白水苹果始花期预测模型研究

利用2001—2015年白水站气象数据与苹果始花期物候数据,采用相关分析,筛选与始花期相关较高气象因子;利用SPSS20.0软件进行逐步回归,得到白水苹果始花期预测模型。依据模型回代结果,对始花前一周天气实况进行历史普查,得出预报值订正方法。通过验证,预测模型和订正方法在近3年业务应用中准确率较高。     

烟台市红富士苹果始花期预报模型研究

利用烟台地区苹果产区1994—2016年共23a的气象资料与红富士苹果始花期观测资料,根据气象因素对苹果发育期影响的物候学原理,选取与始花期相关的多个气象因子,建立基于气象因子的苹果始花期预测模型。利用数据回代验证及2017年的资料预测验证,模型计算结果与实况吻合度较高,能够较好地反映始花期的实际情况,可以应用于实际业务中。     

金川县雪梨始花期预报模型研究

为了研究气象要素对雪梨始花期的影响,并对雪梨始花期做出准确预报,利用2008—2017年金川县雪梨始花期物候资料和地面气象观测资料,对影响雪梨始花期的气象因子进行分析。结果显示:气温影响显著,日照次之,降水微弱;气温对雪梨始花期显著影响时段主要体现在冬末2月,2月平均气温≥10℃的天数和2月下旬平均气温对雪梨始花期早晚起主导作用,2月≥10℃的天数越多,2月下旬平均气温越高,雪梨始花期越早,反之相对较晚。应用SPSS软件,采用逐步回归分析法建立了雪梨始花期预测模型,模型拟合效果较好。所建模型预报准确率能满足业务要求,及时为政府和旅游部门提供准确的始花期预报。     

气候旅游资源-植被观赏气象指数研究

以1981-2020年黑龙江省气象观测数据为基础,结合植物物候变化特征,设计丁香花开花指数和五花山树叶变色指数。在此基础上,综合分析旅游天气舒适度,确定植被观赏气象指数的计算方法和等级划分,并选取2021年指数预报效果进行检验。结果显示,丁香花和五花山观赏气象指数服务应用效果较好,可以为当地旅游部门科学运营管理、人民群众合理安排旅游计划提供气象服务参考依据。     

新源县杏花始花期气象预报研究

为了更准确地提供杏花始花期的预报，利用新源县1996—2020年的始花期观测数据以及同期气象资料，统计分析关键影响因子，建立预报模式。结果表明：新源县杏花始花期平均出现在4月5日，最早最晚始花期相差28 d，近22a来始花期提前约4 d。始花期前的气温、日照、0℃积温等对始花期有明显影响，采用逐步回归方法，得到了新源县杏花始花期的预报模型,回代检验中始花期预报值与实际值相差0~2d的准确率达到63.6%，相差3 d的准确率为27.2%，2018—2020年的试报服务预测值与实际值之间相差分别2 d、1 d、3 d，可为花期专题气象服务提供理论参考。     

油菜花期物候主要限制因子分析及预报模型的构建

以油菜开花开始时间(即始花期)为研究对象,利用1980—2016年江苏省油菜发育期观测资料和同步气象数据,分析油菜始花期的时空变化趋势。结合油菜生理特性,筛选与油菜始花期显著相关的气象因子。以高淳站为例,采用通径分析明确各气象因子对油菜始花期的作用并评估因子敏感性,最后构建油菜始花期的回归预报模型。结果表明:在气候变化背景下江苏地区油菜始花期呈逐年提前趋势,淮河以南地区平均提前3 d以上;上年日平均气温稳定通过0℃终日(X_1)、当年日平均气温稳定通过5℃初日(X_2)、现蕾至开花前时段内分别大于0℃、5℃和10℃的有效积温(X_1、X_4和X_5)、最低气温分别小于0和5℃的日数(X_6和X_7)及平均最低气温(X_8)等8个因子与油菜始花期相关性达极显著水平;其中2月上旬至3月上旬的平均最低气温(X_8)、日最低气温小于5℃日数(X_7)、大于5℃有效积温(X_4)对油菜始花期的直接影响位列8个因子的前三位,且这3个因子两两共同对油菜始花期的相对影响程度也排在各因子对回归方程R~2总贡献率的前三位;其余5个因子直接效应普遍小于间接效应,且它们主要通过X_4、X_7、X_8对油菜始花期产生影响,而X_4、X_7、X_8也通过这5个因子产生一定影响;去掉任何一个因子,都会引起其他某些因子对油菜始花期的直接、间接作用发生变化;基于这8个因子构建的回归模型可解释68.48%的油菜始花期变化,并具有区域适用性。因此,就江苏地区而言,光照和降水对油菜开花早晚影响较小,热量条件才是江苏油菜开花早晚的主要限制因子,所构建的始花期预报模型可较好反映油菜开花时间早晚与相关热量因子变化的规律。     

莎车1991—2013年春季首日变化特征及其对果树花期的影响

利用莎车县气象局1990—2013年地面气象观测资料和莎车农业气象试验站1992—2013年杏、苹果、桃、梨、沙枣、巴旦姆花期观测资料,分析莎车春季首日变化特征及对果树花期的影响。结果表明：莎车春季首日平均为3月21日,2000年出现突变性提前,春季首日与3月及3月各旬平均气温呈极显著相关,与年平均气温、1月中旬及2月下旬平均气温呈显著相关;3—5月果树陆续进入花期,杏（巴旦姆）花期最早、梨（桃、苹果）花期次之、沙枣花期最晚。杏、梨、沙枣花期持续时间年际差异较大,但均呈现增多趋势,其中杏突增年份与春季首日突变年份基本一致,梨、沙枣偏晚3～5年;果树开花始期、开花盛期、开花末期与春季首日的差值变化基本一致,其中开花始期与春季首日相关性最好,杏花期与春季首日最接近;采用偏最小二乘法建立杏、梨、沙枣等3种代表性果树开花始期回归预报模型,经历史拟合和2011—2013年检验, 模型可以较好的模拟和预报杏、梨、沙枣开花始期。     

基于气温订正的北京山桃花花期预测改进

基于北京市丰台区气象站2009—2018年地面观测资料和2020、2021年3月丰台区预报资料,配合气温精细化订正,应用SW物候模型,对2020年、2021年北京丰台区北宫森林公园、千灵山风景区山桃花始花期进行了预测试验。试验结果表明:提前10 d预测的结果和自然条件下的实况值偏差为1~2 d,提前一周左右可较为准确地预测山桃花始花期。结合气象因子对前期气温预报值进行精细化订正,可提高SW物候模型用于观赏植物观赏期预测的适用性,得到较为准确的花期预测值,并可在花期观赏相关的旅游气象服务业务中进行推广应用。     

梨树始花期预报

基于丰县1984—2009年气温、日照和降水量资料,分析越冬期不同时段的气象因子对梨树始花期的影响。结果表明:①后期因子影响大,前期相对较小;②温度、日照因子影响大,降水因子影响较小。越冬期温度水平高,光照充足,梨树始花期就偏早,反之始花期就偏晚;在上年12月至当年1月,除12月下旬外,最高气温偏高,影响梨树休眠期的需冷量积累,开花就越晚,最高气温偏低,需冷量的积累充足,有利于解除梨树休眠,开花就越早。采用逐步回归方法,利用SPSS软件,建立了梨树始花期预报模型,模型拟合效果较好,预报准确率满足业务要求,及时为政府和果农提供准确的始花期预报。     

湿度偏低对2016年上海奉贤黄桃开花坐果的影响及致灾风险

利用2009—2018年奉贤黄桃休眠—花期各物候期、同期气象要素及1980—2018年黄桃花期逐日日平均、日最小相对湿度等资料，用对比及数理统计方法对2016年影响黄桃开花坐果的主要气象致灾因子、39年花期相对湿度变化特征及其影响进行分析。结果表明：2016年黄桃开花始期—开花盛期遭遇持续6 d日最小相对湿度小于等于30%的低湿天气，每天09：00—20：00各整点相对湿度的平均值小于等于50%，导致当年坐果大幅偏少。20世纪80年代以来，黄桃花期平均相对湿度、平均最小相对湿度均呈下降趋势，两者突变年份均为2000年，且3月下旬及4月上旬低湿天气出现概率高，提升了黄桃花期遭遇低湿致灾的风险。2009—2018年开花始期与5 d滑动平均气温大于等于10 ℃首日（简称10 ℃首日）呈显著性正相关。建立基于10 ℃首日的黄桃开花始期最小二乘偏回归方程,拟合效果较好,为协同应对低湿天气提供预测服务。     

气象条件对悬铃木始花期的影响分析及预报模型构建——以江苏兴化为例

春季二球悬铃木(以下简称悬铃木)新生花粉和宿存球果脱落产生的果毛,既危害人体健康也为城市清洁带来压力,开展始花期预报有利于易敏人群提前做好防护准备,并可为园林部门适时喷洒植物生长抑制剂提供理论依据。以江苏兴化悬铃木始花期为研究对象,选取1990—2020年的物候观测数据和同期气象观测资料,分析其年际变化趋势,筛选影响始花期的关键气象因子,采用通径分析法进一步明确各关键气象因子对始花期的定量影响,并建立多元回归预报模型;同时统计分析始花期有效积温阈值,基于春季积温模型进行预报,并对比检验两种模型的预报效果。结果表明:在气候变暖背景下兴化悬铃木始花期呈提前趋势,每10年提前约2 d;光照、风速和降水对开花早晚影响较小,但2月下旬雨水充沛、空气湿润则有利于开花提前;温度是影响开花早晚的最重要指标,冬季日最高气温对始花期的影响程度高于日最低气温,平均地表温度的影响程度略高于平均气温,但到了 3月气温回暖后则反之;冬季平均地表温度、冬季平均气温以及3月中旬日最低气温10℃的天数在直接、间接效应方面均对始花期具有最大的影响力,在此基础上建立的逐步回归预报模型拟合准确率达89.3%,具有较高的可靠性和业务应用价值。     

基于逐步回归的库尔勒香梨始花期预测模型

根据1981-2011年库尔勒市气象局香梨始花期物候观测资料和同期地面观测资料,分析近31a香梨始花期变化趋势及与气候因子的相关性,确定关键影响因子,建立香梨始花期预测模型.结果表明,31a来,库尔勒香梨始花期有明显的提前趋势;香梨始花期与始花前期气温、≥5 ℃积温、≥10℃活动积温、不同深度地温以及日照时数呈负相关或显著负相关.利用逐步回归分析法建立了香梨始花期的预测模型,通过检验模型效果良好.此结果可为香梨始花期预报提供参考.     

积温对比法在鸭梨始花期预报中的应用

利用2012—2018年鸭梨花芽发育实景观测照片,精准判定每个鸭梨花芽发育物候期节点发生时间,以此为依据统计鸭梨花芽每个发育物候期的气象要素数据,以物候期为单位分析气象影响因子对花芽发育过程的影响。研究表明:温度在鸭梨花芽发育各阶段起主导作用,筛选出鸭梨花芽萌发到始花、开绽到始花、露蕾到始花3个时段日平均气温≥0℃活动积温和≥3℃有效积温,作为制作鸭梨始花期预报的积温指标计算鸭梨开花日期,得到"积温对比预报法";经2016—2018年应用检验:预报时效10～12d时预报结果与鸭梨开花实况误差在1～2d以内,预报时效7d时预报结果与鸭梨开花实况完全吻合。本研究克服了传统植物花期预报研究因花前物候资料匮乏、不能进行花前发育期分析的缺陷,并把"中长期天气预报产品"引入了花期预报方法的使用,为植物花期预报研究方法提供了新思路。     

西安呼吸系统疾病气象风险指数等级预报研究与应用

利用2010年1月1日—2014年12月31日西安市呼吸系统疾病死亡数据与相应的气象观测数据,选取与呼吸系统疾病有显著相关性的气象因子,采用多元逐步回归方法,建立呼吸系统疾病死亡人数预测模型和呼吸系统疾病气象风险指数等级预报方法,并对预测模型和等级预报进行了检验。结果表明：呼吸系统疾病日死亡人数预测模型准确率在795%以上,呼吸系统疾病气象风险指数等级预报准确率达到98%,预测预报效果较好。将呼吸系统疾病气象风险指数等级预报融入西安公共气象指数预报服务系统,制作呼吸系统疾病气象风险指数等级预报、预警产品,并通过全方位融媒体发布手段开展健康气象预报预警服务。     

气象因子对大悟县花生产量的影响分析

从湖北省大悟县1994—2010年逐年花生产量资料中分离出随气象因素变化的气象产量,分析了花生气象产量率和气温、降水量、日照时数等气象要素的相关关系,并且建立了基于气象因子的大悟县花生产量预测模型。研究表明,播种期热量不足,始花期日照过量是影响花生产量的主要因素;下针期充足热量、适量降水和日照有助于花生增产。夏花生播种的起始气温为22.2°C,始花期日照时数临界值为53.2 h,下针期气温临界值为28.9℃,降水量临界值为45.7 mm,日照时数临界值为83.8 h。     

基于ForcTT模型的牡丹始花期预测

选取山东菏泽市1981—2010年的牡丹始花期资料和气象资料,应用气候倾向率和Mann Kendall突变法等统计分析法探讨了牡丹始花期与气象条件的关系,利用ForcTT模型模拟了牡丹的始花期。结果表明：①随着气候变暖,菏泽牡丹始花期以4.4 d/10a的趋势逐年提前,并在1996年发生了一次突变。1981—1996年牡丹始花期主要集中在4月下旬,处于偏晚时期,1997—2010年始花期主要集中在4月中旬,有所提前。②牡丹花期发生的早晚主要受牡丹开花前1个月（3月）平均气温的影响,而且牡丹始花期和3月份平均气温的突变节点一致,其次是2月平均气温的影响,3月仅日照时数对牡丹花期有一定的影响,降水对牡丹花期无明显影响。③采用ForcTT模型预测牡丹的开花期时,最佳的开始日期为2月1日,最佳的基础温度为1 ℃时,平均误差为1.29天,最小偏差为1.73天,而当开始日期为2月1日,基础温度为3 ℃时的平均偏差和最小偏差均在2天之内,也再次验证了2月和3月的气温对牡丹始花期的影响较大。     

成都市秋桂开花早晚的气象影响因子分析

基于成都市2004—2017年桂花物候观测与气象资料,运用相关分析法和因子分析法开展成都市秋桂花前四周气象因子研究,结果表明:①开花期与花前第1周平均最低气温、降水量呈负相关,花前1周日最低气温高,降雨充沛则利于加快秋桂开花进程。②采用因子分析法提取了温光主成分、降雨主成分,温光主成分与秋桂开花期关系最为密切,温度对秋桂开花起主导作用。③运用第1主成分与第2主成分的方差贡献率建立了花期综合评价得分模型,花前第4周(7月下旬至8月中旬)是影响秋桂开花的重要影响周期,同时是秋桂花芽分化完成的重要时期,花芽分化完成的早晚可影响秋桂开花的早晚。相关分析法和因子分析法两种方法综合运用可以更好地反映气象因子之间的相互关系,揭示气象因子对秋桂开花的影响规律,为成都市秋桂花期气象服务提供了科技支撑。     

基于最优化相关分析的油菜开花期预报模型研究

为了最大限度地满足政府举办特色农业旅游的需求,以高淳为例,研究分析了高淳油菜农业气象观测数据,发现油菜开花期与t≥3 ℃的有效积温呈极显著相关关系;进而利用最优化相关分析法,筛选出影响油菜开花期的最佳建模因子,创建了开花期气象中期预测模型以及基于环流和海面温度的开花期长期预测模型,均达到α＝0.001显著水平,预报时效可提前10～30 d;经检验,三种模型的历史拟合结果和三年试报效果较好;在此基础上,试用了三种模型的复相关系数作为加权系数进行加权平均,综合集成预报效果更佳。油菜开花期预报将对公众踏青赏花和政府招商引资具有现实的意义,同时预报思路可为其他作物花期预报研究提供借鉴。     

宁波市旅游气象业务系统建设

介绍了宁波市旅游气象业务系统的设计思路、技术框架、关键技术和应用情况。针对目前宁波市旅游气象服务的需求和特点,业务系统主要包含旅游短期预报、适游度指数预报和旅游预警三个部分。基于多种分指数合成的综合性适游度指数开发,提供旅游气象的分项和综合指数预报,开启了旅游气象服务的新模式。预报服务产品通过互联网和短信对外发布,取得较好的效果,为旅游气象服务工作的开展提供重要支撑。     

渭北苹果花期冻害气象指数保险设计

为科学设计渭北苹果花期冻害气象指数保险产品,提供气象指数保险技术参考。研究选取旬邑县作为陕西省渭北地区苹果代表县,利用1991—2020年气象、苹果花期物候、产量等数据,选取苹果花期冻害极端低温和过程累积危害指数作为备选气象指数,采用滑动平均〖CD*2〗灰色预测法分离苹果气象产量。通过气象指数与苹果减产率的相关分析,确定苹果花期冻害气象指数,构建苹果花期冻害气象指数与减产率之间的关系模型。利用苹果单产风险分布特点,选取6种分布模型利用参数分布法进行拟合,并根据Anderson Darling(A D)检验结果和概率密度函数图筛选最优分布。最后根据保险触发值,厘定不同赔付触发条件下的保险纯费率。结果表明：代表县苹果花期冻害过程累积危害气象指数Ts与减产率的相关性显著强于苹果花期冻害极端低温气象指数Tc;Ts与减产率之间存在正向线性关系模型;苹果单产风险分布符合柯西分布;当赔付触发条件对应2%、4%、6%、8%减产率时,旬邑县各乡镇苹果花期冻害气象指数保险产品纯费率区间为0.40%～1.84%。相较传统苹果农业保险产品,苹果花期冻害气象指数保险产品可实现差异化费率,有利于发挥气象指数保险优势。