河北省潜在蒸散量时空变化特征及气候影响因素分析

潜在蒸散量是确定作物需水量的重要依据和基础,准确估算和科学分析其气象影响因素,对于优化调整农业种植结构及合理配置水土资源具有重要意义。根据河北省及相邻行政区内24个气象站点1960-2016年的逐日气象数据,采用联合国粮食及农业组织(FAO)推荐的Penman-Monteith公式计算潜在蒸散量(ET0),利用敏感系数和贡献率对ET0变化的气候影响因素进行分析,结果表明:近57年来河北省ET0多年平均值为1 095.70mm,整体呈显著下降趋势,平均下降幅度为-8.91mm/(10a);ET0年内变化率夏季最高,冬季最低;ET0空间分布大致自西向东呈半环状递减趋势,四季与年尺度格局基本一致。河北省年平均ET0对相对湿度表现为负敏感,对其他气象因子表现为正敏感。ET0年变化对各气象因子的敏感程度依次为相对湿度最高气温平均风速日照时数平均气温最低气温,其变化对气象因子的敏感性存在空间差异。平均风速是河北省ET0全年及春、秋、冬三季变化的主导因子,日照时数为夏季ET0变化的主导因子。空间分布上,西北部地区ET0变化的主导因子为平均气温,东北部地区为日照时数,中南部及沿海地区ET0变化的主导因子为平均风速。该研究成果可为水资源的优化配置及区域干旱评价提供一定的理论支撑。     

河北省潜在蒸散量时空变化特征及气候影响因素

潜在蒸散量是确定作物需水量的重要依据和基础,准确估算和科学分析其气象影响因素,对于优化调整农业种植结构及合理配置水土资源具有重要意义。根据河北省及相邻行政区内24个气象站点1960-2016年的逐日气象数据,采用联合国粮食及农业组织(FAO)推荐的Penman-Monteith公式计算潜在蒸散量(ET0),利用敏感系数和贡献率对ET0变化的气候影响因素进行分析,结果表明:近57年来河北省ET0多年平均值为1 095.70mm,整体呈显著下降趋势,平均下降幅度为-8.91mm/(10a);ET0年内变化率夏季最高,冬季最低;ET0空间分布大致自西向东呈半环状递减趋势,四季与年尺度格局基本一致。河北省年平均ET0对相对湿度表现为负敏感,对其他气象因子表现为正敏感。ET0年变化对各气象因子的敏感程度依次为相对湿度>最高气温>平均风速>日照时数>平均气温>最低气温,其变化对气象因子的敏感性存在空间差异。平均风速是河北省ET0全年及春、秋、冬三季变化的主导因子,日照时数为夏季ET0变化的主导因子。空间分布上,西北部地区ET0变化的主导因子为平均气温,东北部地区为日照时数,中南部及沿海地区ET0变化的主导因子为平均风速。该研究成果可为水资源的优化配置及区域干旱评价提供一定的理论支撑。     

川中丘陵区参考作物蒸发蒸腾量近60 年变化成因研究

利用FAO-56 Penman-Monteith方法计算川中丘陵区4个代表站点1954—2010共57年逐月的参考作物蒸发蒸腾量（ET0）,分析ET0和各气象因子的变化趋势,采用贡献率分析法和偏相关系数分析法研究ET0近60年变化的成因。结果表明：ET0呈下降趋势;温度呈显著上升趋势;相对湿度呈显著下降趋势;日照时数和风速呈极显著减少趋势;川中丘陵区气候在近60年来趋向暖干化。日照时数和风速减少对ET0变化的负贡献率分别为-5.403%和-2.054%;相对湿度减少和温度增加对ET0 变化的正贡献率分别为2.085%和0.562%;负贡献大于正贡献使ET0下降。因此,日照时数和风速减少是引起ET0近60年下降的主要原因。偏相关系数分析法得到的ET0变化成因与贡献率分析法得出的结论一致。     

四川盆地蒸发皿蒸发量变化趋势及影响因子分析

利用四川盆地蒸发皿蒸发量、气温、风速、日照时数、气压和水汽压资料,分析了1980-2010年四川盆地蒸发皿蒸发量的变化及其原因。结果表明,四川盆地蒸发皿蒸发量存在明显的时空变化特征,空间上川中丘陵区的蒸发皿蒸发量最大,川西平原次之,川东平行岭谷区域最小;时间上年蒸发皿蒸发量存在明显的波动上升趋势,季节序列中,秋季和冬季蒸发皿蒸发量增加趋势明显,春季和夏季没有明显趋势。对蒸发皿蒸发量变化有显著影响的气象因子依次为日照时数、平均风速、水汽压和气温,其中日照时数对蒸发皿蒸发量的增大作用是风速的1.71倍,是水汽压的2.48倍,而气温具有减少蒸发皿蒸发量的作用,其减弱蒸发皿蒸发量的平均强度是日照时数的1/4。     

柴达木流域参考作物蒸散变化成因

基于11个气象站点的实测数据,应用Penman-Monteith模型估算并分析了1970年-2010年以来柴达木流域参考作物蒸散(ET0)对气候变量的敏感性及气候变量对ET0的影响。结果表明:(1)41年来柴达木流域的ET0以-17.8mm/10a的变化率呈显著下降趋势,很可能与风速和净辐射的减小有关。(2)ET0对净辐射最敏感,对气温的敏感性最低,且气温的敏感性最不稳定。ET0对实际水汽压的敏感性逐年减小,而对净辐射、气温和风速的敏感性逐年增大。(3)风速是柴达木流域对ET0贡献最大的气候变量;尽管气温的相对变化(64.4%)远远大于风速的相对变化(49.9%),但贡献却小于风速;净辐射和实际水汽压对ET0减小的贡献不明显。结果显示气温对ET0的变化为正贡献,而风速、净辐射和实际水汽压对ET0的变化均为负贡献。     

新疆和田与陕西西安的ET_O的比较

对干旱区和半湿润区的参考作物蒸散量ET0进行比较。本文采用世界粮农组织(FAO)推荐的Penman-Monteith PM公式(1974)计算得到新疆和田和陕西西安站1956～2005年的逐日ET0序列。将逐日ET0序列统计得到月序列、季序列、年序列,分析了两站的年和四季ET0的长期变化及ET0的年内变化;对年和四季ET0量值进行了影响因素分析。和田和西安的ET0的年内变化和年际变化均呈下降趋势,但是和田的ET0下降趋势不显著,西安的ET0下降趋势显著;气象因素对和田和西安的ET0的影响是相似的,但是日照时数对和田地区的ET0影响比对西安地区的ET0影响弱。     

辽宁省近55年参考作物蒸散量时空变化特征及成因分析

以辽宁省10个气象站点1961~2015年近55年的气象数据,利用FAO-56分册推荐的计算ET0标准Penman-Monteith公式计算了55年的逐日ET0。通过分析辽宁省ET0年际变化、年内变化及空间变化趋势,掌握辽宁省ET0的时空变化规律,并用敏感性分析、相关性分析、贡献率分析等方法,定性并定量地分析了影响辽宁省ET0变化的主要气候要素。结果表明,辽宁省各站点ET0呈逐年降低的趋势,同时风速、平均温度、日照时数与正相关,相对湿度与负相关,各气象因素对ET0的贡献率分别为-1.111%、0.137%、-0.511%、-0.124%,风速的降低是影响辽宁省各站点ET0降低的主要原因。     

南昌参考作物蒸散量时间变化及成因分析

为了深入认识南昌参考作物蒸散量(ET0)的时间变化特征,采用FAO推荐的Penman-Monteith公式计算南昌1961—2015年逐日ET0,并用Mann-Kendall趋势检验和突变检验法分析南昌ET0时间变化特征和突变时间,在此基础上使用通径分析法研究ET0变化成因。结果表明,南昌ET0年内呈现单峰曲线,7-8月最高,约占全年30%。从年际变化看,ET0和日照时数(n)无明显趋势,仅在8月呈现显著下降趋势,而相对湿度(RH)和风速(u2)显著下降,最高气温(Tmax)和最低气温(T_(min))显著上升。n和ET0多年累积距平曲线和月值曲线形状最接近,突变时间也最接近,分别在1990和1992年。n、u2、RH和T_(min)通径系数分别为0.513、0.466、-0.425和0.196,表明n最敏感,其后依次是u2、RH和T_(min)。n通过RH对ET0影响也较强(间接通径系数0.236),高于T_(min)的直接作用。     

基于气候分区的甘肃省参考作物蒸发蒸腾量时空分布特征

参考作物蒸发蒸腾量(ET0)是计算作物需水量的重要参数,为了减少甘肃地区因地形和气候跨度大而引起的灌溉参数计算误差,根据甘肃省的地理特征和干湿程度将甘肃地区划分为陇南-甘南湿润区、陇中南部半湿润区、陇中北部半干旱区和河西干旱区4个区域,利用26个国家气象站点1980-2015年的逐日气象资料,采用FAO-56 Penman-Monteith方程计算ET0,并通过反距离权重空间插值法和偏相关分析法研究了甘肃省整体和不同分区ET0的时空分布特征和影响因素。结果表明:甘肃省ET0年际变化趋势为1980-1991年下降,1991-2015年上升,整体呈上升趋势;甘肃省ET0的空间分布总体为自东南向西北逐渐增加;ET0与日平均风速、日照时数、日最高气温、日最低气温、日平均气温均表现为极显著正相关,与平均相对湿度表现为极显著负相关,且影响程度顺序为,甘肃省:U>N>Tmax>RH>Tmin>Tmean,陇南-甘南湿润区:N>U>Tmax>RH>Tmin>Tmean,陇中南部半湿润区:N>U>RH>Tmax>Tmin>Tmean,陇中北部半干旱区和河西干旱区:U>N>Tmax>RH>Tmin>Tmean。结论:地形和气候对ET0影响很大,由湿润区向干旱区依次增加;各分区ET0差异较大,从东南部向西北部增加;甘肃省ET0主要影响因素为平均风速和日照时数。     

藏中牧区近年ET_0变化及气象影响因子分析

依据西藏当雄县1991—2012年5—9月的气象资料,应用FAO56 Penman-Montieth公式计算了ET0,并对其年际、月际变化特征及影响因素进行了分析。结果表明:①西藏当雄县1991—2012年作物生育期内ET0、最高气温、平均气温的年际变化均呈波动上升趋势,平均相对湿度呈逐年降低趋势,最高气温、平均相对湿度、平均气温、平均降雨量对ET0的年际波动有明显影响,影响的先后顺序为平均相对湿度最高气温平均气温降雨量;②1991—2012年ET0的月平均值呈5—6月上升、7—9月下降的趋势,其中6月最大,9月最小;③作物生育期内不同月份ET0的主要影响因素不同,5、8、9月的最大影响因素为日照时数,6、7月分别为气温、降雨;④ET0的年变化主要受5—6月ET0波动的影响,7、9月次之,8月影响较小,反映出近年来藏中地区5—6月的气候变化要比其他月份的显著。     

气候变化下广东省参考作物蒸散量变化趋势及其影响因素分析

为探究气候变化下广东省参考作物蒸散量(ET₀)时空变化特征及其影响因子，基于1980—2020年广东省辖区内37个气象站点的地面观测资料，采用FAO—56 Penman-Monteith法计算各站点逐日ET₀,系统分析了广东省ET₀的时空变化特征，运用敏感性和贡献率分析方法定量研究了各气象要素变化对ET₀影响程度。结果表明：时间尺度上，广东省多年年平均ET₀为1 150 mm,整体上以14.84 mm/10a的速率显著上升，空间尺度上，ET₀从北到南呈上升趋势，变化范围为1 069～1 235 mm; ET₀对相对湿度和气温的敏感程度高于日照时数和风速。贡献率分析结果表明：气温是广东省ET₀变化的主导因子，其次是日照时数，相对湿度和风速的贡献率相对较小。气温的潜在升高与相对湿度的下降可能会导致未来更高的ET₀和干旱事件，研究可为广东省水资源规划和农业灌溉管理提供科学依据。     

气候变化对南京主要作物需水量的影响

采用Mann-Kendall方法计算南京1951—2005年的作物需水量,结合气象因素的变化趋势,分析气候变化对南京主要作物需水量的影响,提出应对气候变化的措施。结果表明:夏作水稻、棉花和玉米的需水量减少,主要与夏季增温不明显以及降雨增加、日照时数减少和风速显著降低有关;冬小麦和油菜需水量呈增加趋势,主要因为冬春季增温趋势率最大,日照时数减少和风速的下降不足以抵消气温升高和湿度降低的影响。认为温度变化会改变作物种植制度,可能带来作物总需水量的增加,因此实施节水灌溉非常必要,尤其是推行水稻蓄水控灌,可减少灌排定额,减小温室效应,降低气候变化对水稻生产的影响。     

丹东地区参考作物腾发量变化的成因及贡献值分析

蒸发蒸腾是影响地表水量平衡的重要参数,对农田水管理有着不可忽略的意义.本文采用Penman-Monteith公式对丹东地区1960年～2006年间的参考作物腾发量进行计算,分析了近47年来该地区ET0的变化成因及各气象要素对ET0变化的贡献值.结果表明：研究时段内,无论是生长季还是年际ET0均呈不明显减少趋势,ET0对太阳辐射的变化最敏感,同时太阳辐射也是对生长季ET0变化贡献最大的因素,而从年际影响因素看,风速对ET0变化的贡献最大.     

陕西省潜在蒸散发的敏感性及变化成因分析

潜在蒸散发(ET_0)是准确估计作物需水量和合理制定农田管理制度的重要参考依据,分析其对气象要素的敏感性对评估区域陆地水资源利用效率具有重要意义。根据陕西省1955-2015年的20个气象站的逐日实测气象数据,利用Penman-Monteith方程计算逐日ET_0,应用敏感性公式计算ET_0对最高气温、最低气温、相对湿度、平均风速、日照时数等5个关键气候要素的敏感系数,探究敏感系数的时空分布规律及变化趋势;并结合气象要素的多年变化定量分析的变化ET_0成因。结果表明:(1)ET_0对气象要素的敏感系数年内变化幅度依次为:相对湿度日照时数最低气温风速最高气温。(2)陕西省年均ET_0对气象要素的敏感程度均在"中"等级以上,相对湿度最为敏感;年际敏感系数显著增减变化趋势南北差异大,且空间分布特征表现不一。(3)ET_0与关键气候要素之间呈现的复杂非线性关系,使各气象站ET_0变化的主导气象要素也不尽相同,存在明显空间差异。     

青铜峡灌区参考作物蒸发蒸腾量与气象因子的灰色关联度分析

在收集了青铜峡引黄灌区5个气象站最近5年气象资料的基础上，应用1998年FAO修正彭曼-蒙特斯公式，计算出各站逐年的参考作物蒸发蒸腾量ET0；在阐述灰关联分析理论与计算方法的基础上，利用灰关联分析理论计算出各站各气象因子与ET0的灰色关联度并进行排序。分析结果表明：各气象因子对参考作物蒸发蒸腾量的影响都比较大，尤其是日照时数、平均最高气温和年平均风速对各站的影响相对较大，而最低气温、相对湿度和降雨对各站的参考作物蒸发蒸腾量的影响相对比较小。     

河北省夏玉米生育期气象要素变化特征及相关性

为深入探究气象要素与夏玉米产量的关系, 根据逐日气象数据、逐年作物数据, 采用气候倾向率、M2K 突变检验及相关性检验等方法对河北省夏玉米气象产量及相关气象要素变化特征进行分析, 在此基础上探讨两者相关性 及作用程度。结果显示: 河北省平均、最高、最低气温呈显著上升趋势, 日照时数、降水量、相对湿度、风速则呈显著下降趋势; 1960- 2017 年河北省夏玉米气象产量以每 10 年- 568 kg/ hm2 速度显著减少; 气象产量与平均气温、最 高气温、最低气温负相关, 与日照时数、降水量、相对湿度、风速正相关; 降水量、最低气温、风速是影响河北省夏玉米气象产量的关键气象要素, 最高气温和日照时数对夏玉米气象产量影响较小。研究成果可为优化农业资源结构, 促进地区农业可持续发展提供理论支撑。     

河北省潜在蒸散量变化特征及主导因子辨析

潜在蒸散量(ET_0)是地球表面水循环研究及水资源规划管理中重要因素,明确其变化规律及特征对区域水资源利用及农业生产布局有重要意义。根据河北省及周边地区1960—2018年24个典型气象站点逐日气象数据,利用Penman-Monteith模型、偏相关分析、敏感性分析、M-K检验法及空间插值法分析了河北省潜在蒸散量(ET_0)时空分布特征。结果表明:(1)59a来河北省ET_0平均值为1077.13 mm,平均下降幅度为-2.31 mm/10a,整体呈由西向东、由南向北减少趋势。(2)偏相关分析与敏感性分析表明,RH(平均相对湿度)、WS(风速)和SH(日照时数)对年均ET_0变化影响程度较大;WS、SH与年均ET_0变化趋势一致,而RH与年均ET_0变化趋势相反;RH、HT(日最高气温)、SH是影响ET_0变化的敏感因子,而AT(平均气温)及LT(日最低气温)则为相对不敏感因子。(3)河北省年平均ET_0变化的主导因子为SH,其次为WS;主导因子随季节变化有所差异。春季SH主要影响偏北部地区,WS集中影响中部及偏东部;夏季SH大致影响河北省全境;秋季河北省偏北部地区主要受RH影响,中东部及偏南部地区主要受WS影响;冬季河北省大部分地区受SH影响。研究成果可为河北省水资源的优化配置及农业发展提供一定理论支撑。     

铁岭地区参考作物腾发量年际演变特征分析

参考作物腾发量(ET0)是农业水的主要消耗部分,又是估算作物需水量的关键参数,是确定作物灌溉制度和灌溉水量的基础,是制定流域规划、灌溉工程规划的基本依据。本文用累计距平法及spss软件对参考作物腾发量演变特征及影响因素进行分析,结果表明:铁岭地区ET0逐年呈显著下降趋势,在空间上呈现由西向东逐渐增高趋势;日照、风速、相对湿度是影响铁岭地区ET0年际变化的主要气象因子,温度和水汽压对ET0影响不显著。     

南宁站蒸发皿蒸发变化特性及成因分析

基于南宁气象站1954-2012年气象数据,采用距平法、Mann-Kendall检验法、突变分析法及相关分析法等方法分析了蒸发皿蒸发的变化趋势以及蒸发皿蒸发与其他气象要素（降水、气温、日照时数、风速、相对湿度等）的相关性,识别影响蒸发皿蒸发变化的主导因素。结果表明：1954-2001年期间,蒸发皿蒸发主要呈现下降趋势;日照时数与蒸发皿蒸发的相关性最高,其次为风速和相对湿度,说明影响南宁站蒸发皿蒸发变化的主要因素是日照时数、风速及相对湿度。     

气象因子在海河流域蒸发悖论中的作用机理

蒸发是水文循环的重要环节。利用Mann-Kendall趋势检验方法检测了海河流域1961-2006年蒸发皿蒸发量的演变趋势。结果表明:海河流域蒸发皿蒸发量呈现出显著的下降趋势。利用相关分析、偏相关分析和主成分分析方法,研究了蒸发皿蒸发量与平均气温、相对湿度、平均风速和日照时数4种气象因子之间的关系。基于这4种气象因子,建立了模拟蒸发皿蒸发量的经验公式(E-THWS公式),并利用这一公式的微分形式揭示了这4种气象因子在海河流域"蒸发悖论"中的作用。结果表明:平均气温和相对湿度对海河流域蒸发皿蒸发量的增加作用要小于平均风速和日照时数的减少作用;平均风速的下降是蒸发皿蒸发量下降的主要原因。