基于岭回归方法的华中地区闪电潜势预报

为研究风云四号卫星的闪电产品在强对流天气预报中的应用,提高闪电潜势预报效果,利用全球预报系统(GFS)分析场数据,计算了华中地区2018年6-7月对流层内多种物理量和闪电数据之间单因素方差检验的F值.结果表明,闪电是否发生与低层大气温度、比湿、最大风速层风速U分量、对流层顶风速U分量、地面抬升指数、最优抬升指数显著相关;闪电活动多集中于低层大气温度和比湿的高值区,同时主要集中于抬升指数、最大风速层风速U分量和对流层顶风速U分量的低值区.由于岭回归方法在处理共线性数据方面效果较好,利用岭回归法得到闪电潜势预报模型,并对华中地区2018年8月共31 d的闪电进行了潜势预报,预报命中率达到0.75,虚假预警率为0.62,预报效果较好,对未来24 h闪电预报具有指导意义.

基于DNDC模型覆膜马铃薯N_2O减排增产的优化施氮量研究

为了探究马铃薯(Solanum tuberosum)田苗期不覆膜和苗期覆膜处理下土壤N_2O减排和增产兼顾的最优施氮量,并验证DNDC模型对于马铃薯田土壤N_2O排放和产量预测的适用性,以沈阳市自然降水条件下的马铃薯田为研究对象,设计不施氮肥(0 kg·hm^(-2))、低氮(75 kg·hm^(-2))、中氮(150 kg·hm^(-2))和高氮(225 kg·hm^(-2))4种施氮水平,每种氮肥水平包括苗期不覆膜与苗期覆膜两种处理,采用静态箱-气相色谱法对土壤N_2O气体排放进行田间原位观测,并运用DNDC模型进一步探究马铃薯田减排增产最优施氮量,结果对于促进马铃薯田温室气体减排和增产协调兼顾的旱地农业可持续发展具有积极意义。结果表明,DNDC模型可以准确地模拟马铃薯田不覆膜处理下不同施氮水平N_2O排放状况,模型效率指数在0.72~0.94之间;在覆膜处理中,低、中、高施氮量模型效率指数较苗期不覆膜处理分别下降0.21、0.52和0.50,不施氮肥处理下,模型效率指数为负值,模型不能模拟N_2O排放;DNDC模型对于各处理下马铃薯产量均有较准确的模拟效果。DNDC模型进一步表明,不覆膜状态下马铃薯田增产兼顾减排的施氮量为90~105 kg·hm^(-2);减排兼顾增产的施氮量为75~90 kg·hm^(-2)。由于DNDC模型对于覆膜处理下马铃薯田N_2O排放模拟效果不佳,通过大田实验数据分析得出:苗期覆膜可以有效增产和减少土壤N_2O排放,综合马铃薯产量和土壤N_2O减排的环保施氮量可在75 kg·hm^(-2)的基础上有所增加,但需低于150 kg·hm^(-2)。