海河平原夏玉米生长季降水、温度对农业干旱相对贡献程度研究

来源 :南京信息工程大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:sunwenjun19841120
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本研究为明晰夏玉米生长季农业干旱形成过程中降水、温度相对贡献程度这一关键问题,从海河平原1960-2019年夏玉米生长季气象干旱、高温事件及并发事件时空分布出发,利用VIC(Variable Infiltration Capacity Model)模型模拟逐日土壤水分数据,基于模拟的土壤水分研究夏玉米生长季农业干旱变化特征,在VIC模型中构建降水不变情景与温度不变情景,剥离降水、温度在农业干旱形成过程中的作用。主要结论如下:(1)海河平原夏玉米全生育期、拔节-开花期与开花-成熟期1960-2019年气象干旱发生范围、高温事件发生次数、不同强度并发事件发生范围的年际变化整体上呈显著加重趋势;三个主要生育期之间,高温事件发生次数与并发事件发生范围均在播种-拔节期最为严重;全生育期及三个主要生育期1960-2019年气象干旱发生频率空间分布整体上从西部地区到东部地区递减,高温事件发生次数和并发事件发生频率空间分布总体上由研究区的西南内陆地区向东北沿海地区递减;后三十年(1990-2019年)较前三十年(1960-1989年)气象干旱发生频率、高温事件发生次数及并发事件发生频率明显增多,在开花-成熟期增幅最为明显。(2)VIC水文模型利用Rosenbrock方法参数率定后能够较好地模拟海河平原当地土壤水分数据,土壤水分的模拟值在时空上与实测值均有较好的一致性。夏玉米全生育期、拔节-开花期与开花-成熟期土壤水分均呈显著降低趋势,当地干旱化趋势明显;全生育期、拔节-开花期与开花-成熟期农业干旱发生范围呈显著扩大趋势,三个主要生育期之间,播种-拔节期农业干旱发生范围最广;全生育期及三个主要生育期1960-2019年农业干旱发生频率总体上从研究区西部向东部地区递减;后三十年(1990-2019年)较前三十年(1960-1989年)农业干旱发生频率明显增多,在开花-成熟期增幅最为明显。(3)夏玉米全生育期内降水与温度对农业干旱的贡献程度均有着显著增加的趋势,降水对农业干旱贡献程度的趋势变化幅度远高于温度,但自1996年以后,温度对农业干旱贡献程度的变化速率增幅远高于降水;降水对农业干旱的贡献程度从研究区西南部向东北部呈降低趋势,温度对农业干旱的贡献程度从研究区东南部向西北部呈降低趋势;降水对农业干旱的相对贡献率为96%,温度的相对贡献率为4%;随着农业干旱加重,温度对农业干旱的相对贡献率逐渐降低,降水的相对贡献率逐渐增长。
其他文献
谷子(Setaria italica)具有适应性广、耐干旱、耐贫瘠、籽粒耐贮藏等优点。前人对种子萌发的研究主要集中在种子能否萌发以及发芽率的高低等方向,而关于种子萌发速度以及萌发过程中淀粉等贮藏物质的消耗速率尚缺乏研究。本研究分析了不同谷子品种种子萌发过程中萌发率与淀粉含量的变化特征,并对正常条件及甘露醇模拟干旱处理条件下300份谷子核心种质资源种子萌发速度相关性状进行了全基因组关联分析(Geno
学位
大气有机气溶胶已成为国内外研究热点,对环境效应和人体健康都有着重要的影响。目前对于我国南部边境省份地区的精细有机气溶胶的研究较少,为研究跨境输送对我国南部地区的影响,选取广西背景点和昆明城市站点,于2019年12月~2020年11月采集128和105个大气细颗粒物样品。利用气相色谱质谱仪(GC-MS)进行实验室有机化合物的测定,主要包括6类:正构烷烃、多环芳烃、糖类、木质素、生物SOA示踪剂和芳香
学位
养殖塘作为重要的CO2排放源,已被IPCC列入温室气体的估算清单中。我国是世界上最大的淡水养殖国家,其中养殖塘占我国淡水养殖总面积的52%。因此明确养殖塘CO2通量的时间变化及影响因素可为准确估算我国渔业以及农业CO2排放量,制定CO2减排措施提供重要依据。本研究选取我国重点水产养殖区域长江三角洲内的安徽省全椒县官渡村一处典型的养殖塘为研究对象,基于涡度相关观测方法,在利用通量贡献源区模型FFP(
学位
绿橙是海南岛特色水果之一,在当地农业生产中占重要地位,但目前尚缺少绿橙种植气候适宜性精细化区划相关研究。气候是影响作物生长、产量及品质的重要因素,因此,气候变化背景下作物气候适宜性及其变化趋势日益受到人们关注。随着海南岛自由贸易港建设,气候条件、科技水平以及农业生产需求的变化,原有区划成果已不能满足农业生产向科学合理、精准化、可持续化发展的新要求。本文基于海南岛主岛19个气象站点连续40a(198
学位
水稻是我国的主要粮食产物,稻纵卷叶螟作为中国水稻主产区的重大害虫之一,严重威胁着水稻生产安全。本试验分别设计控制大田试验与自然大田试验对稻纵卷叶螟为害水稻的过程进行观测,测定健康水稻和受害水稻的冠层高光谱参数、水稻生理生态参数以及虫害特征参数,从正向和反向对不同虫害水平下控制大田试验与自然大田试验的水稻SPAD值(叶绿素相对含量)和冠层光谱反射率进行分析和对比,并分析SPAD值与冠层反射率的相关性
学位
参考作物蒸散量(ET0)的准确计算对于作物水分管理和灌溉制度制定具有重要意义。Penman-Monteith模型(PM模型)估算参考作物蒸散量需要气温、实际水汽压(ea)、太阳辐射和2m风速数据。除气温数据外,其他长时间序列气象数据不容易获取,且容易缺测或数据质量不高。因此,基于气温数据估算参考作物蒸散量成为研究热点。本文旨在数据缺失条件下,提高无相对湿度估算ea和基于气温估算太阳辐射精度,改进基
学位
本论文基于“天(卫星)+空(垂直高塔)+地(水平地面监测网络)”三维立体观测体系,聚焦典型特大型城市上海,系统研究了城市大气氨(NH3)的时空分布、污染来源及环境影响。以氮氧化物、二氧化硫和氨为主要前体物所形成的二次无机气溶胶在细颗粒物(PM2.5)质量浓度中占比很大,约为60%。自2013年大气污染防治行动计划实施以来,中国主要大气污染物(不含氨)显著下降,PM2.5污染也随之改善。然后到目前为
学位
伴随着我国城市化的飞速发展,城市热岛效应日益严峻,对生态环境和人类健康的危害也逐渐加强。目前城市热岛效应的研究主要关注基于遥感的地表辐射温度变化,少数研究评估了大气热岛效应,且主要针对单个城市或城市群,不同区域间大气热岛效应的分布特征及其与地表热岛效应的差异尚不清晰。本文以我国92个主要城市为例,利用气象观测和遥感数据,结合气象再分析、城市不透水面和统计等多源数据,分析了1960~2017年我国大
学位
全球臭氧(O3)浓度逐年增加,其对粮食安全和人体健康产生的巨大影响不容忽视。因此,如何有效缓解O3对作物造成的伤害引发人们关注。目前,国内外学者针对O3对作物的研究主要是在作物的整个生育期进行,但不同生育期O3熏蒸对作物生长的影响存在差异,且O3污染具有短时性与突增性,若能明确O3对作物生育期的影响,则能更为有效的缓解O3所造成的伤害。已有的研究表明Ethylenediurea(EDU,一种化学合
学位
臭氧(O3)作为最重要的大气污染物之一,在长三角地区仍处于较高的浓度水平,对大气环境质量和人民身体健康有着较严重的影响。因此,研究长三角地区高空和地面O3污染发生的时空变化特征及其影响因素,对于O3污染防治和空气质量改善具有重要的实践意义。本文基于2005—2020年OMI卫星大气成分监测数据、2015—2020年地面大气环境观测数据对长三角地区大气O3柱总量、对流层O3柱总量、对流层NO2柱浓度
学位