安徽省宣城市春茶霜冻害风险评估与区划分析

选用1960—2022年安徽省宣城市7个国家气象站和157个区域自动气象站资料、DEM和乡镇茶园面积数据,基于自然灾害风险评估原理,应用霜冻危险性、春茶脆弱性和暴露性因子指标,采用云模型、层次分析法和自然断点法等,对春茶风险区划危险性指数、指标权重、综合风险分级进行春茶霜冻害风险区划。结果表明:1960—2022年宣城市春茶霜冻害主要发生在日最低气温-4~4℃条件下,山区的霜冻害综合风险显著高于平原。轻度霜冻害主要分布在宣城北部的宣州区和广德市,中度霜冻害主要分布在广德市南部和北部乡镇等地,重度和特重度霜冻害主要出现在宁国市大部、泾县汀溪乡、宣州区溪口镇,广德市杨滩、柏垫、四合和卢村等乡镇。

淮北地区土壤墒情动态预测

利用与土壤墒情密切相关的气象因子,逐步回归分析1981—2003年土壤墒情变化与气象因子之间的关系,建立安徽省淮北地区各季节土壤墒情的预报模型;结果表明利用时间连续性较好的5个站点的土壤湿度、降水量、日照3个因子建立的预报模型,经检验可以应用到整个淮北地区,春夏秋冬各季节平均预报精度分别为88.92%、91.35%、91.96%、92.94%。

遥感影像土地覆被分类研究进展

传统的遥感影像土地覆被分类技术主要有监督分类和非监督分类,随着遥感探测技术和计算机技术的不断发展,遥感分类技术得到了长足发展。在传统遥感分类技术的基础上,结合当今遥感影像分类技术领域内的一些新进展和应用,对土地覆被分类技术做出较为全面的阐述。

安徽省长江以北干旱预警模型研究

从与土壤相对湿度相关的气象因子出发,利用逐步回归分析方法,通过分析1990-2001年干旱时段土壤相对湿度与气象因子之间的关系,尝试建立安徽省长江以北3个气候区的干旱预警模型。对典型干旱时段的应用表明,各模型可以运用到实际的干旱预警中。

宣城地区双季早稻种植气候适宜度评价

为掌握安徽省宣城地区双季早稻种植气候适宜性地域分布,通过宣城地区7个国家气象观测站1981-2010年温度、降水、日照数据和地理信息数据,应用模糊数学方法和空间插值方法对宣城地区温度、降水、日照和气候适宜度进行了研究。结果表明,该地区温度和日照适宜度较高,降水适宜度较低,降水是影响该地区双季早稻种植的主要不利因子,温度的不利影响主要表现在双季早稻生产前期。根据综合气候适宜度分析,适合双季早稻种植气候区主要集中于宣城北部平原地区。

土壤水分亏缺对冬小麦根系的影响

为给小麦高产稳产栽培提供依据,利用桶栽试验方法,通过人工调节土壤含水率形成4个水分梯度,即土壤水分含量分别占田间最大持水量的75%-80%(CK)、65%-70%(T1)、55%-60%(T2)和45%-50%(T3),研究了土壤水分亏缺对冬小麦根系的影响。各生育时期冬小麦单株平均次生根数随含水率的减少而减少,但不同生育时期水分亏缺对发根数的影响差异很大。拔节-孕穗期土壤水分亏缺引起次生根数的差异最明显,T1、T2、T3的次生根数分别只有CK的79%、70%、62%;抽穗-开花期的影响其次,T1、T2、T3的次生根分别为CK的82%、70%、64%;灌浆-成熟期的影响最小,分别为CK的97%、93%和89%。冬小麦根系在生育前期比生育后期对水分适应能力强。分蘖期水分亏缺处理对根系干重的影响不显著,拔节-孕穗期和抽穗-开花期根系干重受水分的影响达到极显著水平。拔节-孕穗期的水分亏缺处理对根系伸长有益,其中以轻度水分亏缺处理(T1)的伸长作用最强;抽穗-开花期水分亏缺处理也有助于根系伸长,但轻度水分亏缺处理(T1)对根系的伸长作用最弱。

安徽省冬小麦发育期农业干旱发生风险分析

客观准确的干旱风险评估是各级政府进行生产布局、制定防灾与减灾决策的依据。利用安徽省78个气象台站1971-2006年逐日气象要素观测资料,以累积湿润指数为干旱指标分析了各地冬小麦发育期内干旱发生的风险度以及对产量的影响。结果表明:从地区分布看,冬小麦发育期内干旱发生风险自南向北逐渐增大,淮北大部处于重度风险以上,江淮大部基本无风险;从冬小麦发育阶段看,以灌浆-成熟期的旱灾风险最大,拔节-抽穗期次之,返青-分蘖期最小;从年际变化看,虽然各区旱灾风险的变化趋势不同,但2000年后均明显增大,近年来的加重趋势值得关注。冬小麦产量损失与干旱发生时段密切相关,小麦拔节-灌浆期发生干旱时减产最重;同时旱灾的持续时间越长、强度越大,损失越重。

基于NOAA/AVHRR卫星数据的淮北地区干旱监测

基于2001—2006年极轨气象卫星遥感影像资料和农业气象观测站的旬土壤墒情资料,同时根据安徽省淮北地区干旱特点,利用距平植被指数与20cm土壤墒情建立了干旱监测模型,分别为y春=0.221x+54.375,y冬=0.4474x+81.447;各指数值反演土壤墒情分布,对模型进行统计检验,结果表明春季和冬季距平植被指数通过显著性检验。

局地气温变化的一个混沌动力学属性分析

用非线性动力学理论和方法,计算和分析了安徽省宣城1981-2012年的逐日平均气温资料.功率谱计算结果表明,存在371天左右的年周期变化现象,为周期吸引子.在滤去大于200天的年周期变化信息以后,功率谱呈连续谱;最大Lyapunov指数为0.0773,关联维数为8.97,表征了高频气温变化为一混沌时间序列.

宣城市闪电特征分析及雷电易发区域划分研究

[目的]防御和减少雷电给人民生命财产造成的损失,科学有效防范自然灾害风险。[方法]采用python 3.7、contourf函数作为统计分析方法,对宣城市2010—2018年ADTD型闪电定位资料进行统计分析,得出宣城市闪电特征,划分雷电易发区域。[结果]宣城市闪电以负闪为主;闪电日变化呈单峰单谷型,午后多夜间少,闪电高峰值时段出现在14:00—18:00,0:00—12:00闪电次数较少且平稳;闪电月变化呈单峰单谷型,暖季多冷季少,以6—9月居多,1—2月、10—12月闪电很少;闪电年际变化呈多峰多谷型;年平均闪电密度主要集中在1.0~8.0次/(km^2·a);闪电强度主要集中在10~70 kA,平均闪电强度高值区域主要分布在宣城市中部地区。雷电高易发区主要分布在宣城市中部地区,较高易发区主要分布在宣城市中东部、西部地区,中等易发区主要分布在宣城市北部、西南部地区,一般易发区主要分布在宣城市南部地区。[结论]该研究结果对指导宣城市科学有效防雷减灾、合理安排工农业生产、农村雷电灾害风险管理、重大工程气候可行性论证、建设工程规划选址等具有非常重要的现实意义。

宣城气象微信服务平台的设计与实现

"宣城气象"微信通过利用微信公众平台、"微客来"第三方微信平台和自行开发的平台,将宣城市气象台发布的各种预报产品、全市境内实况数据及农业气象服务产品等信息综合成了一个内容丰富、使用方便的微信服务号。通过介绍搭建"宣城气象"的微信服务平台的方法 ,阐述开展微信应用的经验,为同行开展微信服务提供一种参考。

气候条件对奈曼玉米产量的影响

[目的]研究气候条件对奈曼玉米(Zea mays L.)产量的影响,以期为合理利用气候资源,最大程度地减轻气候条件对玉米产量不利的影响提供决策和服务依据。[方法]在奈曼旗玉米气象产量计算的基础上,着重分析玉米全生育期气温、降水、日照和蒸发对玉米产量的影响。[结果]奈曼玉米气象产量变化范围主要在-750～750 kg/hm2,气候条件的减产效应比增产效应更加明显。奈曼旗玉米生长热量资源和光照资源丰富,能够满足玉米生长的需要,产量提高的制约因素主要是高温和干旱;日照和蒸发因子对玉米产量的影响,可以间接归结为降水或温度对奈曼旗玉米产量的影响。[结论]该研究可为奈曼玉米的高产栽培提供气象学指导。

皖南山区倒春寒发生特征及气象风险区划

基于皖南山区13个国家级气象站1981-2015年3-4月逐日气温、降水和日照等气象资料,综合倒春寒对茶叶生产的影响,全面分析了皖南山区倒春寒的空间分布特征和规律。根据倒春寒对茶叶受灾影响机理,充分考虑发生倒春寒的低温程度和发生时段对茶叶生长的影响,运用冷积温计算方法,创立倒春寒当量冷积温。并在此基础上综合考虑当量冷积温、低温持续天数以及日照时间等低温强度要素,建立了皖南山区倒春寒综合气象风险指数,运用GIS和定量评估技术得到皖南山区倒春寒综合气象风险区划。结果发现:皖南山区倒春寒气象风险以祁门县、休宁县和绩溪县等地中度风险,黟县、歙县、黄山市区、郎溪县和泾县地区高风险,黄山区、广德市、宣州区、宁国市和旌德山区特高风险。本研究结论能为皖南山区茶叶的种植布局和防灾避灾提供科学依据。

安徽长江以南农业干旱遥感监测研究

建立干早遥感监测模型并探讨该监测方法的适用性,根据安徽长江以南地区秋季干旱特点,基于NOAA/AVHRR数据采用包含冠层温度的供水植被指数方法,利用极轨气象卫星遥感影像资料和气象台站常年地面土壤水分观测资料对干旱进行监测,结果表明沿江和江南区供水植被指数与20cm土壤墒情的模型达显著水平(P<0.05),模型分别为y20cm=1.6708x+48.889和y20cm=4.18x+18.848,而与10cm土壤墒情的回归方程未通过显著性测验。此外通过模型验证,20cm土壤墒情反演结果与实际情况较为相符,因此供水植被指数方法适用于该区域的干旱监测。

基于主成分和云模型的冬小麦种植信息提取方法

在对Sentinel-2卫星遥感影像进行预处理的基础上,利用主成分变化提取小麦主要信息,基于云模型算法开展光谱遥感图像分类。分类时,首先根据训练样本集,由逆向云发生器生成典型小麦的云模型,然后利用云发生器计算出各波段每个象元对小麦地物的平均隶属度,在对各波段的隶属度分析基础上,摒弃含有复杂信息的第1主成分,利用第2主成分和第3主成分信息实现对冬小麦种植空间信息的提取。结果表明,提取小麦种植信息制图精度和用户精度分别为92.78%和99.90%,小麦种植田块的隶属度值因小麦长势和密度的不同有较大的差异,云模型对长势较差、密度较低的小麦像元存在漏分现象。基于云模型的算法精度极高,对小麦地块的识别错分、漏分现象少。该模型有助于冬小麦种植面积的精确提取,对于农业部门进行冬小麦生长监测与产量估测有重要的支撑作用。

安徽泾县春茶开采期预报及气候品质评价

为了探究气候条件对春茶开采期和品质的影响,基于2013—2016年安徽翰林茶叶有限公司"绿环兰香"茶叶基地区域气象站资料和生育期观测资料,建立春茶开采期积温预报模型。此外,在茶叶气候品质评价气象指标和气候适宜指数构建基础上,利用分层聚类分析方法,得出茶叶气候品质评价等级标准。结果表明:当≥7℃活动积温和有效积温分别达396.7℃和153.6℃时,春茶进入开采期。春茶品质形成的最适气象指标为日平均气温在12~14℃,平均相对湿度大于80%,平均日照时间在3~6 h,其中倒春寒天气对茶叶品质影响最大。气候适宜指数和分层聚类结果表明,泾县地区气候条件总体有利于优质茶的形成,特优和优气候等级年份占56%,良等级占比19%,一般等级占比25%。试验数据检验表明,春茶气候品质等级与品质等级相一致,茶叶气候品质等级评价办法能够基本反映茶叶品质情况。

不同生育期温光条件对宣城地区水稻生长和产量的影响

水稻分期播种是研究温光条件对水稻生长和产量影响,确定最佳播期的便捷途径。本试验以宣城地区水稻品种‘两优6326’、‘南粳44’为研究对象,对不同播期试验下水稻生长情况和产量及产量构成因素进行分析。结果表明:随着播期的推迟,水稻的生育进程也相应顺延,2种水稻全生育期均缩短。‘两优6326’各阶段籽粒灌浆速率随着播期延迟而逐渐上升,‘南粳44’全生育期灌浆速率在D2播期最高,其他阶段籽粒灌浆速率随播期延迟反应不一;‘两优6326’的产量及产量构成要素随播期延迟均呈递减趋势,‘南粳44’理论产量以D3播期最高,D2播期最低。此外,通过不同阶段积温、日平均气温和日照时数与各阶段灌浆速度、产量及产量构成的相关分析,得出不同温光条件下的影响结论。

2013年皖东南地区汛期气候特征及主要农业气象灾害

为了提高农业生产应对气候变化能力和防灾减灾水平,通过对皖东南各县汛期4—9月254个自动气象站降水、温度数据资料进行统计分析,对皖东南地区2013年汛期降水、温度气候特征分布、主要农业气象灾害和与历年同期比较情况进一步研究。结果表明:汛期降水较历年同期降水量普遍偏少,西南部降水量大于东北部,该区暴雨分布不均,局部大暴雨;4—6月和9月平均气温接近常年同期,7—8月平均气温异常偏高,且北部平均气温高于南部,高温日数与历年同期相比,普遍偏多1倍,且高温极值多刷新历史记录;汛期农业气象灾害以洪涝和干旱为主,给农业生产带来不利影响。

1960—2005年皖东南降水变化分析

以皖东南7个气象站1960—2005年降水资料为基础,系统分析了近46年来皖东南地区的降水变化趋势。结果表明:皖东南地区年降水量自20世纪60年代起呈减少趋势,70年代以来年降水量有增加趋势,但增加趋势不是很明显,各季节仅秋季降水量呈减小趋势,并通过显著性检验。1960—2005年降水日数和春冬季变化趋势不明显,夏季降水日数呈缓慢增长趋势,秋季降水日数呈现下降的趋势。极端强降水总量在1981年之后呈上升趋势,1963—1965年和1968年极端强降水总量呈减少趋势并达到显著性水平。极端强降水频率和极端强降水强度在1960—2005年间,未发生明显趋势变化。

宣城市1966—2015年气候变化趋势及突变分析

为研究气候变化的区域差异,合理开发利用气候资源,为本地农业、旅游业等领域的发展决策提供科学理论依据,笔者采用Mann-Kendall检验法,选取宣城市所辖7个县(市、区)气象站1966—2015年的气象资料,对温度、降水量2个主要的气象要素近50年的变化趋势和突变性进行分析。结果表明,近50年来,宣城市平均气温呈上升趋势。从季节上看,除夏季增加趋势不显著外,其他三季气温增加趋势均明显,春季增温趋势最显著。年、季气温的突变时间大多出现在20世纪90年代后期。年降水量50年内总体上为增加趋势(不显著),但20世纪90年代后期以来,降水减少。一年中,春、秋季的降水量呈下降趋势,春季下降趋势显著,秋季趋势不显著,夏、冬两季降水均显著增加趋势。年、季降水量近50年发生多次突变。