“双碳”目标下的气候资源地方立法:现状省思与完善进路

气候资源地方立法是中央立法的重要补充,是应对气候变化、实现“双碳”目标、加强气象法治建设的重要举措。梳理总结我国现有的气候资源地方立法,以20部省级地方立法为样本剖析发现,气候资源地方立法已取得一定成效,立法定位逐步清晰,制度框架逐渐形成,监管机制不断健全。同时,仍存在立法理念滞后、基础概念不清、同质化问题突出、重点制度有缺漏、可操作性不强等问题。应适时更新立法理念、构建统一的上位法依据、积极转变立法思路以及提升地方立法质效,有效增强我国气候资源地方立法的科学性与规范性,发挥其应有的制度功能,促进气候资源法律体系不断完善,为实现“双碳”目标和气象事业高质量发展提供制度保障。

基于气候资源禀赋的TMY权重因子调整方法研究

提出一种基于气候资源禀赋的典型气象年(TMY)权重因子调整方法。在参数间相关分析的基础上,遴选干球温度、相对湿度、日照时数与气温日较差作为分区指标,采用K-均值聚类算法对中国地域气候进行分区,依据台站所处地域的太阳能、风能等资源动态调整TMY权重因子。结果显示,调整后的权重因子构建的TMY更加精准,更能体现地域的气候特征。

长江流域田间配置对玉米-大豆带状复合种植群体产量和气候资源利用效率的影响

【目的】探究长江流域各地区群体产量效益与光、温、水资源利用效率最优的生产单元和行比配置。【方法】在长江流域粮食主产区,以当地主栽的带状复合种植模式为主,四川与湖北地区采用春玉米夏大豆带状套作模式,湖南与江西地区采用春玉米春大豆带状间作模式,江苏地区采用鲜食玉米鲜食大豆带状套作模式,以单作玉米(MM)与单作大豆(SS)为对照,设置5个不同的玉米-大豆带状间套作田间配置:生产单元2 m行比2∶2(T1)、生产单元2.4 m行比2∶3 (T2)、生产单元2.4 m行比2∶4 (T3)、生产单元2.8 m行比2∶3 (T4)、生产单元2.8 m行比2∶4 (T5)。【结果】3年试验结果表明各地区玉米产量总体呈现随生产单元宽度增加下降的趋势,大豆产量呈现为相反趋势,群体产量呈现随生产单元宽度增加下降的趋势。不同区域玉米-大豆带状复合种植均表现出明显的间套作优势,土地当量比在不同地区之间尤以长江上游的四川、湖北生态区表现突出,最高达1.64。长江上中下游各田间配置群体产量效益与光温水资源利用均大幅高于单作大豆,在生产单元2 m,行比2∶2的田间配置下相较单作玉米,长江上游四川与湖北试验点平均经济效益分别提高了39.20%、39.34%,光温水生产效率分别提高了31.48%、19.42%、13.85%(四川)和56.90%、41.45%、42.89%(湖北),长江下游江苏试验点3年平均经济效益提高22.22%,光温水生产效率分别提高22.09%、13.16%、14.41%。长江中游湖南试验点在生产单元2.4 m,行比2∶3的田间配置下3年平均经济效益与光温水生产效率较单作玉米分别提高13.07%、13.86%、7.77%和6.45%,长江中游江西试验点在生产单元2.4 m,行比2∶4的田间配置下3年平均经济效益与光温水生产效率较单作玉米无显著差异。【结论】综合3年群体产量效益与资源利用率及主成分分析表明,长江上游(四川、湖北)与长江下游(江苏)玉米-大豆带状套作区应实行生产单元2 m,行比2∶2的田间配置,长江中游(湖南、江西)带状间作区可分别采用生产单元2.4 m,行比2∶3与生产单元2.4 m,行比2∶4的田间配置。

基于多元统计分析的茄衣烟叶生产气候资源配置

为探究茄衣烟叶生产中的气候资源配置情况,以“云雪1号”品种为试验材料,通过调整移栽期以改变烟株生育期内的气候指标,采用多元统计分析法研究茄衣烟叶的气候资源配置及其对烟株农艺性状及发酵后烟叶化学成分的影响。相关性分析结果显示,烟株大田期的积温、≥10℃有效积温、总降水量与总温差对烟株农艺性状各指标的影响较大,其相关系数分布范围为0.478~0.939,而积温、≥10℃有效积温、平均气温对烟叶总糖、烟碱、总氮、蛋白质含量影响较大,其相关系数分布范围为-0.955~-1.000。采用因子分析的方法在8项气候指标中提取出气候积累因子与湿度因子2个主因子,进一步通过灰色关联分析得出上述二者分别是影响烟株农艺性状和烟叶常规化学成分的主因子。以上结果表明,确定茄衣烟株移栽期的主要气候因子依据为大田生育期的气温、降水量和相对湿度的综合配置。

同心圆枣气候资源及其2021年减产的气候因素分析

运用同心国家基本气象站1981—2020年逐日平均气温、最高气温、最低气温、日照时数、平均相对湿度、降水量、2 min平均风速、最大风速气象数据,采用线性趋势系数等统计方法,分析了1981—2020年40年同心圆枣各发育期气候资源变化和导致2021年同心圆枣减产的气候因素,以期为枣产业发展提供参考依据。结果表明:1)同心县气象要素年度值中平均气温、日照、≥10℃积温达到红枣种植适宜气象指标的气候保证率均超过95%,但年降水量气候保证率仅为2.5%。关键发育期中萌芽期和展叶期平均气温达到适宜指标气候保证率均超过80%,但花期平均气温和平均相对湿度及果实生长期平均气温的气候保证率均低于80%。2)全生育期平均气温呈上升趋势,2 min平均风速呈增大趋势,日照时数、降水量、相对湿度无明显变化趋势,以上5个要素在不同生育期内的变化趋势不一。3)同心圆枣主要生长季在4个年代际变化中分别呈现出冷湿、冷湿、暖干和暖湿的气候特征。4)影响2021年同心圆枣减产的主要气象因素为萌芽期低温多雨、花期至果实生长期的大风天气、花期至果实生长期高温少雨天气和成熟期连阴雨天气。

“双碳”目标下《气候资源学》教学改革探索

当前碳达峰、碳中和的时政背景下,对于大气科学学科如何在实现“双碳”战略目标中积极发挥相应作用,成为众多科研工作者的探讨目标。在这样的背景下,大气科学类专业相关课程中,《气候资源学》通过对热、光、水、风等气候资源的计算、预报预测、开发利用等技术体系的介绍,可以为风能、太阳能等气候资源的开发利用提供最基础性的专业技能保障,培养学生对“双碳”目标的认识。在双碳背景下,也对本课程的教学提出新的要求。本文在分析气候资源学课程特点的基础上,结合近年来科研和教学经验,提出了在双碳背景下本课程的可能教学改革思路。

南岳云雾茶气候资源变化特征及气象灾害的影响

利用南岳区气象站1990—2021年气温、降水量、日照时数、雾日数等观测资料,采用数理统计等方法分析茶区气候资源变化特征及气象灾害对茶叶的影响,以期为南岳云雾茶优质高产提供科学依据。结果表明,南岳山温度适宜,全年平均气温12.0℃,7月平均气温最高为21.6℃,1月最低为0.7℃,≥10℃积温均值为4014.0℃;水资源丰富,年均降水量2037.1 mm,年均相对湿度81.0%;云雾条件优越,雾日数达252 d,完全可以满足茶树生长发育需求,且有利于提升茶叶产量及品质。南岳茶区主要气象灾害为低温冻害,日最低气温小于0℃日数年均达65 d,其次是倒春寒、连阴雨、夏旱和冰雹灾害,茶叶基地需密切关注天气状况,加强与当地气象部门沟通,制定应对不同气象灾害的预防方案,减轻气象灾害对茶叶产生的不利影响。

东亚冬季风异常背景下气候资源保护利用研究进展

本文综述了东亚冬季风异常的研究成果进展,分别从赤道中东太平洋等海域的海温异常、欧亚大陆积雪变化和高纬度地区海冰条件等三方面定性分析,并进一步得出冬季风强度与我国气温、东部冬季降水之间的关系,提出气候资源保护利用的具体策略,为推进生态文明建设总体目标和应对气候变化、气象防灾减灾与实现“碳达峰、碳中和”任务提供参考。

基于海拔梯度的彭州市山地旅游气候资源评价

为评价彭州旅游气候资源,利用2012-2021年41个气象观测站(1个国家常规地面观测站及40个区域站)逐日平均气温、最高气温、最低气温、降水量、风速和日照时数等资料,通过温湿、风效、着衣指数建立综合舒适度模型。结果表明:温湿指数山、丘、坝区最适月为6、5、4月份,A等级占87%、87%、53%;风效指数峰值在8月上中旬,较温湿指数滞后10~20 d,最适月为:坝区(3、10、11月份)、山区(4、5、10月份)、丘区(4、10月份);着衣指数低谷在7月下旬,峰值丘区12月下旬,山、坝区1月上旬;综合舒适度指数呈“M”型分布,坝、丘、山区最适月在4月份和10月份、5月份和9月份、6月份和8月份,5-8月份丘坝区指数显著降低,山区波动不大。夏季山区综合舒适度最佳,显著优于丘、坝区。

河南省设施农业气候资源及主要灾害时空特征分布

研究基于1961—2020年河南省95个气象站的逐日气象数据,采用气候倾向率分析方法,并结合Matlab和ArcGIS软件工具,系统分析了河南省设施农业气候资源及主要农业气象灾害的时空变化特征。研究结果揭示了在河南省设施农业生长季内,平均气温和平均最低气温均呈显著上升趋势,日照时数呈显著下降趋势。这些变量在空间分布上显示出明显的纬向模式,其中平均气温和平均最低气温从北向南递增,日照时数则相反。日平均气温低于-8℃的低温站次有明显减少趋势,寡照日数有显著增加趋势,暴雪发生站次无明显变化趋势,低温日数和寡照日数呈纬向分布,低温日数自北向南递减,寡照日数自北向南递增,暴雪日数空间分布不明显。综上所述,河南省设施农业气象灾害的发生规律具有区域性特点,因此,在发展设施农业时,应考虑区域差异,科学规划布局。

广西大明山康养气候资源研究

利用大明山天坪气象站2007—2020年逐日气温、降水量、风速、相对湿度、负(氧)离子浓度和上林国家基本气象站逐日日照时数,以及2000—2020年归一化植被指数(NDVI)资料,运用数理统计法、温湿指数法、风效指数法、最大合成法、像元线性分解法等方法分析广西大明山康养气候资源特征。结果表明:(1)广西大明山夏季平均气温21.3℃,适宜避暑,冬季会出现0℃以下的天气,可观冰雪,年降水量2 011.5 mm,降水丰沛、雨热同期,年平均日照时数1 485.9 h,光照充足,年平均风速2.8 m·s-1;5—9月气候舒适度等级为3级,人体感觉舒适,具备气候宜人、四季温和等康养气候资源;(2)广西大明山年平均负(氧)离子浓度2003个·cm-3,全年保持在I级标准以上,负(氧)离子浓度高,空气清新、洁净,森林覆盖率与绿化率98.9%,植被覆盖度87.6%,森林资源丰富,植被覆盖度高、生态环境好,非常适宜旅游康养。

信阳气候资源变化特征及对信阳毛尖茶产量的影响分析

分析了信阳气候资源变化特征,并进行了气象要素与茶叶产量的相关性分析,以揭示气候资源变化与茶叶产量的关系。利用信阳站1951—2022年信阳气温、降水、日照和土壤湿度等资料,运用趋势分析、Mann-Kendall突变检验等方法分析全年和春茶生长季(2—4月)的气候变化规律。研究发现,信阳气候变化明显,全年和2—4月10年平均气温分别升高了1.9℃和2.8℃,年降水量、降水日数、日照、土壤湿度呈减少趋势,但极端降水、暴雨日数有所增加。同时,2—4月历年日平均气温有4个相对稳定的低温周期时段,对信阳毛尖春茶影响很大。随着全球气候的变化,信阳的气候资源也发生了相应变化,对信阳毛尖茶叶产量有积极影响。通过逐步回归筛选出2—4月≥10℃活动积温、土壤湿度、降水量和日照时数等4个与茶产量相关性显著的气候因子,回归分析发现,气候资源产量与≥10℃活动积温、土壤湿度呈正相关,与降水量、日照时数呈负相关。回归结果通过了F检验(P<0.05),且其平均偏差为3.1%,最大偏差为7.4%,较好地揭示了气候资源变化与信阳毛尖茶叶产量的关系。

生态文明视域下气候资源立法的理据与进路

论述了通过立法保护和合理利用气候资源的重要性,提出气候资源法理与立法实践中存在气候资源的概念不统一、气候资源是否有“物”的法律特征存在争议、气候资源的权利归属不明确等问题,指出气候资源立法的核心问题在于如何通过立法对开发利用行为进行引导和规范,建议通过完善气候资源的调查和区划制度、健全气候监测、分析和评价制度、落实气候可行性论证制度、做好与气候资源流转制度的衔接等途径依法做好气候资源的科学规划、合理开发、有效保护。

沙县区红边茶生产的适宜气候资源分析

根据茶树种植及茶叶生长发育过程中对气候因子的要求,结合沙县区气温、降水量及日照时数等农业气候资源条件进行对比,得出沙县区气候条件适宜红边茶的生产,生育期可能会受到霜冻、高温干旱等气象灾害的不利影响,造成红边茶减产减质。应因地制宜地加强茶园管理,提高气象灾害防御能力。分析了茶树适宜生长的气候条件,介绍了沙县区气候条件及红边茶种植现状,探讨了沙县区茶树生产的适宜气候资源、影响红边茶生产的不利气象条件,旨在多方位减少灾害造成的损失,提高红边茶产量和品质。

1971—2020年衡阳地区烟叶生长发育期气候资源分析

采用衡阳烟区1971-2020年的逐日平均气温、最高气温、最低气温、日照时数、降雨量等气象资料,利用线性回归方法,分析衡阳烟区的各个烟叶生长发育期内的气象要素变化特征。结果表明:(1)衡阳烟区的平均气温和有效积温均呈现出上升趋势,其中伸根期的上升趋势最为明显,分别为0.6℃/10a、25.5℃/10a,有利于烟叶早生快发、形态建成和干物质的积累。(2)衡阳烟区的平均日照时数为549.5h,较低于最适宜值600h,许多年份日照时数明显偏少,不利于烟叶产量和品质的提升,需加强烟区日照时数的预测分析,为烟叶生产发育提前做好应对措施。(3)衡阳烟区的各烟叶生长发育期降雨量充沛,平均降雨量为695.9mm,充沛且适宜的降雨量有利于烟叶细胞结构发育,但降雨量逐年间的变化剧烈,个别年份降雨量过多或过少,需提高烟区应对旱涝灾害的能力。

利用气候资源促进宣城市绿色生态经济发展

分析宣城市气候资源优势和品牌创建发展过程,提出气象部门应通过加强绿色生态气候资源基础科学研究、树立创建绿色生态气候资源服务品牌意识,打造生态气候资源品牌及以用户需求为中心精细化生态气象服务的措施,以期促进宣城市绿色生态经济发展,充分发挥气象服务在生态文明建设总体布局中的基础性作用。

宁德茶树气候资源研究

宁德由于气候温和湿润,农业资源丰富,粮食、茶树、食用菌、水果、蔬菜、中药材等农作物种类繁多。作为中国著名的茶叶之乡,2021年宁德市茶园总面积达6.8万hm^(2),年产量达12万t,全产业链产值达212亿元,70%的农户从事茶叶生产及相关产业;全市9个县(市、区)中有5个全国重点产茶县,其中3个入选全国十大生态产茶县。宁德市茶树种植面积仅次于水稻,茶业产值、效益、涉茶人员在全市所有农作物中最为突出,因此,本文选择茶树作为应用研究对象。

基于GIS的气候资源评价及区划研究——以新疆阿克苏苹果为例

为了评价和区分新疆阿克苏地区气候资源对苹果种植的适宜性,采用地理信息系统(GIS)技术、回归分析以及模糊数学方法,依托1961—2018年15个气象站点的气候数据及地理信息,通过分析7月的平均温度、≥15℃的积温、4—5月最低温度≤0℃的天数以及6—8月最高温度≥35℃的天数,构建模糊隶属度函数。研究考虑了气候与地理因素,将气候资源分布与灾害风险等级进行重新分类,定义4个等级的区域。通过模糊叠加分析,将阿克苏地区划分为最适宜区、适宜区、次适宜区和不适宜区4个种植区域。结果显示,最适宜种植区主要位于阿克苏地区铁路两旁及乌奎高速周边;适宜区则覆盖乌奎高速公路以南的部分区域及中部偏北的大部分地带;次适宜区主要在北部及南部的狭长地区;而不适宜区则集中在北部的沙漠以及南部的低山和中高山地带,这些区域不宜大规模种植苹果,建议选用耐寒品种以提升种植效益。

气候资源在乡村振兴中的利用研究

实现乡村振兴需立足气候资源的独特性,合理安排乡村发展格局,充分发掘气候条件这一宝贵的自然资源。结合上饶市气候资源特点,着重分析了气候资源转化为经济优势的可能性,并提出了气候资源利用助力乡村振兴战略。

个旧市避暑气候资源研究分析

本文使用个旧国家基本气象站1991-2020年地面气象观测资料,根据国家气候中心发布的“避暑旅游目的地”评价技术指南分析个旧市避暑旅游气候资源。分析得出个旧市夏季人体适宜温度日数评价为优,夏季人体适宜湿度日数评价为良,夏季适宜降水日数评价为良,夏季适宜风日数评价为优,夏季人体舒适日数评价为优。说明个旧夏季气温宜人,降水适中,体感舒适,总体避暑气候条件较好,适合夏季避暑旅游。