河北省夏玉米不同生育期干旱时空分析

基于河北省夏玉米主产区7个气象站点1967—2017年的气象数据和生育期资料,计算作物水分亏缺指数(CWDI),并划分干旱等级,以此分析夏玉米不同生育期的干旱时空变化特征。结果表明:①在夏玉米生长季内,需水量大于降水量;②玉米生育期内轻旱发生的频率为12%～90%;中旱发生的频率为2%～72%;重旱发生的频率为2%～60%;特旱发生的频率为2%～18%;③干旱主要发生在拔节—抽雄和抽雄—成熟时期,且以轻旱和中旱为主,大多数地区都受到干旱的影响,且以石家庄、饶阳、邯郸和黄骅较为严重;④1967—2017年的干旱情况大体呈下降趋势,拔节—抽雄和抽雄—成熟期间的干旱变化趋势大致相同,1996、1997和1968年的干旱情况最为严重。该研究成果可为该地区防御玉米生育期内的阶段性干旱提供科学依据,对河北省抗灾减灾有重要意义。     

1961—2017年黄淮海流域主要农作物需水量和缺水量时空演变研究

作物需水量和缺水量的时空演变特征对种植区农业水资源的合理分配和农业灌溉方案的科学制定具有重要的指导意义.基于黄淮海流域186个气象站点1961—2017年的气象数据,采用Penman-Monteith公式和作物系数法,计算该流域春(冬)小麦和夏玉米的需水量、有效降水量以及缺水量.利用线性倾向估计、Mann-Kendal...     

吉林省水稻生产水足迹时空分异研究

水稻是吉林省的主要粮食作物,分析和探讨水稻生产水足迹的时空变化可为吉林省水资源的合理配置提供依据。在核算2000—2013年吉林省水稻生产的绿水足迹、蓝水足迹、灰水足迹和总水足迹的基础上,分析了吉林省水稻生长过程中水足迹及耗水结构随时间的变化规律;以2013年为例,从县域尺度上探讨了水稻生产水足迹的空间分布特征,并进行热点分析。结果表明:(1)水稻生产绿水足迹呈波动式上升趋势,蓝水足迹、灰水足迹和总水足迹则呈波动式下降趋势;(2)水稻生产水足迹多年平均值为1 175.8 m~3/t,其中绿水足迹占37.33%,蓝水足迹占37.37%,灰水足迹占25.30%;(3)2013年吉林省水稻生产水足迹空间分布差异明显,水足迹的高值区主要分布在东部和西部地区,低值区则分布在东中部和中部地区;(4)水稻生产绿水足迹和蓝水足迹热点、冷点区的分布较为集中,而灰水足迹和总水足迹热点、冷点区的分布较为分散。     

基于云模型的四川盆地气候变化时空分布特征分析

为了研究四川盆地气候变化的时空分布特征,利用1955—2010年四川盆地内15个气象站的月降水量和月气温资料,使用高桥浩一郎蒸发公式计算月蒸发量,采用云模型描述降水量、气温和蒸发量在时间上分布的特性,运用Kendall秩次相关法分析降水量、气温和蒸发量的时空分布特征。结果显示:1955—2010年的四川盆地年度及季度降水量序列中,冬季平均降水量分布最不均匀,秋季次之;年度及季度气温序列中,冬季平均气温分布最不均匀,且最不稳定,秋季平均气温分布最稳定;年度及季度蒸发量序列中,冬季平均蒸发量分布最不均匀,多年平均蒸发量序列分布最均匀;年度及季度降水量均呈下降趋势;年度及季度气温中除夏季平均气温呈下降趋势外,其余均呈上升趋势;年度与秋季蒸发量呈下降趋势,春、夏、冬3个季节的平均蒸发量呈上升趋势。对四川盆地气候变化时空分布特征的分析,可为该地区的气候变化研究提供参考与技术支持。     

1961-2014年石家庄地区降水量的时空变化特征

利用石家庄地区5个代表站1961—2014年的逐日降水资料,采用多种统计分析方法,分析了石家庄地区降水量的时空变化特征,结果表明石家庄地区年降水量从20世纪70年代开始下降,80年代达到最低,90年代有所增加,但也没有明显的上升趋势,21世纪初又开始下降.20世纪70年代降水量的减少春季和秋季贡献最大,80年代降水量的减少和90年代降水量的增加主要是夏季的贡献.石家庄地区年降水量起伏较大,1963年降水量最多,为1 038.4 mm,2014年最少,仅为276.2 mm.近54年石家庄年降水量在波动中呈现下降趋势,线性趋势为-11.0 mm/(10 a),但下降趋势并不明显.石家庄北部年降水量呈上升趋势,市区及东部、南部和西部年降水量均呈下降趋势,变化趋势均不明显.近54年,石家庄春季降水量呈上升趋势,线性趋势为0.9 mm/(10 a),夏季、秋季和冬季降水量均呈下降趋势,线性趋势分别为-11.9,-1.1和-0.3 mm/(10 a),上升或下降趋势均不明显.夏季降水减少是导致石家庄年降水减少的主要原因.石家庄四季降水量变化趋势的空间分布具有明显的季节特征和区域特征.石家庄四季降水量均存在显著周期变化.     

气候变化对水稻灌溉需水量的影响——以高邮灌区为例

采用FAO56推荐的方法计算了江苏省高邮灌区1955~2007年的水稻灌溉需水量,并通过Mann-Kendall检验对其长期变化趋势进行分析,结合气象因素的变化趋势,分析了气候变化对高邮灌区水稻灌溉需水量的影响.结果表明,由于气温上升和相对湿度下降,在过去的50余年中高邮灌区水稻生育期的参考作物腾发量呈显著上升趋势,在降雨基本无变化的情况下,灌溉需水量有上升的趋势.在不减少灌区水稻种植面积的条件下,应通过节水措施减少水量损失和提高水分利用效率,尽可能地满足灌溉需水要求,降低气候变化对水稻生产的影响.研究结果可为提高水稻灌溉管理水平、应对气候变化的策略研究提供理论依据.     

1972～2007年河北沧州大暴雨变化趋势分析

根据沧州市85个雨量站1972～2007年间的暴雨资料,分析了沧州市36年大暴雨的时空变化,结果表明：沧州市大暴雨的空间分布不均,由西北向东南呈先增大后减小的趋势;36年间大暴雨次数的时间变化呈减少趋势,与沧州市年降水量变化趋势呈明显正相关关系。     

中国土壤有机碳时空分布及影响因素研究进展

研究中国土壤有机碳的时空分布现状与特性,探索其影响因素,可为区域的土地利用和土壤管理等提供参考。结合大量相关文献,综合叙述了中国土壤有机碳的时空分布及变化情况,以及气温、降水量、土壤黏粒含量和pH值、土地利用及土壤管理措施等常见因素对土壤有机碳的影响,得到中国土壤有机碳储量总体上呈现上升的趋势,其空间分布具有显著差异,华东、华北地区的土壤有机碳呈增加趋势,东北地区整体呈下降趋势,而西南、华南及西北地区的变化情况尚未得到统一的结论。上述影响因素主要通过影响作物生长情况、土壤中微生物及其活动、外部有机质投入和内部有机质分解等作用于土壤有机碳。     

河北地区大气可降水量的时空分布研究

根据河北CORS网的观测资料研究河北地区的大气可降水量(PWV)的时空分布,利用GAMIT软件反演出各参考站的大气可降水量,反演结果表明:在时间分布上,河北地区大气可降水量随时间变化的趋势一致,都是3月份开始先增加再减小,每年7~9月份达到顶峰;在空间分布上,河北地区大气可降水量随纬度的增加而减少。同时采用经验模态分解(EMD)法处理大气可降水量序列,提取地理位置差异地区的年周期变化分量和趋势项进行分析,结果表明:年周期变化分量与大气可降水量的年变化趋势一致;趋势项呈下降趋势,与气象部门统计数据吻合。     

长白山地区四季降水量的时空分布规律研究

利用吉林省长白山地区20个气象站的近50年降水量资料,应用经验正交函数展开、小波分析、逐步线性回归等方法分析了长白山地区四季降水量的时空分布规律.结果表明,降水的空间分布呈现出全区一致型(第一空间分布型)、东北-西南反位相型(第二空间分布型)、东南-西北反位相型(第三空间分布型)3种类型.第一空间分布型,整个时间段内春、夏季随时间有变长的趋势,降水异常年份的出现与周期有很大关系,周期明显时,容易出现极端降水异常.第二空间分布型,整个时间段内夏季有3年周期,春、秋、冬季均有5年周期.第三空间分布型,整个时段     

宁夏空中水资源分布特征的初步分析

利用宁夏25个气象观测站的气象资料,采用地面湿度参量计算公式计算大气可降水量,分析了宁夏近30 a(1971—2012年)大气可降水量的变化特征。结果表明,宁夏年大气可降水量在1971—1986年呈下降趋势,1986—2006年呈上升趋势,2006年开始又呈下降趋势;年大气可降水量和年降水量并没有明显的相关性。通过分析宁夏大气可降水量、降水量、自然降水率的空间分布发现,宁夏年均降水量与自然降水率的空间分布比较一致,均呈南多北少的趋势;与新疆天山地区(10%~20%)、东北地区(11%)相比,宁夏自然降水率(8%)较低,有较大的人工增雨潜力。     

1971—2010年气候变化对河南省主要作物需水量的影响

以小麦、玉米、棉花、花生等主要农作物为研究对象,选取河南省12个气象站点1971—2010年的气象资料,采用联合国粮农组织（FAO）推荐的PenmanMonteith公式计算参考作物生育期内需水量,分析其生育期需水量变化规律.结果表明：河南省多个地区需水量的年内分布,都在6月达到全年的最高值,在11或12月降至全年的最低值;需水量最大的是棉花,其次是小麦、花生和玉米;近40年,棉花、小麦、花生和玉米的需水量都表现为减少趋势.通过分析各气象因子与需水量的相关性发现：平均风速与作物需水量显著正相关,由于平均风速大幅下降,从而在很大程度上抵消了因其他气象因子变化引起的需水量增加趋势,造成主要作物生育期需水量的减少.     

全球变化下东北地区降水时空特征研究

通过选用东北地区200个气象站1961～2000年的夏季降水和冬季降水资料,建立了东北地区40年来夏季和冬季的降水时间序列,利用比较成熟的复Morlet小波分析方法分析了东北地区夏季和冬季降水时间序列的周期性特征.结果表明,东北地区夏季和冬季降水主要存在16年左右的周期;东北地区夏季降水和冬季降水在丰枯变化周期上表现出反位相分布,夏季降水偏多的年份,冬季降水偏少;夏季降水偏多,则冬季降水偏少.通过Arcview软件分析了东北地区夏季和冬季降水量变化的空间分布特征.结果表明,不同地区降水量增加值不同,对于夏季降水量的变化,总的趋势是随着纬度的增加,夏季降水量增加值增大;对于冬季降水量变化的空间分布与夏季降水量变化的空间分布有相似的地方,也是随着纬度增加,冬季降水量增加值增大,在东西方向土东北地区西部冬季降水量增加值大于东北地区东部地区的降水量增加值.     

1961-2013年中国粮食主产区参考作物蒸散量时空演变特征研究

摘 要：准确评估粮食主产区参考作物蒸散量（reference crop evapotranspiration,ET0）时空变化特征,对灌区水资源优化调度、灌溉制度优化、农田水分高效利用及粮食水分生产力提高等均具有重要意义。本文基于中国粮食主产区258个气象站点逐日气象资料,采用Penman-Monteith 公式计算1961-2013年参考作物蒸散量,通过Sen''s+Mann-Kendall法、累积距平法及气象倾向率等方法对其近53a来时空变化趋势与特征进行分析。结果表明：近53a来中国粮食主产区（全区）、温带湿润半湿润地区(I区)、温带干旱半干旱地区（II区）、亚热带湿润地区（III区）及暖温带半湿润地区（IV区）ET0年均值分别为901.90mm、741.89mm、1077.93mm、940.17mm、847.61mm,呈现II>III>全区>IV>I区的趋势;全区及I-IV区主要作物生长季（3-10月）ET0约占全年ET0的87.58%、91.91%、90.05%、85.11%和83.39%;除IV（其年倾向率Y为0.002mm/a）区外,全区及I-III区ET0近53a整体呈现下降趋势,其中全区呈下降趋势的站点数达171个,占总数的61.0%,年倾斜率达到显著下降水平,其Y值为-0.288*mm/a（P<0.05）;全区及各分区ET0在90年代均呈增大趋势,其年尺度上Sen’s趋势度β全区=4.993,M-K检验值Z全区=1.978* (P<0.05),增大趋势显著,其它各年代际上趋势减小;近53a来ET0空间分布基本呈西北向东南东北方向递减趋势,具有明显的地区差异,ET0高值区主要集中在内蒙古与四川地区西北部,低值区主要集中在四川盆地与东北平原以东、以北大部分地区,且年ET0高值、中高值、中值、低值区域站点数分别占总站数的3.5%、12.4%、58.5%、25.6%;ET0的年内M-K趋势变化差异较大,春季,粮食主产区ET0趋势自北向南增大,夏季与之相反;秋季,ET0趋势呈现中部低南北高的趋势,而冬季较秋季有明显的下降趋势,整体呈现由“北-南,西-东”递减的趋势;主要作物生长季上ET0在华北平原（显著下降）和东北平原中部趋势下降,东北平原四周及长江中下游地区趋势增大。     

汉中盆地干旱演变特征

利用汉中市11个测站1959-2008年逐月降水量、气温观测资料,依据干旱湿润指数的经验公式,计算了汉中湿润指数,分析了汉中干旱的时空变化特征。发现：1）汉中干旱站次冬夏季节减少,春秋季节增多,春季减少最明显,导致汉中干旱明显增多;2）干旱有明显年代际变化;3）除西北部外,其余各个县区均呈增多趋势;4）干旱易发生区域干旱有增多趋势,干旱不易发生区域干旱变化趋势较小。     

基于GIS的贵州省玉米干旱灾害风险评估

基于玉米不同生育阶段降水负距平百分率划分的干旱标准、信息扩算理论计算的干旱发生概率、减产等级以及相应的发生概率,建立了干旱灾害风险模型,结合GIS技术对玉米不同生育阶段干旱灾害风险进行了区划。结果表明:贵州省玉米播种—出苗期旱灾风险从西南到东北方向大致呈现先增加后降低的趋势;出苗—拔节期旱灾风险高,极高风险区主要位于贵州省东北部,中部和西南部为中低风险区,干旱风险从中部到东北部呈现逐渐增加的趋势;拔节—抽穗期旱灾风险从北部至南部大致呈现逐渐增加的趋势,北部风险沿东西方向呈现先增加再降低的趋势;抽穗—灌浆期旱灾风险从西北部至东南部呈现阶梯状逐渐增加的趋势;灌浆—成熟期西部的旱灾风险低于东部,少量地区除外;全生育期旱灾风险呈层状分布,在这种层状分布中,旱灾风险呈现从西北部向东南部逐渐增加的趋势。     

2001—2019年河北省植被NPP时空变化分析

为研究河北省植被净初级生产力（net primary productivity,NPP）的时空变化与驱动机制,基于河北省2001—2019年植被NPP数据、土地利用类型数据和气象数据,采用一元线性回归和相关性分析相结合的方法,对河北省植被NPP时空变化与影响因素进行定量研究。结果表明：（1）从时间上看,2001—2019年河北省植被NPP值总体呈增加趋势,植被NPP有机碳产出年均值为237.55～354.36 g/m2;(2)从空间上看,河北省植被年均NPP分布总体呈北高南低、东北高西南低的特征,符合地理分异规律,且高值区多分布在河北省北部与西部山地;（3）2001—2019年,与降水量正相关的河北省植被NPP面积高达93.14%,与气温负相关的河北省植被NPP面积为78.96%,同时,河北省植被NPP的空间分布特征与植被类型分布也有关,其中林地植被NPP最高且增长速度最快。     

1961—2012年重庆市的降水特征分析

利用重庆市1961—2012年34个气象观测站的逐日降水资料,采用EOF分析、线性回归及相关分析的方法对重庆市的降水量时空特征、降水频数特征及降水强度特征进行诊断分析研究,并进行了相关讨论.结果表明:重庆市的年总降水量呈逐年减少的变化特征,并且年总降水量存在空间一致性与重庆市东北地区和其他地区反相变化的空间分布形式;各类持续性降水过程频数的空间分布差异较大,持续性降水过程频数的变化趋势表明短期降水过程(持续2 d)逐年增加而持续较长时间(持续5 d及以上)的连阴雨天气过程减少趋势明显;降水强度分析中发现一般降水(小雨、中雨、大雨)的年总降水量呈下降趋势,是引起重庆市年总降水量减少的主要原因,小雨、中雨降水强度逐年减弱而大雨的强度有弱的增强,较强降水等级(暴雨与大暴雨)的年总降水量呈较弱的上升趋势,降水强度也表现为弱的增强趋势;持续5 d及以上降水过程频数的减少可能与当地500 hPa位势高度场的上升及赤道太平洋海表温度的升高相关,大雨及以上等级降水的强度变化可能与El Niño Modoki现象有关.     

滇黔桂岩溶区NDVI变化及其与气候因子的耦合关系

利用1998—2012年SPOT NDVI数据和气象站点的温度和降水数据,采用趋势分析和相关系数法,研究了滇黔桂岩溶NDVI时空变化特征,并分析了NDVI与气候因子的关系。研究表明:(1)近15年来,滇黔桂岩溶区NDVI年际和季节变化均呈增加趋势;(2)从年际变化来看,NDVI与温度呈正相关的站点略多于负相关的;而NDVI与降水量呈正相关和负相关的站点基本相当,说明温度对研究区植被生长的影响略大于降水量;(3)从年内变化来看,春季和秋季NDVI变化受降水量影响较大,而冬季受温度影响较显著;不同季节温度和降水量对植被NDVI变化的综合作用具有差异性;生长季NDVI受当月水热因子的影响较大,没有表现出明显的滞后效应。     

中西部地区金融发展与经济增长关系的空间面板分析

金融作为现代经济的核心,对经济增长起着至关重要的作用。本文运用空间面板模型对中西部地区的经济增长和金融发展空间关系进行了分析。结果表明,中西部地区各省经济在稳步增长,金融发展规模总体呈上升趋势,两地区经济增长与金融发展存在空间相关关系。进一步,中部地区金融发展与经济增长之间总体上存在正向空间相关关系,金融发展有正的溢出效应。西部地区金融发展规模的溢出效应为正,金融效率的溢出效应为负。