上海暴雨涝害和叶菜损失综合评估模型及其应用

从上海夏秋制约蔬菜生产的主要气象灾害暴雨雨涝及影响机制入手，通过对叶菜不同生长期及淹水时间处理的正交逆态试验，建立叶菜淹水损失模型；在菜区主要土壤人工模拟暴雨渗流试验基础上，应用旱地水量平衡原理，通过菜区各地入渗、径流及排涝能力的分析计算，进行淹水程度估算；根据气象条件对叶菜生长动态变化的影响规律，建立叶龄估算式。最后，通过对空间点赋值及数据属性的识别和综合运算，生成雨涝淹水程度及叶菜损失等级统计表和分布图。经１９９７年７月１０～１１日暴雨的模拟验证，取得较好效果。该定量评估方法，为暴雨后快速、直观、客观地提供上海菜区淹水状况分布与叶菜损失率等灾情信息提供了可能。

对气象致灾因子危险度诊断方法的探讨

气象灾害损失与风险大小取决于气象致灾因子危险性、承灾体脆弱性、自然与人为防控在孕灾环境中时空配置格局及交互作用。但对于一定区域与时段而言,后两个因素相对稳定,气象致灾因子多变,其不同时空分布格局很大程度上决定了灾害的地域性及时间变化特征。对致灾因子危险性予以准确诊断是客观评估气象灾害损失与风险大小的基本前提。为此,文中提出了气象致灾因子危险度定义及点面相结合的诊断模型:(1)将危险度定义为事件致灾因子量值与风险阈值场中各级风险水平阈值之间的接近程度;(2)采用随机变量概率分布模型估计各地各种特定概率下的气象事件致灾因子量级,构建气象致灾因子风险阈值场;(3)联合空间相似和距离参量构建危险度诊断模型,以刻划事件致灾因子与各级风险阈值分布形态相似性及数值差异大小,据此计算事件致灾因子与风险阈值场中各级风险阈值的接近程度,以接近度最大为原则确定某过程致灾因子总体危险性水平等级。然后以上海地区风致灾因子危险性诊断为例,计算了上海各地不同风险水平下年最大风速阈值以及各地各级年最大风速的风险水平,构建了上海地区年最大风速的风险阈值场,结果表明:上海沿海地区的南汇、崇明、金山等地为年最大风速高值区,也是一定风险水平下的最大风速高值区,同时又是8级以上强风频发区及高危险区;相对地,本市较内陆的区域,则是年最大风速低值区,也是一定风险水平下的最大风速低值区,同时又是8级以上强风稀遇区及低危险区;一定重现期下最大风速阈值地区分布也有类似规律。最后,应用该模型对影响上海地区热带气旋及其他天气过程共30余个例作出风危险度诊断,结果表明,以1977年9月11日的7708号热带气旋风危险度最高,总体上与风险水平为8年一遇的年最大风速阈值最为接近;1986年8月27日8615号热带气旋与1983年6月3日其他天气过程个例风危险度为第2,总体接近于7年一遇年最大风速阈值;8114号与9711号热带气旋风危险度则与4年一遇年最大风速阈值最为接近;7413号、7503号、7909号、8506号热带气旋的风危险度接近3年一遇年最大风速阈值;而0509号热带气旋"麦莎"、0515号热带气旋"卡努"风危险度总体上接近于2年一遇的年最大风速阈值。其他热带气旋影响个例,其风危险度多数与重现期约2年一遇的年最大风速阈值接近。实际应用结果表明,所提出的这一点面结合的危险度的诊断方法,能较客观定量地评定气象致灾因子的危险性程度。

高温胁迫下甜瓜生理生态特性研究

对比试验研究生殖生长期甜瓜的高温胁迫指标及其生理原因表明,≥40℃的高温对处于生殖生长期的甜瓜有伤害,花粉活性下降的温度明显低干叶片活性下降时的温度,叶片细胞膜受损的温度为≥50℃,叶绿素下降的温度为≥41℃.对花粉活性影响的温度为≥31℃;≥52℃、对甜瓜的营养器官和生殖器官均有极显著破坏作用。随着高温时间的延长,甜瓜叶片电导率增加、叶绿素含量及花粉活力下降。高温处理3d的中部、下部叶片电导率比对照增加70％以上,叶片叶绿素含量比对照降低20％以上。用I-KI染色法测定高温处理3d的花粉样品优良率仅有20％,比对照少1/2以上。

农田典型土壤降雨入渗特征研究

为了揭示长江三角洲地区农田典型土壤降雨入渗规律,根据田间试验资料和水分平衡原理,采用Smith入渗模型,获得了降水入渗参数,并分析了入渗特征。结果表明:Smith降雨入渗模型能较好地描述长江三角洲地区农田典型土壤降雨积水入渗过程,决定系数(R2)在0.81以上,标准误差(SE)≤0.08 mm.min-1。该地区农田典型土壤积水期降雨入渗强度随雨强增大、土壤湿度减少、土质偏轻而增大。积水期降雨入渗系数,中壤>重壤、偏干土壤>湿土、小强度降雨>大强度降雨。

顺应气候变化 走农业可持续发展之路

根据我国最长气象记录的上海市１８７３ 年以来的资料，分析上海农业气候时间变化情况，并就适应气候变化的农业可持续发展对策提出了一些看法。

上海菜区人工模拟暴雨入渗试验研究初报

根据水量平衡原理，采用人工模拟降雨入渗实验装置，对上海新老菜区土壤进行不同墒情状态下的多种雨强人工模拟降雨入渗试验，获取了上海菜区代表性土壤的暴雨入渗过程动态实验数据和入渗基本参数，并分析了土壤水分变化规律，可作为上海菜区开展暴雨雨涝灾情评估的依据，对类似土壤条件的长江流域平原地区菜田，也有一定的参考价值．

自控温室黄瓜果长及果周径增长与气象因子关系的研究

研究了玻璃自控温室荷兰黄瓜果实长度、果周径生长与温室气候条件的关系。结果表明,不同界限温度的有效积温与果实长度、果周径的相关系数均达0.9以上,用14～21℃有效积温和13～25℃有效积温表征果实长度与果周径增长最佳,光照强弱、温差大小、CO_2含量是影响黄瓜果实生长速度的关键气象因子。实际生产中可根据预期目标,运用有关气候生态参数,合理分配能源使用时间,调节果实发育进程,达到适期上市,实现降低生产成本和增产增收。

1951～1996年上海粮食产量变化特征分析

根据上海市1951～1996年的粮食产量资料分析，结果表明目前粮食单位面积产量变化处在稳步增长期，预计到2004年粮食单位面积产量可达9000kg／hm2，稻谷单位面积产量2003年达10050kg／hm2；在粮食总产量中稻谷占3／4；1987年以来，粮食种植面积波动对总产量波动的影响占60％，已超过单位面积产量波动的影响；粮食单位面积产量年际波动的90％是因气象条件的变化所致；粮食年产量变化存在明显的周期波动，粮食总产量有16．4a、11．2a的周期，粮食单位面积产量有4．8a和2．9a的周期；1987年大面积种植单季晚稻以来，影响粮食单位面积产量变化的气象条件与1987年之前有着明显的差异。

自控温室黄瓜茎蔓、叶片生长与有效积温关系的研究

研究了引进自控温室荷兰黄瓜叶片、茎蔓生长规律及与温室气候环境的关系。结果表明,与黄瓜茎蔓、叶片生长进程关系最密切的因子为12～25℃有效积温;叶片生长对温度反应呈非线性,13～19节位出叶所需12～25℃有效积温最少,平均每长1叶仅需10.6～10.9℃有效积温,比定植～5叶期少1/2以上。其他各节位每出1叶所需积温分别是定植～5叶为29.1℃,5～10叶为15.3℃,10～15叶为11.3℃,15～20叶为10.82℃,20～25叶为12.9℃,各生育期所需12～25℃有效积温较为稳定。在上海地区气候条件下建议采用变温管理方式以提高温度,通过气候环境的合理调控,实现黄瓜低成本生产和增产增收。

非加温型四连栋塑料温室内外温湿度关系研究

根据1999年12月～2002年8月典型天气(晴天、多云、阴天)下非加温型四连栋塑料温室中间1.5m高度气温、相对湿度的观测数据,应用逐步回归分析方法建立了冬季、春秋季、夏季典型天气下温室内日平均气温、日最高气温、日最低气温、日平均相对湿度与气象站气象要素间的关系式,为温室蔬菜品种筛选、蔬菜标准化栽培、无公害蔬菜生产和病虫害防治提供小气候方面的技术数据。

银桂初花物候期的气候条件

根据江苏省苏州市东山县1956-1984年和1999-2003年银桂（Osmanthus fragrans）物候资料和同期气象资料，应用数理统计方法分析了银桂初花的气候指标，发现银桂初花期与初花前最低气温和相对湿度关系密切。早银桂初花的气候指标为：日最低气温10d滑动平均稳定≤23．0℃，同时日最低气温〈22．0℃，满足这指标之后3～12d早银桂初花；或当日最低气温10d滑动平均稳定在23．0-25．5℃，同时日平均相对湿度≥88％连续在3d（包括3d）以上，在这日期之后的12d内早银桂初花。晚银桂初花的气候指标为：当日最低气温9d滑动平均稳定≤20℃，同时日最低气温〈19．5℃，满足这指标后4-12d晚银桂初花；或当日最低气温9d滑动平均稳定在20．0～21．5℃，同时日平均相对湿度≥88％连续在3d（包括3d）以上，在这日期之后的6d内晚银桂初花。日最低气温10d滑动平均稳定〉25．5℃时，早银桂不开花；日最低气温9d滑动平均稳定〉21．5℃时，晚银桂不开花。晚银桂和早银桂初花期存在显著的相关，相关系数为0．4438（n=34），平均初花期晚银桂比早银桂迟15d。由于受全球气候变暖的影响，1999-2003年苏州东山地区银桂类初花期比1956-1984年推迟了7-8d。

自控玻璃温室冬季气候生态特征及调控策略

根据上海东海蔬菜示范基地荷兰型自控玻璃温室内监测的5年气象数据,采用数理统计方法,分析了冬季光照、温度、CO2浓度和空气相对湿度的月际变化特征,揭示了不同天气型下适宜与不宜各级光照度持续时数、各级界限温度出现情况、CO2欠缺量与持续时间特点、空气相对湿度变化特征,建立了白天温度、CO2浓度、空气相对湿度与同期光照度间的统计关系式,明确了上海地区冬季温室内主要气候生态问题,并提出了调控建议.在本地区气候背景下在冬季要使温室作物获得高产,关键是要保证充足的光照;在夜间适当控制加温水平,重点提高晴天上午温度,增大昼夜温差,以增加蔬菜的净光合产物.分析结果为温室小气候的合理调控提供技术依据.

单季晚稻褐飞虱发生程度的气候诊断

应用数理统计方法 ,分析了上海地区单季晚稻褐飞虱发生程度、始见期与气候生态因子的关系。结果表明 ,上海地区单季晚稻褐飞虱始见期与当年 4月 16～ 30日的降水日数、上年 10月份 5 0 0hPa 110°～ 15 0°E平均副热带高压脊线位置间的相关系数分别为 - 0 . 6 30 7、0 . 4 871。单季晚稻褐飞虱的发生程度与当年 1月 1日～ 2月 10日平均最低气温的相关系数为 - 0 . 5 2 18,与当年 7月份降水量的相关系数为 0 . 5 2 0 3,与上年 12月份 5 0 0hPa 110°～ 15 0°E内平均副热带高压脊线位置的相关系数为- 0 5 374。当ElNino发生强度强且发生时间在春季 ,则当年上海地区单季晚稻褐飞虱发生程度为重 ;当ElNino发生强度在中等以上且发生时间在秋季 ,则次年上海地区单季晚稻褐飞虱发生程度为重。LaNina事件与上海地区单季晚稻褐飞虱发生程度的关系不明显。

应用联合极值分布评估热带气旋影响风险——以“海葵”对上海地区影响为例

热带气旋成灾是致灾因子、受灾对象的物理暴露与脆弱性以及应对灾害能力等共同作用的复杂的非线性过程。在应灾能力无显著变化的前提下,受灾风险大小及灾情轻重常与热带气旋风雨的影响强弱相一致。热带气旋风雨越大,越趋于小概率事件时,其超出承灾体忍受能力或设防标准可能性越大,导致严重灾害的可能性越大。所以,可根据热带气旋风雨强度的出现可能性大小确立风险阈值判据,以此评估影响风险程度。该研究应用了气象随机现象在时间域与空间域分布上具等价性的原理,以热带气旋"海葵"对上海地区影响为例开展试验,建立了以日降水量区域极值、极大风速区域极值为边际分布的热带气旋风雨影响强度联合分布模型。结果显示,根据联合分布模型得出的热带气旋影响风雨共现超越概率能较好地表征影响风险程度,尤其对受灾严重的高风险区有相当确定的鉴判。这为基于气象资料提高极端事件影响评估的准确性提供了有价值的思路,也为规避及转移风险或合理利用资源提供客观依据。

不同西瓜栽培方式对温室大棚小气候要素及产量的影响

对保护地3种西瓜栽培方式下温度、湿度和产量的试验研究结果表明,3种天气状况下三立架二地爬种植方式的温度、湿度有利于西瓜生长发育,是上海地区春季保护地西瓜适宜栽培方式,果实膨大期40℃以上高温对西瓜生长明显不利,较为适宜西瓜生长的田间环境小气候为平均气温27℃,温度变幅15～38℃,相对湿度75％～80％。

上海气候与番茄生育熟期及产量的关系

上海地区的春番茄,是夏季果菜中的大宗品种。但产量年际间波动较大,如亩产最高的1982年达63.3担,而最低的1981年仅32.1担,给生产安排和市场调节增加了不少困难,因而分析产量丰歉的原因显得十分必要。

杨扇舟蛾和杨小舟蛾危害对意大利214杨高光谱特征的影响

杨扇舟蛾和杨小舟蛾是危害意大利214杨的主要食叶害虫.为了研究杨扇舟蛾和杨小舟蛾危害对意大利214杨高光谱特征的影响,并为遥感监测意大利214杨杨扇舟蛾和杨小舟蛾提供基础光谱数据,该文于2003年5—8月以6年生意大利214杨为材料,在杨扇舟蛾和杨小舟蛾危害意大利214杨落叶率为48%时,分别测定试验和对照区冠层、叶片的高光谱数据及相应的生化参数（叶绿素含量、类胡萝卜素含量、含氮量和含水率等）,应用微分光谱及数理统计中的t检验方法对数据进行分析.结果表明,意大利214杨受杨扇舟蛾和杨小舟蛾危害后,冠层和叶片的光谱反射率均变小,冠层和叶片光谱的红边具有“双峰”现象;冠层光谱在可见光～近红外波段有较高的灵敏度和辨识能力,敏感波段为449.1～466.1 nm、798.6～801.4 nm和826.8～833.9 nm;冠层和叶片的红边（REP）均呈“蓝移”现象,红边斜率和红边面积变小;冠层试验和对照的REP分别为719.3和725.0 nm,叶片试验和对照的REP分别为709.4和719.3 nm.杨扇舟蛾和杨小舟蛾危害意大利214杨后,叶面积、叶绿素a含量、叶绿素b含量、总叶绿素含量、类胡萝卜素含量、叶片含氮量和叶片含水量均显著减少.

上海气候与冬瓜生产

冬瓜是夏秋重要果莱,耐贮运,在夏淡季供应上起着很大的调节作用。但上海地区冬瓜产量不稳。1977—1986年十年中,高产年亩产多达60担,而低产年还不足30担。影响冬瓜产量的因素是多方面的,而气候是最直接的原因。下面就冬瓜生长期气侯利弊作一分析。

鸡毛菜叶龄估算模式及其应用

根据对不同播种期鸡毛菜的抽样测定资料，采用植物生长模型结合鸡毛菜生产期间９～２５℃的有效积温对叶龄进行估算，叶龄估算的绝对误差在０．５叶之内。