克拉玛依冬季气候变化特征及其对设施农业的影响

利用1961--2009年克拉玛依气象站气候资料,对冬季设施农业的主要生产阶段(12月一次年2月)的热量条件和光照条件进行分析。结果表明：克拉玛依冬季呈增暖趋势,平均最低气温增暖尤其显著,热量条件变化有利于设施农业;但日照时数显著减少,降雪日数、雾日数不显著增多,对设施农业生产有不利影响;同时,灾害性天气及极端气候事件的影响不可忽视。针对克拉玛依冬季气候变化特征,在发展设施农业的同时,需要加强气象灾害防御措施。     

东北三省玉米主要农业气象灾害综合危险性评估

东北三省是中国玉米主产区之一,也是“东北玉米带”的重要组成部分。气候变化背景下东北三省农业气象灾害的高发、频发已经严重地威胁到该地区玉米的生产安全,迫切需要弄清玉米主要农业气象灾害的综合危险性,为玉米防灾、减灾措施的制定提供依据。基于1981—2010年东北三省气象数据,结合最大熵模型对东北三省玉米主要农业气象灾害(低温、干旱和洪涝)综合危险性进行了评估。结果表明,低温冷害对玉米主要农业气象灾害综合危险性的贡献率随时间成减少趋势,旱灾对玉米主要农业气象灾害综合危险性的贡献率则随时间成增加趋势,洪涝灾害对玉米主要农业气象灾害综合危险性的贡献率随时间呈先减小后增加趋势。1981—2010年各农业气象灾害对玉米主要农业气象灾害综合危险性的平均贡献表现为低温冷害> 干旱> 洪涝。东北三省玉米主要农业气象灾害危险性由北向南成减小趋势,其高值区主要位于东北三省的东北部大兴安岭地区。黑龙江省的低温冷害和洪涝灾害危险性较大,而吉林和辽宁省沿海地区气候条件较好,玉米生产受农业气象灾害影响较小。1981—2010年东北三省玉米3种主要农业气象灾害综合危险性高值区随时间变化成减小趋势,低值区随时间变化成增加趋势。同时,基于最大熵模型构建了东北三省玉米3种主要农业气象灾害综合危险性评估模型,其ROC(Receiver operating characteristic curve)下的面积达0.823,表明该模型可以很好地模拟东北三省灾害综合危险性分布。     

辽西地区降水农业满足度与干旱发生规律分析

利用1960—2014年辽西葫芦岛和朝阳地区9个气象站的气候观测资料,采用积分湿度指标和湿润指数等气候诊断分析方法,研究辽西地区4—9月农作物生长季降水的变化和降水农业满足度及干旱的发生规律。结果表明:1960—2014年辽西葫芦岛和朝阳地区4—9月农作物生长季降水呈减少的趋势,其中近20 a岭南沿海地区农作物生长季降水减少8.7%,岭北内陆地区农作物生长季降水减少11.1%,降水减少主要集中在7—9月。近55 a辽西地区农作物生长季湿润指数减小,岭南区K的气候倾向率为-0.023/10 a,岭北区K的气候倾向率为-0.015/10 a;干旱发生频率呈增加的趋势,近20 a岭南区干旱发生频率增加了30.0%,岭北区干旱发生频率增加了25.0%。辽西地区中度和重度干旱存在9—11 a的准周期。近55 a辽西地区农作物生长季降水农业满足度下降,近20 a岭南沿海气候区农作物生长季降水农业满足度下降11.8%,岭北内陆气候区农作物生长季降水农业满足度下降11.2%。辽西葫芦岛和朝阳地农业需水满足度下降是由于降水减少造成的,干旱发生频率增加,对正常农业生产造成威胁。因此,应加强水资源管理和应用,提高水资源利用率,适应气候变化调整农业生产结构,以应对干旱灾害造成的损失。     

中国小麦干热风灾害研究进展

小麦干热风灾害是危害我国北方麦区的主要农业气象灾害之一。基于已有研究成果和实际灾情,从干热风的概念、分类及研究方法出发,对小麦干热风灾害的危害机理、气象环境成因、致灾指标、时空分布、监测预报及防御措施等方面进行了系统归纳阐述,并对未来小麦干热风灾害研究方向进行展望。我国小麦干热风灾害主要分为高温低湿型、雨后青枯型及旱风型3种,形成的气象环境成因主要受干热风天气系统、气候变暖、土壤墒情的影响,致灾指标主要分为形态学、气象学、综合指数指标。小麦干热风灾害的危害总体呈东西两边重、中间轻的分布格局,主要发生在黄淮海平原、河西走廊和新疆3个地区。气候变暖背景下,大部分地区的干热风年日数在20世纪80—90年代出现突变,近30年呈明显加重扩大趋势。基于土壤墒情影响的小麦干热风灾害等级指标构建、小麦干热风过程的灾害监测预警方法、气候变化背景下小麦干热风灾害时空分布新变化及其气象环境成因等是今后研究的重点方向。     

气象灾害对陕西省粮食生产的影响

利用陕西省1971—2014年期间气象灾害和粮食生产数据,分析了气象灾害的特征及其对粮食生产的影响。结果表明:1971年以来,陕西省因气象灾害造成的农业受灾面积及成灾面积总体上呈波动下降趋势,其中,干旱造成的受灾面积及成灾面积呈下降趋势,洪涝、大风冰雹及低温灾害造成的农业受灾及成灾面积呈上升趋势;气象灾害强度呈波动加重趋势,进入21世纪以来有所下降;陕西因气象灾害造成的粮食减产量年平均达111.1万t,占全年粮食总产的11.1%,年际变化呈波动增加趋势,进入21世纪以来呈下降趋势。总体来看,旱涝灾害是影响陕西粮食生产的主要气象灾害;气象灾害对陕西粮食生产的影响呈波动增加趋势,20世纪90年代影响最重,进入21世纪后有所缓解。     

近五十年来广西海岛的气候变化与气象灾害特征分析

利用涠洲岛气象站自建站至2010年的气象观测资料,分析总结近五十年来广西海岛的气候特征、气候变化规律与气象灾害特征。分析结果表明,随着全球变暖广西海岛的气候发生了明显变化,气温显著升高,特别是90年代后期以来,升温更加显著,冬季对气候变暖的贡献最大;年降水量呈增多趋势,主要来自夏季降水量增多的贡献,从80年代开始降水量增加趋势明显;广西海岛主要的气象灾害发生的频率和强度出现明显变化,台风影响个数略有减少,大风日数呈减少趋势,暴雨、旱涝灾害有所增加,极端天气气候事件造成的灾害损失呈增大趋势。     

珠海市1962～2010年降水量气候变化特征

利用珠海市地面气象观测站1962—2010年的（逐）日降水量资料,通过趋势分析、Mann～Kendall突变检验等方法,分析珠海市（近49年）年、季、月降水量气候变化特征（和年降水量突变检验）。结果表明：珠海年降水量呈增多趋势,年降水量气候倾向率为每10年52．1mm。夏季、春季、冬季呈增加趋势,其中夏季气候倾向率最大,为每10年51．9mm;秋季为递减趋势,气候倾向率达每10年-19．0mm。在1975、1991年前后年降水量各存在一次突变,1976～1990年为持续减少趋势。     

中国大陆1960～2012年持续干旱日数的时空变化特征

采用1960~2012年508个地面观测站逐日降水量资料,分析了中国大陆近53 a四季持续干旱日数变化趋势。结果表明：近53 a来我国大陆春季和冬季持续干旱日数呈明显下降趋势,其中冬季气候倾向率为-0.7 d/10 a,夏季变化趋势比较平稳,秋季呈明显上升趋势。空间变化上持续干旱日数气候倾向率春季在-0.41~0.41 d/10 a之间,大部分地区呈减少趋势;夏季持续干旱日数气候倾向率508个测站中有59%的测站为减少趋势,41%为增加趋势;秋季大部分地区气候倾向率呈增加趋势,统计有302个测站呈上升趋势,占中国大陆总测站数的69%;冬季持续干旱日数气候倾向率在-0.62~0.44 d/10 a之间,统计508个测站中有66%的测站为减少趋势,34%为增加趋势。     

近20a我国农业气象灾害变化趋势及其原因分析

根据《中国统计年鉴(2014)》《中国水旱灾害公报(2014)》《中国气象灾害年鉴》《中国气象年鉴》等资料,利用统计方法和综合分析法,对1995—2014年(近20 a)影响我国农业生产的主要气象灾害的变化趋势及其原因进行了分析。结果表明:我国农业受灾面积和成灾面积总体呈下降趋势,其中暴雨洪涝和干旱造成的农业受灾面积波动较大,重大以上洪涝灾害5 a一遇,重大以上旱灾10 a一遇,风雹灾害和冷冻灾害总体变化不大;大气环流异常造成的年降雨量时空分布不均是导致我国农业暴雨洪涝和干旱灾害变化的主要气象原因;加强气象灾害防御工程建设,不断发挥气象灾害预警作用,科学实施退耕还林工程,调整农业生产布局,既是保证我国农业不断适应气候变化、避免或减轻气象灾害的有效措施,也是近20 a来我国农业气象灾害面积总体呈下降趋势的社会原因。     

近50年兴宁市气温、降雨量和日照时数变化特征

利用兴宁市气象站1959~2008年气温、降水量及日照时数资料,采用常规统计、气候倾向率和距平分析,对兴宁市50年来的年、季平均气温、降水量和日照时数变化及其趋势进行分析。结果表明:(1)50年来兴宁市的年平均气温和年极端最高、极端最低气温均呈现逐渐上升趋势,但增温倾向不显著。4季平均气温的变化比较平缓,正、负距平年数相当。(2)50年来兴宁市年降水量变化不大,呈平稳趋势,负距平年占60%,秋季降水量呈明显递减趋势,春、夏和冬季降水量变化不显著。(3)50年来兴宁市日照时数递减趋势不显著,夏季减少趋势最显著,春、秋和冬季变化不显著。     

安徽省旱涝灾害及其对农作物产量影响

通过对建国以来安徽省多种农业气象资料分析，采用Z指数方法建立安徽省旱涝灾害气候判别指标，分析安徽省旱涝灾害发生规律。结果表明:1961—2000年安徽省有13年偏涝、13年偏旱；分区域看，淮北旱多于涝，沿淮、江淮、江南旱涝相当，沿江、大别山区涝多于旱。通过水稻（一季稻）、小麦典型旱涝年灾损率与发育期间气象条件、旱涝程度的对比统计分析，建立了分区水稻、小麦旱涝灾害损失评估模型和指标。春季涝渍灾害是影响安徽省冬小麦产量的主要灾害，其对冬小麦产量的危害程度远大于干旱，尤以4—5月发生的涝渍影响最严重，极重涝渍灾害的减产损失可达4成以上。同时重点研究了春季渍害对冬小麦产量的影响，提出改进的涝渍强度指标Qw，并进一步综合分析作物的敏感性和区域脆弱性对灾损率的影响。对1961—2000年冬小麦灾损率进行的敏感性和脆弱性订正表明，订正后拟合误差平均值和差异变率都明显降低，灾损评估精度得到提高。     

东北地区农业气象灾害定量评估

利用1971—2008年东北地区农业生产资料及主要农业气象灾害资料,计算了干旱、洪涝、风雹和低温冷害的影响权重、成灾率及其变异值。在此基础上,分析了4类灾害对农业生产的影响程度,并进行了综合评估。结果表明：东北地区干旱影响权重最大,并呈增加趋势;黑龙江省各种灾害权重均大于吉林省、辽宁省;东北地区气象灾害以小灾和轻灾为主,但气象灾害对农业生产危害程度越来越严重,特别是2000年以来,重大灾害的发生频率明显升高。     

双季稻主要气象灾害研究进展

热害、洪涝、干旱和冷害是影响我国双季稻安全生产的主要气象灾害。气候变化背景下,双季稻遭受的极端气候事件增加,应对气象灾害的任务更加紧迫。我国双季稻主要气象灾害的时空分布特征不同:热害、洪涝和干旱发生频率整体呈增加趋势,西部南部较高;冷害弱减轻,北高南低,不同生育期存在差异。文中对双季稻生产的影响、监测预警技术（站点监测、遥感监测、指标预警、数理统计和动态机理模型）以及防御气象灾害的减灾保产技术进行了阐述。针对当前气候资源的时空分布特点以及关于双季稻气象灾害研究存在的不足,提出了双季稻气象灾害在未来研究中需要重点关注的科学问题,即双季稻气象灾变过程及其动态监测指标体系、气候变暖背景下双季稻气象灾害遥感监测技术及其气象灾损动态评估技术、星-地耦合的双季稻气象灾变过程数值模式研发、双季稻种植制度对气候变化的适应性及其抗灾减灾新技术与示范研究,为双季稻有效防御气象灾害和稳产高产提供依据和技术支撑。     

2002年江苏主要农业气象灾害及其影响

2002年江苏省日照略少，降水量分布不均，淮河以南地区多持续阴雨，对夏熟作物危害重；淮北北部地区夏秋连旱使稻麦种植面积减少；全省台风、暴雨少。夏熟作物生长不断遭遇气象灾害，属减产气候年景。水稻全生育期间气象条件利大于弊，获得丰收。棉花生育期气象条件有利有弊，属于一般气候年型。     

江西省早稻雨洗花灾害指标构建与灾损评估

构建早稻雨洗花灾害指标及适于早稻产量估算的灾损评估模型,对开展早稻雨洗花灾害监测、损失评估、灾害保险等具有重要意义。该文以江西省早稻为研究对象,利用1981-2015年14个水稻气象观测站逐日气象资料和农业气象观测资料,筛选出基于早稻抽穗扬花期间过程降水量、最大降水量、降水日数及实际产量的雨洗花灾害样本78个,在此基础上,利用相关分析、正态分布以及主成分回归法,建立了雨洗花灾害指标和灾损评估模型,并对其进行验证。结果表明:抽穗扬花期降水对雨洗花灾害形成有显著影响,其主要影响时段为抽穗扬花普遍期前后5 d内,关键时段为抽穗扬花普遍期前后3 d内。日降水量40 mm可作为早稻抽穗扬花期雨洗花灾害临界指标。以该指标为基础,统计日降水量不低于40 mm的降水日数及其对应的累积降水量,当累积降水量为40~170 mm时,为轻度雨洗花灾害,早稻一般减产小于15%,平均减产10%;当累积降水量不小于170 mm时,为重度雨洗花灾害,早稻一般减产不低于15%,平均减产22%。指标验证结果与历史实际灾害发生情况有较好的一致性。雨洗花灾损评估模型检验结果表明:雨洗花年模拟产量与实际产量吻合度较高,平均相对模拟误差为4.3%,78.0%的资料相对误差在5%以内,可利用该模型对雨洗花年的早稻减产率进行模拟和预测。     

气候变化背景下湖北省水稻高温热害变化规律研究

利用历年气象资料,运用数理统计方法,分析了湖北省1951—2010年水稻高温热害的动态变化,探讨了气候变化背景下高温热害的演变趋势与规律。结果表明,鄂东部、江汉平原部分地区水稻高温热害发生趋于频繁,且除西南部地区外的湖北省其他地区水稻高温热害最大概率出现的时间均有明显的提前,甚至每10a提前1d以上。最后,利用ArcGIS对湖北省的水稻高温热害变化趋势和风险程度进行了区划。     

湖北省粮食生产合理布局的初步研究

湖北省112°E以东的平原、丘陵地区,是粮食的主要产地。南北所跨纬度29°42′—32°34′N。本文分析了影响小麦和双季稻产量的气象因子的南北差异。用回归分析方法确定了它们之间的定量关系,再用聚类分析法进行了小麦和晚稻的种植区域的分类,得到了比较满意的结果。以31°N纬线为界,以北的鄂中丘陵、鄂北岗地为稻麦两熟区;以南的江汉平原和鄂东南为双季稻区。     

国家级现代农业气象业务技术进展

农业气象业务技术是开展农业气象服务的基础和前提,因此,农业气象业务技术的研发一直是国家级农业气象业务服务的核心工作。近年来,国家级农业气象业务技术已逐步迈向精细化、定量化,涵盖了农业气象监测评价、作物产量预报、农业气象灾害监测评估与影响预报、农用天气预报、农林病虫害发生发展气象等级预报等诸多领域。随着农业气象业务技术的发展,支撑农业气象服务的客观产品更加丰富和多样化,既有站点产品,又有格点产品,涵盖了日、周、月、季、年等不同时间尺度。以农业气象指标、数理统计模型、作物生长模拟、卫星遥感、地理信息系统、大数据等技术为核心的国家级农业气象业务平台（CAgMSS）已成为全国农业气象业务系统的重要品牌。面向现代农业发展对气象服务日益增长的需求,精细化、精准化的农业气象灾害监测与风险评估技术、作物长势评估与产量预报综合集成技术、农业应对气候变化技术以及农业气象大数据挖掘与人工智能技术将是未来国家级农业气象业务技术发展的重点。     

进入21世纪的中国农业气象研究

文中简要回顾了中国农业气象的发展历程,并将现代农业气象研究划分为3个阶段:20世纪50—60年代初创起步阶段、70—80年代恢复发展阶段及90年代以后的快速发展阶段。从作物资源利用、农业气候资源与区划研究、作物产量预报和遥感估产技术、农业气象灾害研究、气候变化对农业与生态影响研究等方面重点介绍了现代农业气象科研工作的主要研究成果和进展;从未来气候变化带来的问题、农业生产和可持续发展需求、农业气象科研中存在的薄弱环节等方面,提出了气候变化影响下农业气象灾害防灾减灾技术研究、气候资源高效利用技术研究、有关国家粮食安全关键技术研究、农业气象现代化观测技术研究、作物生态系统模拟与定量化评估技术研究、设施与特色农业气象及现代生物技术的环境调控技术研究、农业气象基础理论研究等方面农业气象未来的重点研究领域和发展方向。     

近年来我国农业气象灾害预报方法研究概述

概述了近年来我国农业气象灾害预报方法研究的进展，介绍了当前正在探讨的一些新技术，并就今后发展的若干关键技术问题提出一些看法。指出①我国农业气象灾害预报方法基本以数理统计模型为主。近年来在多种统计方法的应用、气候模式与农业气象模式结合、信息技术的应用、作物生长模拟模型的应用等方面取得了一些成果。但总体上说，农业气象灾害预报研究还不很成熟。②当前农业气象灾害预报应在指标的针对性，统计模型因子的物理概念和生物物理机理、数学模型和资料处理方法以及基于作物生长模拟模型的农业气象灾害预报方法等方面加强研究。③多学科交叉、多种预报方法结合、长中短期预报相结合、动态预报和补充订正相结合、卫星遥感动态监测信息与预警模式相结合是开展农业气象灾害预报的有效途径。建立预警业务系统，开展预警服务势在必行。