Effects of adjusting cropping systems on utilization efficiency of climatic resources in Northeast China under future climate scenarios

Quantitatively evaluating the effects of adjusting cropping systems on the utilization efficiency of climatic resources under climate change is an important task for assessing food security in China. To understand these effects, we used daily climate variables obtained from the regional climate model RegCM3 from 1981 to 2100 under the A1B scenario and crop observations from 53 agro-meteorological experimental stations from 1981 to 2010 in Northeast China. Three one-grade zones of cropping systems were divided by heat, water, topography and crop-type, including the semi-arid areas of the northeast and northwest (III), the one crop area of warm–cool plants in semi-humid plain or hilly regions of the northeast (IV), and the two crop area in irrigated farmland in the Huanghuaihai Plain (VI). An agro-ecological zone model was used to calculate climatic potential productivities. The effects of adjusting cropping systems on climate resource utilization in Northeast China under the A1B scenario were assessed. The results indicated that from 1981 to 2100 in the III, IV and VI areas, the planting boundaries of different cropping systems in Northeast China obviously shifted toward the north and the east based on comprehensively considering the heat and precipitation resources. However, due to high temperature stress, the climatic potential productivity of spring maize was reduced in the future. Therefore, adjusting the cropping system is an effective way to improve the climatic potential productivity and climate resource utilization. Replacing the one crop in one year model (spring maize) by the two crops in one year model (winter wheat and summer maize) significantly increased the total climatic potential productivity and average utilization efficiencies. During the periods of 2011–2040, 2041–2070 and 2071–2100, the average total climatic potential productivities of winter wheat and summer maize increased by 9.36%, 11.88% and 12.13% compared to that of spring maize, respectively. Additionally, compared with spring maize, the average utilization efficiencies of thermal resources of winter wheat and summer maize dramatically increased by 9.2%, 12.1% and 12.0%, respectively. The increases in the average utilization efficiencies of precipitation resources of winter wheat and summer maize were 1.78 kg hm⁻² mm⁻¹, 2.07 kg hm⁻² mm⁻¹ and 1.92 kg hm⁻² mm⁻¹ during 2011–2040, 2041–2070 and 2071–2100, respectively. Our findings highlight that adjusting cropping systems can dominantly contribute to utilization efficiency increases of agricultural climatic resources in Northeast China in the future.     

鄂温克旗干旱、洪涝灾害期评定及预测方法

根据鄂温克旗1959—2008年气象历史资料,统一归类,并采用统计预报方法,简要评定预测出鄂温克旗50年来主要气象灾害之一的干旱、洪涝灾害期,为鄂温克旗防范旱涝灾害做参考。     

流动VLBI天线系统噪声温度及天线效率测量

我国自行研制的第一套流动VLBI系统——DCW—01型流动VLBI测量仪，目前已在国家重大科学工程“中国地壳运动观测网络”中投入使用。在流动VLBI的观测试验中，天线系统噪声温度和天线效率是观测前系统调试和检测的两项重要内容。天线系统噪声温度是衡量流动VLBI观测系统内部噪声程度的特性指标；天线效率反映了天线系统对到达天线能量的刊用率，在很多计算公式中是一个很重要的参数。因此，精确地测量它们的值是进行相关处理和计算的前提。文中结合我国流动VLBI观测站的研制与建设，介绍了流动VLBI测量仪的天线及接收机系统，并详细阐述了其天线系统噪声温度和天线效率的测量。     

威海市杨家滩水源地地下水资源评价

本文分析了威海市杨家滩不源地第四系冲洪积－海相沉积物分规律和水文地质特征；在此基础上，应用有限单元方法进行了地下水量评价和预测水源地地下水位的变化趋势；提出了最优开采方案。     

分形理论在断裂工程活动性评价中的应用——以鄂西恩施、建始断裂为例

运用分形理论对鄂西恩施、建始断裂的几何分形结构特征进行了研究,并选取有代表性的碎裂岩作了粒径—频度分析,表明其同样具有分形结构,分维值可以定量地反映恩施、建始断裂同为地壳上部浅层构造,几何结构较为简单,构造活动性弱,分别趋于构造衰亡和发育成熟阶段。在这两条断裂附近通过水系的分形统计结果分析,断裂几何分维值的意义与其最后一次活动表现出的水系切错和同步弯曲现象相吻合。分维值可以作为断裂工程活动性评价的一个定量指标。     

贵州省六盘水市钟山区地质灾害危险性模糊评判

贵州省六盘水市钟山区为地质灾害典型区,但以往地质灾害研究方面工作程度相对较低,影响了该区地质灾害的有效防治和社会发展规划的有序进行。本文在钟山区地质灾害规划现状调查的基础上,总结了该区地质灾害形成原因和影响因素,最终选取地形坡度、岩组结构、植被覆盖率、人类工程活动、降雨量、地震共六个主要地质灾害影响因素作为评价因素集,利用灰色关联度法确定各影响因子的权重,运用模糊综合评判方法对钟山区内每个网格单元进行模糊综合评判,根据最大隶属度原则得出每个网格单元的隶属度值作为危险性评价结果,按照地质灾害危险性等级对该区进行危险性定量区划。此区划评价结果可供今后该区地质灾害防治、发展规划参考。     

碳酸盐岩碳同位素地层学研究中数据的有效性

碳酸盐岩碳稳定同位素组成数据能否有效地反应原始大洋的同位素组成是稳定同位素地层学研究成败的关键,因此,如何准确地判断碳同位素比值的有效性成为该稳定同位素地层学研究中的焦点问题之一。碳同位素值有效性受成岩作用、地层缺失、样品处理过程等多方面因素影响,但成岩作用是诸多因素中最普遍、最主要的,因而正确判别碳同位素值可靠性通常也就是对样品及其同位素组成经受成岩改造程度的评定。确保碳同位素测试结果可靠应主要把握前期严格选样和后期数据分析两个重要环节。前期选样包括野外和室内两步,是在宏观尺度上对数据可靠性的把握;后期数据分析则主要是在严格选样的基础上,利用碳(及附带的氧)同位素自身数据特征以及借助Mn、Fe、Sr等微量元素特征从元素级别的微观角度对同位素值有效性做出进一步判别。     

巩乃斯避暑旅游气象指数分析与评价

根据巩乃斯、和静站2009—2018年6—8月的逐日平均气温、最高气温、相对湿度、风速等气象观测资料,采用对比分析、通径分析及模糊综合评价等方法对巩乃斯地区夏季避暑旅游气象资源优势进行分析和评价.结果表明:巩乃斯夏季气候凉爽、湿度适宜、风速不大,人体感觉凉爽、舒适,适合避暑旅行.人体舒适度与空气温度呈显著正相关,与相对...     

阶段性干旱胁迫对小麦光合生理特性及产量结构的影响

在人工遮雨的条件下,采用盆栽的种植方式探究"皖麦68"营养生长期(返青期—开花期)及生殖生长期(开花期—成熟期)轻度干旱胁迫(土壤相对含水量为55%±5%)及复水(土壤相对含水量为70%±5%)对其光合生理特性及产量结构的影响。结果表明:返青期至成熟期充分供水(CK)的小麦旗叶光合参数和产量最高。开花至成熟期复水(DN)的小麦叶片在复水后光合能力迅速恢复,表现出了超补偿效应:光合速率(16.43μmol/(m~2·s))甚至超过了CK(15.01μmol/(m~2·s));采用非直角双曲线模型拟合小麦旗叶的光响应曲线,其中DN的曲角θ最大;DN产量较CK略有降低但千粒重为34.51 g,高于CK(34.44 g)。开花至成熟期轻度干旱(ND)及全生育期轻度干旱(DD)的小麦光合特征参数与产量均显著降低。DD产量最低、品质最差,但其收获指数I_H高于CK、仅次于DN。在小麦返青期—开花期进行水分管理适量减少灌溉,开花期—成熟期复水能够提升籽粒的干物质积累量,获得较高的产量及品质。     

基于自由振动响应的基础隔震建筑减震能力评估方法研究

目前国内外已修建完成了大量隔震建筑,但仅有少量经受了地震检验,绝大部分隔震结构减震能力能否达到设计目标尚存疑问.本文针对基础隔震建筑,提出了一种基于自由振动响应的减震能力评估方法.首先,对隔震建筑进行多级幅值初位移自由振动原位试验,获取结构的抗震能力曲线;其次,根据地震反应谱建立地震需求曲面,进而确定隔震结构性能点;最...