江苏省水稻高温热害气象指数保险产品设计及评价

在准确评估农业生产风险基础上,结合保单需求信息,设计合理的保险产品并开展效果评价,是农业保险可持续发展的重要保障。基于历史气象资料和水稻生育期、产量资料,在构建江苏水稻高温热害气象指数以及开展保险风险区划的基础上,设定不同免赔额厘定纯费率,设计保险产品;利用指数评价、历史回溯和典型事件分析3种方法,实现水稻高温热害气象指数保险产品应用效果的综合评价。结果表明:不同免赔额下,江苏各县水稻高温热害纯保险费率呈西南高东北低分布特征,综合考虑农户参保积极性和承保水平,最终确定低风险区、中风险区、高风险区的免赔额分别为2.5%、2.5%和7.5%,对应保险纯费率分别为5.09%、5.27%和5.26%。从公司运营效能、损失赔付压力和农户生产风险转移水平、保障覆盖范围等角度来看,该指数保险产品设计较为合理。低风险区、中风险区、高风险区保险公司运营持续性指数分别为14%、37%和76%,农户生产保障维稳性指数分别为6%、9%和21%;高温热害事件平均赔付率分别为111%、122%和303%,典型高温热害年的全省平均赔付金额超过1800元·hm^(−2),且赔付县个数占比超过50%。本研究结果可为气象指数保险产品营运特性测评、保险产品设计方案优化和保险产品推广落地等提供参考。

江南华南茶树高温热害等级指标及分布特征

利用1961—2022年江南和华南茶区510个气象站的日最高气温数据和历史茶树高温热害灾情数据,采用灾情反演和K-Means聚类分析方法,构建并验证江南和华南茶区茶树高温热害等级指标,分析茶树高温热害时空分布特征。结果表明:江南和华南茶区茶树轻度、中度、重度高温热害指标为连续14 d日最高气温的滑动平均值T14≥34.5℃的持续日数分别为1~17 d、18~38 d和超过38 d,验证样本完全符合的准确率为73.9%,基本符合的准确率为91.3%;江南和华南茶区茶树高温热害总次数呈波动变化,分别在1999年和1997年达到最低值,并在2021年达到最高值;华南茶区相对于江南茶区高温热害次数更多,尤其是轻度茶树高温热害,且近62年华南茶区茶树高温热害次数增加趋势显著。

单季稻开花结实期高温热害特征及防控对策

近年,长江流域稻区单季稻开花结实期高温频发重发。本文分析了高温年水稻开花结实期高温热害特征及高温对结实率的影响。高温年日最高温度高,持续时间延长;高温年7月上旬至8月上旬日最高温度较常温年高4.3℃~4.8℃;水稻开花结实期遇到高温热害结实率下降28.2~43.4个百分点;品种间耐高温热害特性差异较大。根据开花结实期高温热害特征及高温引起结实率下降的特点,提出高温预警及播期调整、耐热品种选择、高温期间田间灌水、喷施生长调节物质等开花结实期高温热害防控对策。

基于灾害风险理论的湖北水稻高温热害风险分析及区划

高温热害是长江流域最主要的气象灾害之一,科学评估热害风险是防灾减灾的基础。本文利用近60年气象观测资料,对湖北高温热害的时空分布特征进行了分析;基于自然灾害风险基本理论,建立了包括影响水稻结实率关键期的热害强度、灾害发生时承灾体实际暴露度、灾害脆弱性等因素的高温热害风险评价模型,并进行了风险分析与区划。结果表明:高温天气出现概率高的时段是7月下旬,其中7月第6候为最高。从高温热害风险指数上来看,7月第3候抽穗开花水稻的热害风险最高,此后随时间的推移,热害风险降低;湖北现行的一季中稻抽穗开花期处于风险较高的时段,推迟5天其热害风险指数可下降20%左右;推迟15天以上热害风险指数将降低50%以上。江汉平原稻区是湖北高温热害风险低发地区,鄂东南及鄂西北地区是热害风险高发地区;针对各区热害特点提出了风险应对措施。

多模式预报产品对长江中下游地区早稻高温热害识别能力的比较

利用CLDAS实况融合产品,比较分析欧洲中心高分辨率模式(ECMWF_HR)、GRAPES全球模式(GRAPES_GFS)以及中央气象台指导预报(SCMOC)3种模式预报产品对2021-2023年长江中下游地区早稻孕穗-成熟期提前1~3d、1~5d、1~7d条件下高温热害发生与强度的识别能力。结果表明:(1)针对高温热害的发生预报,SCMOC产品识别效果最优,各预报时段命中率(Probability of detection,POD)均大于0.6,TS(Threat score)评分在0.49~0.59;GRAPES_GFS产品的POD同样大于0.6,但误报率(False alarm ratio,FAR)大于0.3,TS评分为0.45~0.52;ECWMF_HR产品的识别效果最差,POD小于0.4,TS评分小于0.3。(2)对于高温热害强度识别,SCMOC产品与CLDAS产品的危害热积温数值最为接近,相关系数(Cor)大于0.6,均方根误差(RMSE)随预报时段增加分别为1.57℃·d、2.57℃·d、3.43℃·d;GRAPES_GFS产品对湖北大部和江西北部的预报偏强,对湖南南部预报明显偏弱,且与CLDAS产品的Cor较SCMOC产品偏低约0.06,RMSE偏高约0.4℃·d;ECMWF_HR产品与CLDAS产品的Cor在各预报时段均小于0.4,RMSE较SCMOC产品偏高0.5~1.0℃·d。(3)针对不同年份的高温热害,SCMOC与GRAPES_GFS产品对研究区域早稻高温热害影响较重的2022年和2023年识别效果较好,但前者对高温热害影响较弱的2021年识别效果更优;ECMWF_HR产品对2021-2023年研究区域高温热害的发生与强度均呈显著偏弱预报。综上所述,SCMOC预报产品对长江中下游早稻高温热害的识别效果较优,能为早稻高温热害防灾减灾工作提供参考。

水稻高温热害强度时空变化特征与预报模型构建

构建定量表征水稻高温热害强度的指数,揭示时空变化特征,并建立中长期预报模型,准确预报高温热害发生的强度趋势对提前部署抗高温工作至关重要。该研究充分考虑高温热害累积效应,结合致灾指标,构建了强度指数,并采用Fisher分割法对其进行了客观化分级;根据中长期天气预报原理,基于海温和大气环流指数两类预报因子,利用二维寻优技术,分别构建了水稻高温热害强度指数预报模型,并进行了验证和比较。结果表明:1)2010年以来江苏省水稻高温热害年频次增加且强度明显增强,其中2013年、2022年高温热害强度均达最高等级4级,高温热害强度指数存在明显的年代际差异,从20世纪90年代开始江苏省水稻高温热害强度逐年代增强,空间上呈现出高温热害强度指数年代累加值不低于10的区域从南向北随年代逐步扩大,至21世纪10年代已扩展至淮北西部,其中淮河以南水稻高温热害强度增强明显,为历年代最强。2)构建的两类水稻高温热害强度指数预报模型可在7月初进行预报,预报提前量均为1~2个月,总体都能较好地模拟出强度指数的年际波动特征,但模拟值波动幅度与实际值存在不同程度的差异。3)通过拟合检验和试报检验,预报因子经过最优化相关技术处理后,能有效增加因变量和自变量的相关度,提高预报模型的模拟效果,其中海温因子经最优化处理后的高温热害强度指数预报模型效果最佳,可在农业气象业务服务中进行应用。研究结果对主动防御高温灾害和保障粮食安全具有重要科学意义和参考价值。

杂交籼稻“一种两收”头季高温热害调查及对再生稻的影响

以“一种两收”展示试验的18个杂交籼稻品种为材料,将穗形分成中大穗和中小穗,分别考查结实率,研究在自然条件下孕穗至抽穗阶段遇上中等强度高温对再生稻的影响。结果表明,品种间抗热性存在差异。在抽穗阶段遇上高温的14个品种中,深优粤禾丝苗和甬优4901的中大穗和中小穗结实率在85%以上,表现强抗热性,Y两优911的中大穗和中小穗结实率在80%以上,表现较强抗热性,其余品种的中大穗和中小穗结实率在80%以下或中大穗与中小穗结实率差距在10百分点以上,表现抗热性一般或弱;在孕穗阶段遇上高温的4个品种中,仅晶两优华占表现较强抗热性。随着高温热害的产生,头季灌浆期缩短,产量降低,再生季抽穗期提前。最后提出了桐城市再生稻减轻高温热害措施。

江西省柑橘生育期内高温热害时空分布特征

利用江西省1981-2022年逐日气象资料和柑橘生育期资料,选取日平均气温、日最高气温和热害持续天数作为柑橘高温热害指标,明确柑橘生育期内高温热害空间分布特征和时间变化趋势;采用配对t检验方法,对比柑橘不同生育期内高温热害时空差异。结果表明:(1)柑橘开花-果实膨大期高温热害发生频率、发生次数和发生强度均值分别为87.73%、2.23次·a^(-1)和5.28d·次^(-1),高值区主要分布在江西东南部。柑橘果实膨大-果实着色期高温热害发生频率、发生次数和发生强度均值分别为56.43%、1.15次·a^(-1)和2.74d·次^(-1),高值区主要分布在赣北和赣中地区。(2)研究期内柑橘开花-果实膨大期高温热害站次比、发生次数和发生强度均呈下降趋势,平均每10a分别减少0.90个百分点、0.02次和0.06d·次^(-1)。柑橘果实膨大-果实着色期高温热害站次比、发生次数和发生强度均呈上升趋势,平均每10a分别增加6.80个百分点、0.26次和0.50d·次^(-1)。(3)配对t检验结果表明,柑橘开花-果实膨大期高温热害发生频率、发生次数和发生强度均极显著大于果实膨大-果实着色期;而柑橘开花-果实膨大期高温热害发生次数和发生强度的气候倾向率均极显著小于果实膨大-果实着色期。江西柑橘开花-果实膨大期是高温热害高发时期。目前,需加强对柑橘开花-果实膨大期高温热害的防御;未来应提高对柑橘果实膨大-果实着色期高温热害的预防。

广西双季早稻高温热害精细化风险评估与区划研究

基于灾害风险分析原理,利用广西89个国家级气象站1970─2020年气象观测数据和广西各主产市(县)早稻种植面积、产量资料,以及相关地理信息数据等,从灾害致灾因子危险性、承灾体暴露度、承灾体脆弱性以及防灾减灾能力等方面筛选风险评估指标,采用灾害风险指数法、层次分析法等技术方法构建了广西双季早稻高温热害的风险评估模型,并利用GIS技术对广西早稻高温热害进行了风险评估分析和精细化风险区划。结果表明:广西早稻高温热害的综合风险高值区主要位于左江河谷、右江河谷区域和桂中盆地等;低风险区主要分布在桂西北和桂北山区。本研究结果可为广西早稻生产趋利避害、优化布局、防灾减灾提供决策参考。

深井矿山高温热害防控技术现状

随着矿山开拓系统的不断延伸,国内外部分矿山采深已达千米以下,有些矿山在未来几年采深将超过1500 m甚至2000 m。在深部开采过程中,随着地温梯度效应、大量机械设备散热与围岩散热、长距离独头掘进作业导致生产作业环境温度达40℃以上,严重制约矿山的生产效率,危害作业人员的身心健康,因此高温热害是深井矿山所要解决的主要技术难题之一。通过资料收集、技术调研等手段,总结出深井矿山所面临的通风问题,主要表现在空气环境较差、总风量不足、通风网络紊乱、通风设备与通风构筑物管理不善、成本较高等方面,指出了深井高温环境对人体、设备、围岩、支护所造成的主要危害,在此基础上总结了常规的通风降温与制冷降温具体方式与主要技术措施建议,研究成果为深井矿山高温热害治理提供了技术参考。

四川单季稻抽穗扬花期和灌浆结实期高温热害时空特征

利用四川省84个气象观测站1961-2014年逐日平均气温、最高气温和日平均相对湿度等气象资料以及1981-2014年水稻空壳率数据,通过线性回归法、多项式回归法、Morlet小波分析等方法,分析水稻抽穗扬花期和灌浆结实期高温热害的时空变化规律。结果表明:1961-2014年高温热害总次数呈上升趋势,不同等级热害发生次数的年际变化特点与总次数一致,尤以2000年后增幅显著,其中抽穗扬花期轻度热害和灌浆结实期重度热害的增幅最显著,这与气候变暖背景下,1990年以来水稻高温热害区域增多的趋势基本一致;不同生育期内各等级高温热害发生次数均有显著的周期震荡规律,方差值在16a、12a、4a时间尺度上均出现峰值,依据周期变化推测,2015年后高温热害将持续偏多。依据高温热害"山区少、盆地多"的分布特征,可将盆中浅丘区及盆南丘陵区划分为热害频发区,盆东岭谷区为热害偶发区,川西南山地为热害少发区。在气候变暖背景下,1990年以来不同等级高温热害均呈现发生频率增多,范围扩大,高发中心从平原向山地扩大的趋势。本研究实现了水稻高温热害监测产品由定性向定量化的转变,融合常规高温指标的动态监测,提高了空间分布的精细度,延长了研究的时效性,更具针对性和指导性。

水稻不同生育期的高温热害症状及补救措施

随着全球气候变暖,高温热害事件对农作物生产构成严峻挑战。水稻是温度敏感型作物,高温热害对水稻生产的影响尤为突出。该文聚焦于水稻生长周期中不同阶段的高温敏感性,描述了水稻在遭遇高温时的症状,探讨了当前实施的补救措施和策略,并就未来发展方向进行展望。

高温热害对玉米授粉结实的影响及应对措施

为提高宿州市埇桥区玉米种植水平,帮助农民实现丰产增收,主要分析了宿州市埇桥区的地理环境及气候条件,结合区域内玉米种植现状,详细阐述了高温热害对玉米农艺性状和生理变化的影响,针对合理选择栽培地、科学选择玉米品种、适期播种、合理密植与补苗、加强肥水管理、人工辅助授粉、防旱与防病虫害等应对措施展开论述,旨在强化玉米植株的耐热性与抗热害能力。

2022年度玉米抗(耐)高温热害试验

汝州市农业农村局围绕“四优四化”决策部署,加快玉米绿色高质高效建设,选择11个玉米品种开展了抗(耐)高温热害试验比较,通过玉米全生育期调查、考种、测产等方式,了解各参试品种的抗逆性和生育期之间的差异,筛选出适合本地种植的抗(耐)高温热害玉米品种,解决近年高温热害造成的不良影响,为应对玉米高温热害提供技术支撑。

江苏省秋粮作物高温热害防范技术

目前正值在田秋粮作物从营养生长逐步转入生殖生长阶段,此时遇到高温干旱影响作物生长发育,会导致高温灼伤、花粉败育、产量受损、品质降低等问题出现。一、水稻尚在落实“搁田”措施的田块,遇极端高温天气会加快田间水分散失,容易导致根际温度过高,出现叶尖枯黄,甚至死苗现象;已进入拔节长穗期的田块,遇高温会加速幼穗分化进程,一定程度影响穗型;倒2叶期后遇37℃以上持续高温易引起颖花败育,孕穗至抽穗期前后10天遇持续高温会显著降低结实率。

多项并举治理田陈煤矿北七采区高温热害

本文概述了田陈煤矿北七采区随着采场深度增加,高温热害问题越来越严重。通过分析热害来源,提出综合防治措施,改善井下作业环境,保护矿工身体健康,确保矿山生产安全、高效和可持续发展。

永春县芦柑果实膨大期高温热害气象保险指数构建研究

利用永春县22个气象站的2010—2020年日最高气温和日平均气温数据,以及同一时段各乡镇相应芦柑产量、种植面积数据,统计高温热害的危害累积量,计算芦柑高温热害减产率,利用双权重质量控制剔除部分样本,采用最优化技术法确定参数,构建基于Logistic曲线的芦柑果实膨大期高温热害保险气象指数,定量描述高温热害对芦柑产量的影响,同时,根据不同气象保险指数对应的减产率,将损失划分为轻度、中度、重度三个等级,并以损失等级“中度”作为触发标准,确定赔付标准。结果表明,利用芦柑果实膨大期高温热害保险气象指数模拟的减产率与实际减产率的差值大多在3%以内,与实际减产率的对应较好,可在此基础上研究开展芦柑气象的相关保险赔付工作。

浅谈豫北地区高温热害对玉米生产的影响及应对策略

豫北地区处于河南省玉米黄金地带,是河南省玉米高产区之一。近年来,玉米生长期间高温热害发生频繁,常引起玉米苗期生长较慢、拔节期雌雄分化不良、吐丝散粉期花粉活力低、果穗发育不良等问题,对玉米产量和品质产生严重影响,高温热害已成为制约该地区玉米高产稳产的主要限制因素之一。鉴于此,本文作者通过选用耐热品种、优化栽培措施、灾前适时灌溉及灾后采用物理、化学调控等应对措施,可有效降低高温热害对夏玉米生产的影响。利用现代生物技术挖掘出玉米抗高温热害基因、选育出耐高温热害玉米品种是从根本上解决高温热害的最有效途径。

夏玉米高温热害和早衰防控管理措施

一、高温热害(一)发生原因7月下旬,正值夏玉米营养生长转化为生殖生长的关键时期,对光、热、肥、水等较为敏感。此时也正是高温热害高发期,如果持续出现日平均气温35℃及以上且8天以上没有有效降水的气象条件,夏玉米就会罹受高温热害,影响夏玉米生育进程。

玉米高温热害发生原因与减灾措施

近年来,内蒙古地区的玉米种植面积及单产均呈现出稳步增长的态势。然而,该地区高温异常现象频发,已成为影响夏玉米生长发育的关键因素。高温热害不仅会对玉米的农艺性状产生显著影响,还会对其生理活性造成严重干扰,是导致玉米减产的重要原因。针对这一问题,采取一系列应对措施,如选择耐热性强的品种、合理安排播期、优化栽培技术等,包括采用宽窄行种植模式、在高温时期进行适时灌溉、实施混作种植策略以及喷洒化学调节剂等,均能有效缓解高温对夏玉米造成的不利影响,从而提升玉米的产量和质量。