)龙卷主要出现在淮北东部和江淮之间东部地势平坦地区,7月份出现龙卷的概率最高.(2)超级单体龙卷产生在中等大小的对流有效位能和强垂直风切变条件下,同时抬升凝结高度较低.(3)3次F2～F3级龙卷在发生前、发生时在多普勒雷达上都探测到强中气旋和龙卷涡旋特征TVS.与非龙卷超级单体风暴相比,导致强龙卷的中气旋底高明显偏低,基本在1 km以下.同时风暴结构也有所不同,造成龙卷天气的超级单体风暴最大反射率因子与风暴质心高度接近,基本在3 km左右,反射率因子在50～60 dBz.造成强冰雹的超级单体风暴在冰雹产生前,风暴最大反射率因子高于风暴质心的高度;当风暴开始降雹时,最大反射率因子高度开始降低,而风暴质心的高度变化不大,高于最大反射率因子高度,基本保持在5km左右,反射率因子在60～70 dBz.