1965～2014年我国温度和降水变化趋势分析

利用中国地面气候资料日值数据中的385个台站1965 ～ 2014年气温和降水资料,采用统计分析和OPTICS等方法,对近50a我国日最高、最低、平均气温和降水量的整体变化趋势以及不同时段的变化趋势进行了分析.结果表明,近50 a来我国整体升温,华南以及华中地区南部、西南地区北部升温较弱;东北,华北地区北部,西北地区升温较强,且最低气温升高程度普遍高于平均气温和最高气温.全国范围内降水变化区域差异较大,华东地区降水明显增多,西南、华北地区降水减少;东北、华中地区降水变化区域性差异较大,西北地区降水变化程度不大,以增加为主.近50 a来东北、华北地区在1985 ～ 1994年增温最快,华南、华中、西南,西北地区西南部在1995 ～2004年增温最快;而2005 ～ 2014年我国大部分台站呈现变冷趋势.降水方面,华东地区降水明显增多,西南、华北地区降水减少,降水明显变化主要发生在4～10月,对西南地区降水减少贡献最大的是6、8月;华北降水减少主要发生在7～8月;华东地区降水增加月份是1、3、7和8月,减少程度较大的月份是4、5和9月.     

分期播种对海南冬种玉米生长发育和产量的影响

为研究不同播期对海南冬种玉米的生长发育和产量的影响,利用2015年在海南省万宁市开展的冬种玉米分期播种试验,结合当年气象数据,探讨温度对其生长发育和产量的影响,以确定冬种玉米最佳播期。结果表明:播期越早,玉米的发育期越短、株高越高、叶片数越多、产量越高;播期延后热量条件差,积温不足,遭受冷害风险大,产量减少甚至绝产。10℃有效积温与产量及其构成要素有较好的相关性,当10℃有效积温为1 230℃·d时,产量最高。分析表明,海南省冬种玉米的适宜播期最迟在11月底之前。研究结果对保障海南冬种玉米稳产、高产有着十分重要的意义。     

气候变化背景下橡胶树白根病在全球的适生区预测

为明确橡胶树白根病在全球的适生区潜在分布, 探究未来气候变化背景下该病适生区的时空变化趋势?本研究利用基准时段(1970年-2000年)和未来(2041年-2080年)的全球生物气候数据和该病地理分布信息, 基于最大熵模型预测未来该病适生区分布?结果表明:模型训练集和测试集受试者工作特征曲线下方面积值分别为96.5%?94.2%, 模拟精度较高?贡献率排名前三的主导环境因子是年均气温变化范围?最湿月降水量?昼夜温差月均值?基准时段橡胶树白根病的全球中?高适生区主要集中在亚洲南部?太平洋岛国?非洲中西部?南美洲东北部等地区?从基准时段到未来, 亚洲?大洋洲?非洲和南美洲的中?高适生区分别有向西北?东北?中间和东南方向移动的趋势, 全球适生区质心位置有向西北方向移动的趋势, 中?高适生区面积占比呈现增加趋势?该研究可为全球各地区橡胶树白根病的检疫防治提供一定的参考依据?     

用阴冷指数表征寒害程度的方法

针对现有寒害分析在因子选取上普遍缺少表述阴雨状况的问题,提出阴冷指数模型。基于农业和气象行业专家对海南各市县阴冷程度的排序,以及海南各市县1971-2010年逐日气象数据,采用均匀试验设计方法构建能反映低温强度和阴雨寡照综合作用的阴冷指数模型。依据阴冷指数模型,计算海南各市县1971-2010年历次阴冷过程的阴冷指数,按阴冷指数从大到小序列中的10％、30％和60%划分出重度、中度和轻度3级寒害及其指标,据此分析海南寒害的分布及变化。结果表明：寒害的地域分布特征与实际业务所监测的寒害情况相吻合,寒害的年际变化在《中国气象灾害大典》寒害记载中也得到了较好的印证,说明阴冷指数模型具有一定的实际应用性,可为寒害的监测、预警和评估提供新的技术方法。     

寒害事件对橡胶树总初级生产力的影响

为了揭示寒害对橡胶树总初级生产力(Gross primary productivity,GPP)的影响,以2008年1—2月发生的南方地区低温事件为例,参照标准QX/T 169-2012计算橡胶树寒害指数,并通过对相应时间段内的橡胶树寒害指数和橡胶树总初级生产力变化的分析揭示橡胶对寒害事件的响应。结果表明,当面临寒害事件时,橡胶树GPP会出现减小的情况;橡胶树寒害指数和GPP的变化有一定的相关性,但不同区域同等寒害指数条件下对不同区域的橡胶树的GPP减小程度有所不同,主要原因是橡胶树抗寒能力差异引起的;在同一区域,可以利用寒害指数和GPP的变化判断橡胶树的受灾程度。     

海南岛参考作物蒸散量时空变化特征及成因分析

根据海南岛18个气象站1971–2010年逐日气象资料和Penman–Monteith模型计算各站ET0,利用线性回归和ArcGIS空间插值技术分析年和四季ET0的时空变化特征,并采用敏感系数和气象因子的相对变化率相结合的方法对年和四季ET0变化成因进行分析。结果表明：海南岛18个市（县）年ET0均值为1191.4mm,其空间分布,除夏季外,年和其余各季ET0大致呈由东北向西南递增的趋势。近40a海南岛18个市（县）年ET0的气候倾向率均值为-5.0mm×10a-1,其中13市（县）为负值,5市（县）为正值。春、夏、秋、冬四季ET0的气候倾向率分别为-3.1、1.8、-0.7和-2.8mm×10a-1。总体来看,年ET0减少的区域主要是由于春季ET0减少所致,年ET0增加的区域主要是因夏季ET0增加之故。引起海南岛大部分地区年和春、夏、秋季ET0减少的主要原因是平均风速减小和日照时数的减少,冬季ET0减少除与平均风速减小、日照时数减少有关外,水汽压增加也是主要成因之一。年和四季ET0增加的区域主要是平均最高和平均最低气温升高。     

气象条件对中国橡胶树种植的影响

为了有效规避气象灾害的影响,充分利用气候资源优势,挖掘橡胶树(Hevea brasiliensis )的产胶潜力,笔者从气象条件对全球橡胶树种植分布及中国橡胶树种植区北界的影响、气象灾害（台风、寒害）对中国橡胶种植区的影响、中国橡胶树种植气候适宜区分布、中国橡胶树主产区产胶能力差异及原因等方面入手,归纳总结了气象条件对中国橡胶树种植的影响,并就如何保障中国天然橡胶稳产高产提出如下建议:首先要合理选择橡胶树栽培种植的气候高适宜区开展种植;其次要加强橡胶树抗风、抗寒、抗旱等高产栽培技术的研究;同时,在整个橡胶产业布局优化中,需要保证在高气候适宜区内有一定面积的橡胶战略性种植,大力发展橡胶树的林下经济;强化橡胶生产气象服务保障工作,减少极端天气气候事件对橡胶生产的影响。     

中国橡胶的气候生产潜力

基于联合国粮农组织(FAO)开发的农业生态区划(AEZ)模型和专业气候插值软件ANUSPLIN插值的常年逐月太阳总辐射、温度及降水数据,计算了我国25°N以南的区域橡胶树的气候生产潜力,并通过天然橡胶的干物质分配率估算了天然橡胶的产胶潜力。结果表明,我国最适宜橡胶生长的区域在海南岛及云南的西双版纳地区。温度是制约我国橡胶生长的限制因素,云南高原、海南岛是我国橡胶光合生长潜力的2个高值区,但是云南高原区由于温度限制,橡胶生长潜力下降非常显著。在西双版纳和海南岛,降水因素仅是海南岛西部地区的限制因素。     

未来气候变化情景下中国橡胶主产区内植被净初级生产力预估

气候变化影响生态系统的最重要表现之一是引起植被净初级生产力（NPP）的变化。全球气候变暖对中国天然橡胶树种植区内植被NPP的影响值得深入研究。根据1981—2010全国气候数据和RCP4.5情景的气候预估数据,基于气候植被NPP模型,对1981—2010、2041—2060、2061—2080年中国天然橡胶种植区内NPP变化进行分析。结果表明：（1）随着气候变暖,天然橡胶种植区内NPP呈现整体先增加后略减小趋势,其中1981—2010年研究区内植被年平均NPP为12.89 tC/hm ²;2041—2060年研究区内植被年平均NPP为15.07 tC/hm ²;2061—2080年研究区内植被年平均NPP为15.01 tC/hm ²;（2）从空间分布上看,不同时期的NPP的高值区主要集中分布在海南岛的东部沿海,广东的信宜、电白,广西的东兴,云南的景洪、勐腊等地;低值区主要分布在云南的临沧、屏边以北,海南岛的西部沿海,广东的徐闻等地。相关结果可为相关部门制定天然橡胶适应未来气候变化的决策提供依据。     

基于气候适宜度的橡胶树产胶年景预测模型

为准确评估不同橡胶树种植区的年产胶潜力的变化,根据2000—2015年遥感和气候数据,分别建立了橡胶产量气象影响指数和橡胶树气候适宜性指数序列,通过统计分析和利用ArcGIS空间分析功能,研发了基于年综合气候适宜度指数的橡胶树产胶年景评估模型,模型空间分辨率1 km×1 km,实现了橡胶树种植区产胶潜力精细化评估,克服了传统意义上依靠单站数据预测橡胶产胶年景的缺陷。结果表明：该模型实现了依靠气候数据客观、定量预测种植区橡胶树在不同区域的年产胶能力变化,能从宏观上区分不同区域的差异,为橡胶树精细化气象决策服务提供技术支撑。