GIS技术在宁夏枸杞气候区划中的应用

GIS技术为农业气候区划的进一步深入提供了有效的技术方法。在专业地理信息系统软件ArcGIS系统支持下,根据宁夏枸杞产量与气象条件的关系,分析得出:枸杞全生育期最优≥10℃积温为3 450℃.天;≥10℃积温在3 200℃~3 700℃.天范围内,枸杞一般能获得正常产量,热量不是枸杞限制因子;≥10℃积温在3 200℃.天以下时,热量不足引起枸杞减产。枸杞全生育期最适日照时数为1 640h;在1 500h^1 800h内,日照不是限制枸杞产量的因素,低于1 500h时,全生育期日数短,积温少,枸杞减产;高于1 800h时,产量也会有所下降。在此基础上确定了宁夏枸杞产量的气候区划指标,进行了区划指标的小网格点推算。并采用GIS技术对宁夏进行了枸杞产量的气候区划,划分出适宜、次适宜和不适宜种植区。提出:在适宜区有灌溉条件的地方,扩大枸杞种植面积;在次适宜区可适当种植枸杞,以优化农业产业结构,但不可盲目扩大种植面积;在光热条件较差,产量低而不稳,很难形成经济效益的不适宜区不宜种植枸杞。为趋利避害合理发展枸杞生产,进一步科学地优化农业产业结构,合理布局枸杞种植提供了参考依据。

宁夏枸杞产量气候区划研究

根据宁夏枸杞产量与气象条件的关系,分析确定了宁夏枸杞产量的气候区划指标,进行了区划指标的小网格点推算;采用GIS技术对宁夏进行了枸杞产量的气候区划,划分适宜、次适宜和不适宜种植区,提出趋利避害合理发展枸杞生产的措施和建议。

宁夏农牧交错区(盐池)草地生产力对气候变化的响应

用宁夏农牧交错区（盐池县）1954-2004年的气候资料,分析了该地区51 a来气温、降水的变化趋势及其草地气候生产力的变化。结果表明：从1954年以来的51 a内,盐池气温呈明显上升趋势;春、夏季降水量和年降水量略呈增加趋势,秋、冬季降水量略呈减少的态势,但趋势不明显;草地气候生产力呈增加趋势。草地气候生产力与年降水量关系密切,水分是制约草地气候生产力的关键因子。未来“暖湿型”气候对盐池草地的干物质生产最有利,平均增产幅度为10%,而“冷干型”气候对草地的干物质生产最不利,平均减产幅度为10%。若气温升高1-2℃,降水量增加10%-20%,则盐池草地的气候生产力将增加10%-20%。

宁夏山区小麦产量变化特征及其对气候变化的响应

利用宁夏山区各气象站1957～2002年的气候资料及同期小麦产量资料,分析了宁夏中部干旱带和南部山区小麦产量和气候要素的周期性变化特征以及小麦产量与气候要素的关系。采用常用的墨西哥帽小波(Mex-ican Hat)函数,分别对宁夏中部干旱带和南部山区小麦单产气候产量和气候要素时间序列进行了小波分析,分离、提取了小麦单产气象产量和气候要素时间序列的波动周期,并进行了相关性分析。结果表明:1954～2002年,宁夏中部干旱带小麦单产在波动中增长。气候产量与5月份降水量有明显的正相关。中部干旱带小麦气候产量具有4年左右、8年左右和16年左右的周期振荡,且以8年左右的周期最为显著。5月份降水量有4年左右、8年左右、16年左右和32年左右4个时间尺度的振荡周期,以8年左右、16年左右和32年左右的周期性振荡最强。气候产量和5月份降水量在4年和8年的振荡周期上有同位相,相关性达到显著水平。宁夏南部山区小麦单产在波动中稳步增长。气候产量与5月份降水量有明显的正相关,与5月份平均气温有明显的反相关。宁夏南部山区小麦气候产量有4年左右和8年左右的周期振荡,以4年左右的周期性振荡最强。5月份降水量有4年左右、8年左右、16年左右和32年左右4个时间尺度的振荡周期,以8年左右、16年左右和32年左右的周期性振荡最强;5月份平均气温存在着8年左右和16年左右2个时间尺度的振荡周期,以16年左右的周期性振荡最强。气候产量与5月份降水量4年和8年的振荡周期上具有明显的同位相,与5月份平均气温8年的振荡周期有明显反位相。气候变化对宁夏南部山区及宁夏中部干旱带小麦产量具有明显的影响。

基于GIS的宁夏气候要素推算及农业气候资源分析

基于GIS技术研究了宁夏气候要素的小网格（250 m×250 m）推算方法,在此基础上分析了宁夏农业气候资源的状况。结果表明：宁夏太阳辐射资源丰富,太阳辐射年总量为4 955-6 155 MJ/m^2,是全国太阳辐射最丰富地区之一;年平均气温5.3-9.9℃,呈北高南低分布,积温的分布空间差异明显;年降水量159.7-594.0 mm,南多北少;年蒸发量1 108.8-1 991.7 mm,分布为中西部大,东南部小;年干燥度在0.4-4.7,中北部大部分地区干燥度在2.0以上。宁夏的干旱性气候特点十分明显。

宁夏决策气象服务现状浅析及业务发展建议

宁夏决策气象服务工作为各级党政领导在指挥生产、组织防灾减灾、气候资源合理开发利用和生态环境保护等方面进行科学决策发挥了重要参谋作用,但与现代气象业务体系建设及社会经济发展对决策气象服务的需求相比还有很大的差距,决策气象服务工作还存在着许多的问题与不足:一是敏感性、超前性还不能满足社会经济发展及党政部门的需求;二是决策气象服务的主要依据———天气预报的准确率尚不能达到令人满意的水平;三是决策气象服务的科技支撑能力不足;四是决策气象服务考核评价机制亟待健全和完善;五是决策气象服务人才队伍建设亟待加强。因此,要努力做到"四个结合",进一步提高决策气象服务的敏感性、针对性、主动性、及时性;加快决策气象服务业务平台建设,围绕地方社会经济发展特色,加大决策气象服务科技支撑能力研发力度,努力提高决策气象服务产品的内涵和质量;建立完善决策气象服务的业务质量和决策气象服务业务人员的考核评价机制;进一步拓宽决策气象服务领域。从而进一步提高决策气象服务能力和水平,更好地发挥防灾减灾综合效益。

UV-B增加对玉米光合作用日变化的影响

为了探讨地表紫外辐射增强对干旱、半干旱地区农作物生理及生态系统的影响,在宁夏永宁县进行了UV-B增加对玉米光合作用影响的试验研究.试验设置了自然光照组(CK)、R1组(增加0.5W/m 2强度的UV-B)和R2组(增加1.0W/m 2强度的UV-B)3种UV-B照射强度,从玉米三叶期开始每天9:00-17:00照射8h;于2004年5月19日7:00-20:00时,用便携式光合作用测定系统测定玉米叶片净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、光合有效辐射、细胞间隙和环境CO2浓度等若干植物生理因子的日变化,并计算了玉米的水分利用效率.结果表明:R1组处理的玉米净光合速率、蒸腾速率、气孔导度和水分利用效率比对照分别下降了57.1%、15.6%、11.0%和49.3%;R2组处理下降了67.5%、18.8%、24.8%和60.6%;地表紫外辐射的增强,对干旱、半干旱地区玉米叶片的净光合速率、蒸腾速率、水分利用效率均随着UV-B的增强而下降,紫外辐射的增强将使该地区玉米产量降低,水资源需求加大.

紫外线-B增加对宁夏春小麦光合作用日变化的影响

在自然条件下,通过增加不同强度的紫外线-B(UV-B)辐射,对宁夏地区春小麦叶片光合速率日变化和水分利用效率进行了研究。研究发现经增加R1强度(0.5 W/m2)UV-B辐射处理的春小麦净光合速率、蒸腾速率、气孔导度和水分利用效率比对照分别下降了19.0%、9.8%、22.7%和10.2%,而经增加R2强度(1.0 W/m2)UV-B辐射处理的春小麦净光合速率、蒸腾速率、气孔导度和水分利用效率比对照分别下降了48.8%、19.5%、53.6%和36.3%。表明,在自然条件下,春小麦叶片的光合作用随UV-B辐射增强而减小,水分利用效率也随之降低。

宁夏南部半干旱山区山地气候的观测分析

通过对宁夏南部半干旱地区山地气候的考察,初步分析了半干旱地区山地不同坡向上气温、空气湿度随季节的变化规律,同时分析了不同地点气温和空气湿度在50cm和150cm两个层次上随高度的垂直变化规律,为进一步合理开发利用山地气候资源,加快生态建设步伐,提供了科学依据。

宁夏酿酒葡萄产量与气象条件的关系

利用2001～2008年宁夏酿酒葡萄的产量资料以及同期气象观测资料,分析温度、日照、降水等主要气象因素对葡萄产量的影响。结果表明:葡萄萌芽期、开花期、果实膨大及成熟期等关键生育期的温度对葡萄产量有明显的影响;日照偏多时会因阳光过于强烈而对葡萄果实产生灼伤而成为葡萄减产的因素之一;4月下旬和7月下旬降水量过多会造成葡萄减产,5月中旬的降水可以有效补充春季土壤水分的不足,对葡萄苗期生长有利。

宁夏气候变化特征分析

利用 1 96 1～ 1 997年宁夏平罗、永宁、同心、隆德等 4个代表性站点 37a的月平均气温、降水、最高和最低气温、相对湿度、日照时数等资料 ,采用气候趋势系数和气候倾向率方法 ,对 1 96 1年以来宁夏气候变化的特征进行了分析。结果表明 ,过去 37a宁夏各地年平均气温及年平均最低气温均有明显的升高趋势 ,且主要是由于冬季气温的升高所致 ;最高气温、降水量、相对湿度。

2021年宁夏夏季高温干旱特征及其影响

为厘清2021年夏季宁夏持续高温干旱的特点和影响,利用2021年6月1日至8月31日宁夏24个气象站逐日气温和降水资料,对高温干旱的气候特征及其对农业、生态和城市用水用电等影响作了初步分析,结果表明:2021年夏季(6—8月),宁夏气温异常偏高,高温天气日数多、范围大;无降水日数异常偏多、降水量持续异常偏少;降水持续异常偏少加上气温持续偏高是造成2021年夏季宁夏遭受严重干旱危害的重要原因。6月中旬开始气象干旱逐步加重,至8月15日全区大部地区气象干旱达重度到特重度等级。针对高温干旱提出补短板、强基础、提升抗旱减灾综合能力建议,为开展干旱预测、监测、预警和防御提供参考。

宁夏主要气象灾害及防御对策

利用宁夏气象灾害资料，分析了宁夏气象灾害对国民经济建设及人民生命财产的影响。结果表明，宁夏干旱、暴雨洪涝、大风沙尘、低温冻害、冰雹和雷暴等气象灾害种类多、危害大；2003年以来宁夏每年因气象灾害造成的直接经济损失达12．8亿～19．7亿元，占全区国民生产总值的0．8％～3．1％。最后提出了6点防御气象灾害的对策建议。

GIS支持下的农业综合信息系统研究

以Arc/Info 8.1地理系统软件为主要工作平台 ,并在VisualC ++语言环境下 ,利用地图控件设计和建立了惠农县节水农业示范区农业综合信息系统。该系统既充分利用了专业地理信息系统软件及遥感信息处理系统软件的高级功能 ,又兼顾了用户使用的灵活性和实用性。将示范区内灌溉渠系、土壤种类、土壤养分、土地利用等多种重要要素集成为一个整体 ,通过窗口缩放、图形叠加、图形漫游等功能 ,不但将不同时空、不同形式、不同内容的信息组织在一起 ,而且满足管理人员对各类专题信息的综合查询以及综合分析。

月亮山山地气候的初步观测分析

初步分析了月亮山山地不同坡向上气温、空气湿度随季节的变化规律,也分析了不同地点气温和空气湿度在50cm和150cm两个层次上随高度的垂直变化规律。

枸杞的生理因子与外环境气象因子的日变化规律研究

采用CIRAS-1型光合作用综合测定仪同时测定了3a生枸杞和灌溉春小麦孕穗期蒸腾速率、净光合速率、气孔阻力等植物生理因子的逐时变化,并同时测定了总辐射、照度、光合有效辐射、叶温、气温、湿度和田间微风。通过枸杞诸因子的日变化和同期春小麦的比较,研究了枸杞叶片光合作用、蒸腾作用、气孔导度及其外界光、温、水、气和风的变化.结果表明,枸杞净光合速率大于春小麦,比春小麦更喜光,存在光合午休现象;叶片蒸腾速率全天略高于春小麦,光合午休时段蒸腾速率没有继续加大,维持在相对较高但较平衡的水平上;枸杞气孔导度较低;辐射、气温是影响光合午休的主要因子。相对湿度下层大于上层,风速分布规律则相反。枸杞田间没有明显的CO2吸收低谷。

枸杞叶片净光合速率与其它生理参数及环境微气象因子的关系

采用英国PPS国际有限公司生产的CIRAS-1型光合作用综合测定仪测定了3a生枸杞6月下旬净光合速率、蒸腾速率、气孔阻力等植物生理因子的逐时变化,并同时测定了照度、光合有效辐射、叶温、气温、湿度和田间微风。通过枸杞诸因子与外界环境气象因子的模拟,研究了枸杞叶片净光合速率与外界光、温、水、气和风的关系。结果表明,枸杞净光合速率除受蒸腾速率、气孔导度等因子的影响外,与辐射、温度等环境因素和气象因素的关系非常密切,可以用某些环境气象因子推测植物生理因子的变化。

灌溉对春小麦蒸腾速率的影响及其生理原因

为了揭示灌溉对小麦蒸腾作用的影响及其与其他因子的相互关系 ,我们采用英国 PPS公司 CIRAS- 1型光合作用综合测定仪测定了春小麦孕穗期不同灌溉量的蒸腾速率、净光合速率、气孔阻力等因子的日变化 ,同时测定了小麦叶温、有效辐射、气温、湿度和田间微环境风速。研究结果表明 ,不同灌溉量与春小麦叶片蒸腾速率关系密切。在 90 0 m3/hm2以下 ,随灌水量的增加 ,春小麦叶片蒸腾速率明显增大。在影响叶片蒸腾速率的诸要素中 ,光合有效辐射、叶温、水汽压差和气孔导度对叶片蒸腾速率都存在一定的相互联系和规律。叶片蒸腾速率与细胞内外水汽压差存在着相关关系 ,与气孔阻力呈显著负相关。本研究可为春小麦节水灌溉提供理论依据。

宁夏极端气候事件及其影响分析

对全球气候变暖背景下宁夏气候变化基本事实,特别是极端气候事件的变化进行了研究。结果表明,近40多年来宁夏的年平均气温在波动中持续上升,增温幅度高于全国平均值,其中,中部干旱带和银川以北地区冬季的增温幅度达到了2.4℃;年降水量波动变化,增减幅度不大。伴随气候变暖,极端气候事件增多,干旱、冰雹、暴雨、霜冻等气象灾害频发,灾害造成粮食产量损失加大,社会、经济损失不断加重。

2004—2005年宁夏特大干旱事件的诊断分析

通过对2004年9月至2005年11月宁夏全区24个站连续15个月气温和降水资料进行分析,对干旱事件的气候特征、干旱环流特征以及造成干旱的成因进行初步诊断,其结果表明:宁夏2004—2005年特大干旱事件是在全球气候变暖的条件下发生的,贝加尔湖阻高以及500 hPa正高度距平持续维持是造成宁夏特大干旱事件发生的根本原因;同时,西太平洋副高与常年相比较弱也是其重要原因之一。