贵州冰雹灾害强度评估方法研究

【目的】为快速评估单次过程冰雹强度和范围,及时为灾后救援、勘察和保险核灾工作提供参考依据。【方法】该文利用贵州省2021—2023年141次冰雹过程的多普勒天气雷达资料和探空资料,结合降雹观测资料和灾害损失调查记录,在贵州山区防雹业务预报预警指标的框架下,通过历史资料回算的定性评估结果跟网格化处理后的降雹数据做一致性对比,选取冰雹强度精细化评估的影响结果覆盖94%以上的降雹观测点位置且收敛性较好的阈值作为单时次的识别指标确定的依据,采用加权时间积分方法建立冰雹过程评估模型,该模型能够对冰雹过程进行精细化评估得到1 km空间分辨率的评估结果。【结果】为验证评估结果的准确性,选取了一次典型灾害开展无人机遥感调查,将反演结果与评估结果作对比检验,25处冰雹受灾位置中有22处降雹区位于评估范围的重度区域内,3处降雹区位于评估结果对应的中度灾害范围内,调查情况与冰雹精细化评估的强度范围和分布一致。以六盘水市风雹灾害损失记录和冰雹影响面积区域评估数据作对比分析,结果表明3种不同冰雹强度的评估面积与直接经济损失数据的两两相关系数均达到0.8以上,在0.01的显著性水平下进行假设检验,具有显著正相关。【结论】检验结果说明该评估方法在冰雹区域强度评估中能够较好地反映实际受灾程度。

黔中地区鲜食玉米播期气象因子对生育进程与产量的影响

【目的】探明播期气象因子对黔中地区鲜食玉米生育进程、产量及构成因子的影响,为黔中地区鲜食玉米最适播期确定及高产栽培提供技术支撑。【方法】2021—2022年,以市场畅销的鲜食玉米品种万糯2000、农科糯336和彩甜糯6号为试验材料,设3月10日、3月20日、3月30日、4月9日、4月19日、4月29日6个播期,考察不同播期鲜食玉米生育进程与产量,采用回归与灰色关联度方法,分析鲜食玉米生育进程、产量及产量构成因子对气象因子的响应。【结果】年际间、播期间(2021年)对3个鲜食玉米品种的产量影响差异极显著,品种间、播期间(2022年)对3个鲜食玉米品种的产量影响差异显著,年际与播期呈极显著互作效应;2021年随播期推迟平均产量呈先增后降趋势,以4月19日播期产量(25234.81 kg/hm^(2))最高,其次是4月9日播期;2022年以4月29日播期产量(18410.05 kg/hm^(2))最高,其次是4月9日播期。【结论】黔中地区鲜食玉米品种适宜播期在4月中下旬,最适播期为4月20日左右,该播期的气象条件更有利于鲜食玉米的生长发育,实现黔中地区鲜食玉米高产稳产。

贵州省2022年高温干旱天气对辣椒影响评估

2022年贵州省辣椒大田生长期内(5—9月)发生2010年以来第二严重的干旱灾害,造成贵州省的中部以北、以东及南部边缘地区的辣椒受到轻至特重级的干旱影响;同时,6月下旬开始北部及东部地区发生高温热害天气,高温干旱叠加造成辣椒植株生长及产量品质形成受阻。对高温干旱及其日数与辣椒灾情数据、减产率进行数理分析发现,2022年7—9月的高温、干旱2种灾害在空间分布及强度上具有较好的一致性,且呈显著的正相关;高温、干旱和高温干旱交互与辣椒灾情数据相关性紧密,且方差分析结果显著;高温对辣椒减产率的影响显著。评估结果对贵州辣椒产业防范化解日益频发的高温干旱复合灾害风险及农业气象服务指导具有重要意义。

遵义市酒用高粱品种红缨子的适宜直播期及其气候风险

【目的】探明遵义市酒用高粱品种红缨子的适宜直播期及其气候风险,以降低或避免酒用高粱播种期受低温气象灾害的影响。【方法】基于遵义市13个(县市、区)和毕节市金沙县国家气象观测台站1961—2020年逐日气象资料,分析酒用高粱安全直播期的时空变化特征。【结果】近60年遵义市高粱主产区安全直播始期呈提前趋势,提前速率为0.086 d/a。根据Mann-Kendel法突变统计检验,高粱安全直播始期呈平稳-推迟-提前趋势,安全直播始期的UF趋势在1995年上升至最高点,2000年初发生突变。在赤水河谷海拔600 m以下地区,酒用高粱常年最早安全直播始期在3月中旬;在遵义市西部和北部海拔600~900 m地区常年最早安全直播始期在3月下旬,海拔900~1100 m地区在4月上旬。【结论】在气候变暖背景下遵义市酒用高粱直播始期呈提前趋势,在安全播期内,避开春季强降温情况,适当提前播种期可避开后期干旱、秋绵雨影响,以利于稳产高产。

不同播期下鲜食糯玉米籽粒灌浆特性及其与气象因子的关系

为探讨播期对鲜食糯玉米籽粒灌浆特性的影响及其与气象因子的关系,采用2因素裂区试验,以‘万糯2000’‘农科糯336’‘彩甜糯6号’3个品种为材料,设置6个播期(B1~B6)处理,研究不同播期下鲜食糯玉米的籽粒灌浆特性。结果表明,随着播期推迟,鲜食玉米生育期缩短,籽粒重、活跃灌浆期和灌浆终期呈先增后降的趋势,以B4播期值(17.32 g·100粒^(−1)、21.84和34.94 d)最大。籽粒干物质积累量与最大灌浆速率、平均灌浆速率、最大灌浆速率粒重呈极显著相关(P<0.01),与灌浆活跃期、灌浆持续时间呈显著相关(P<0.05)。平均灌浆速率、最大灌浆速率粒重和籽粒干物质积累量受灌浆期内各主要气象因子影响显著,影响程度依次为日平均温度>日照时数>有效积温>降雨量,且均随籽粒灌浆期内日平均温度、日照时数和有效积温的升高而增加,当灌浆期降雨量在小于160 mm时呈正相关,大于160 mm时呈负相关。随播期的适当推迟,籽粒灌浆期有较长的灌浆活跃期及灌浆持续时间,较快的平均灌浆速率,较高的日平均温度和积温,适宜的降雨量。因此,黔中地区鲜食糯玉米在4月9—19日之间播种,更有利于籽粒灌浆和干物质积累,提高产量。研究结果可为贵州中部地区确定鲜食糯玉米适宜播期、高产高效栽培提供重要参考。

不同播期下高粱的农艺经济性状、产量及其与主要气象因子的相关性

【目的】探明贵州直播高粱的适宜播期,为当地高粱高产提供科学依据。【方法】以贵州主推高粱品种红缨子、红珍珠和台糯9号为试验材料,在2个不同生态区(清镇市、汇川区)设3月20日、3月30日、4月9日、4月19日、4月29日5个播期,研究不同播期下不同高粱品种的农艺性状、地上部干物质、产量及其构成因素的变化趋势,分析主要气象因子与高粱农艺经济指标及产量的相关性。【结果】高粱生育期随播期的推迟而逐渐缩短,播期对高粱的茎粗无显著影响。不同生态区域下播期对高粱产量有不同影响,平均产量清镇市试点第1个播期(3月20日)最高,达7021.70 kg/hm^(2);汇川区试点第4个播期(4月19日)最高,达7662.26 kg/hm^(2)。不同生态区域下高粱产量构成因素的表现不同,清镇市试点高粱穗粒重和穗实粒数均表现为随播期的推迟呈逐渐下降趋势,与该试点的产量表现一致。汇川区试点第3个播期的高粱穗粒重最高,其次是第4个播期,与该试点的产量表现基本一致。2个试点的千粒重表现一致,均为第4个播期的千粒重最高。不同高粱品种在不同生态区播期下,不同部位的干物质积累量不同,穗部干物质占比最大。不同高粱品种对气象因子的响应存在差异,高粱的生育期、穗长、产量与日平均气温呈负相关关系,产量与降水量呈正相关关系。【结论】贵州省清镇市高粱的适宜播期为3月中下旬,早播有利于高粱产量的形成;汇川区高粱的适宜播期为4月中上旬。

基于相对气候适宜度指数的贵州辣椒产量动态预报模型构建

【目的】探明辣椒单产与气候要素变化的相关性,为促进辣椒产业优质高效生产及为贵州省辣椒产量预报提供气象科学依据。【方法】在贵州省北部加工型辣椒产业带和南部鲜食辣椒产业带分别选择种植面积较大的3个县市区(北部产业带选择湄潭县、绥阳县和凤冈县,南部产业带选择盘州市、瓮安县和西秀区),对其在2010—2017年辣椒生育期内的气象条件和平均单产进行分析,构建相对气候适宜度指数,并基于相对气候适宜度指数建立分区域产量动态预报模型。【结果】辣椒生育期内(5月下旬至8月下旬)的累积相对气候适宜度指数与辣椒单产丰歉值均呈正相关,其相关性均通过0.05水平的显著性检验。基于相对气候适宜度指数建立的北部和南部辣椒产业带产量动态预报模型均通过0.05水平的显著性检验。回代检验表明,全省预报的平均准确率达88.35%,北部辣椒产业带产量预报模型准确率高于南部产业带;全省预报模型回代检验及检验的预报准确率分别达88.35%和84.34%。【结论】建立的辣椒相对气候适宜度指数能够客观反映贵州省北部、南部两大辣椒产业带的气候适宜度与单产丰歉值的变化情况;建立的贵州省辣椒不同时段的预报模型可客观反映辣椒生长期内的气象要素变化对单产增减的影响,动态预报模型预测结果可信,预报准确率相对较高,可满足省级辣椒产量动态预报的业务需求。

移动机器人SLAM发展现状综述

SLAM通过传感器进行环境感知,可以实现移动机器人的实时定位与建图,并且可以在没有地标的情况下引导机器人。针对移动机器人使用激光雷达进行建图与定位的应用,围绕SLAM技术发展调研分析及近年来在此基础上演变而来的LIO-SAM技术的基本特点及优势进行介绍,并对基于激光雷达的SLAM算法的发展前景进行展望。

基于12方向24邻域的A*算法路径规划研究

针对传统A*算法在路径规划时,扩展节点与路径包含节点较多、搜索效率低、路径不平滑等问题,提出了一种基于12方向24邻域节点搜索的改进A*算法。给A*算法启发函数设置一个权重系数以减少冗余节点的数量;并且改进了传统A*算法8邻域的搜索策略,在父节点周围7×7的栅格地图中选取24个搜索邻域,按照目标点与当前点的位置关系剔除一半的冗余节点,保留12个方向的节点;然后利用贝塞尔曲线对规划的路径进行平滑处理。仿真及实验结果表明,改进后的A*算法相较于传统A*算法,扩展节点数减少了约44%,路径包含节点数减少了约43%,搜索时间减少了约69%,以此验证了该方案的可行性与有效性。

贵州500亩以上坝区遥感识别与空间分布特征研究

贵州山多平地少,耕地资源紧缺,坝区成了现代农业高质量发展和农民增收致富的主要载体,开展坝区提取与特征研究可为农业产业结构调整和土地资源的可持续利用提供科学参考。以2020年2 m分辨率的国产高分卫星影像为主要数据源,借助“3S”技术手段,对500亩1亩=666.67 m^(2)。(33.33 hm^(2))以上的坝区进行了遥感提取、验证与分析。遥感监测结果表明:贵州省500亩以上坝区大约1749个,土地面积约337080.14 hm^(2),占耕地面积的9.71%。全省主要以小面积坝区为主,其中等级2(66.67~133.33 hm^(2))和等级1(33.33~66.67 hm^(2))的坝区个数占比较高,占比分别为36.88%和26.13%;而等级11(万亩大坝)的坝区面积占比最多(32.05%),且坝区个数与面积之间不成对应比例关系。500亩坝区主要聚集分布在沿东北—西南一线的中部区域,黔南州、遵义市和安顺市坝区面积位列前三;坝区海拔主要分布在1000~1500 m之间,面积占比为46.68%,丘陵和山地区域坝区分布多,盆地和台地区域分布较少。

基于农业灾情数据的贵州省粮食单产灾损估算模型

【目的】探明贵州省粮食气候减产量与灾情程度的关系,为贵州省防范农业自然灾害风险和科学预测粮食单产提供决策依据。【方法】利用2010—2020年贵州省粮食灾情统计数据,计算干旱、洪涝、风雹、低温的受灾率、成灾率及绝收率,并用灰色关联法评价各灾种及灾害程度对全年粮食及水稻、玉米、马铃薯气候单产的影响,运用多元回归方法分析粮食气候减产量与灾情的关系,构建基于灾情的粮食单产灾损估算模型。【结果】从发生频率看,干旱为贵州省2010—2013年主要的农业气象灾害,2014年起逐步由旱转涝;发生程度中等、范围较广的干旱及程度较重、局地性强的低温灾害是造成贵州省粮食作物减产的主要灾害。构建了粮食气候减产量(ΔY_(w))与总受灾率(Kts)、总成灾率(Ktc)、总绝收率(Ktj)的灾损评估模型:ΔY_(w)=189.2Kts+4490.6Ktc+50.0Ktj+85.2(R^(2)=0.760,P<0.01),通过模型估算得到的模拟单产与实际单产的相关性极显著(P<0.01),且误差在合理范围内。【结论】贵州省粮食总受灾率、总成灾率和总绝收率与气候减产量呈极显著正相关关系,即灾害程度越高,气候减产量越大,粮食因灾损失也越大;基于灾损的粮食单产估算模型可估算当年粮食单产。

黔东南州种植蜂糖李气候适宜性研究

从气候角度分析黔东南州蜂糖李种植适宜性,为蜂糖李种植选址提供气候可行性依据。利用2011—2020年黔东南州200个区域气象站资料和蜂糖李品质最优的产地贵州省安顺市镇宁县六马镇区域气象站资料,用数理统计方法,计算黔东南州200个乡镇与六马镇气温、降水和日照气候指标相对应的气候值,利用适宜度模型计算各乡镇气候适宜度。结果表明:黔东南州有37.5%的乡镇处于蜂糖李种植气候适宜区,没有气候最适宜区域;蜂糖李开花坐果期的气候适宜度低于萌芽、果实生长以及果实成熟期,是制约黔东南州蜂糖李生长的关键期;气温综合适宜度>日照综合适宜度>降水综合适宜度,开花坐果期阶段性持续低温、雨日多、日照少是制约黔东南州蜂糖李生长的主要气候要素。黔东南州地形起伏大,气候差异明显,蜂糖李种植要根据当地地形和气候要素情况,选择日照多、雨日少、气温高、向阳、开阔等区域开展种植。

习近平关于意识形态工作重要论述的生成逻辑

习近平关于意识形态工作重要论述是新时代推进意识形态工作的理论指南,这一重要论述的形成不是偶然的,而是理论逻辑、历史逻辑、实践逻辑共同作用的必然结果。从理论逻辑来看,这一重要论述是对马克思主义意识形态学说的赓续发展;从历史逻辑来看,这一重要论述是对党推进意识形态工作经验的深刻总结;从实践逻辑来看,这一重要论述是对新时代意识形态领域面临挑战的现实回应。

城市再生视野下高密度城区生态空间规划方法——以厦门本岛立体绿化专项规划为例

面对快速城市化进程中城市高密度地区生态空间缺乏、布局支离破碎的问题,从规划层面分析了其问题的症结所在;提出屋顶绿化与城市绿地系统联动互补,是针对城市高密度地区生态环境受损严重以及土地资源紧缺的约束条件下,建构生态空间网络的有效途径;并以厦门本岛为研究区,基于GIS、遥感技术,利用高清遥感数据结合实地调研、问卷调查、部门资料、规划文本建立现状及规划空间数据库;从既有研究梳理、综合效益影响、城市发展诉求分析3个层面总结屋顶绿化实施潜力影响因子,结合规划分区与建筑分类建立实施潜力评估方法;对研究区进行屋顶绿化实施潜力评估,结合城市绿地系统,以"全域空间、重点片区、多维网络"为方法进行研究区生态空间网络规划。结果表明:1)生态结构完善、城市功能优化、公共服务需求、环境改善需求、建筑属性特征、建筑产权归属是屋顶绿化实施潜力评估要素,其包含的城市生态框架、城市功能结构、景观提升需求、建筑改造需求、内涝程度、热岛强度、微气候环境、建筑高度、建筑年代、建筑类型、建筑产权属性是关键性评估因子;2)厦门本岛2016年屋顶绿化率仅有2%,且附属于居住建筑和城中村的屋顶绿化量超过总量的一半,商业、公共、产业建筑作为空间载体进行屋顶绿化有较大发展空间,未绿化的屋顶资源中有81.3%适宜进行屋顶绿化;3)探索高密度城区生态空间网络布局的规划方法是本研究的第一步,下一步通过借助AI、GIS等技术,尝试防控高强度开发与高危集聚引发的城市生态和灾害问题,构建满足复合功能的生态空间网络优化的研究方法。

高度城市化地区屋顶绿化径流调控效益评价——以厦门岛为例

屋顶绿化的降雨径流调控效益对城市水安全与可持续发展具有重要作用,尤其是在土地资源紧缺与环境问题突出的高度城市化地区,然而目前针对城市尺度进行屋顶绿化降雨径流调控效益的研究较少。以厦门岛142 km^(2)的典型高度城市化地区为研究对象,采用ArcGIS与SCS-CN水文模型,研究了四种屋顶绿化实施场景在四种不同重现期(2、5、10、20年)降雨事件下各汇水区屋顶绿化的降雨径流调控效益,并依其空间分异特征制定差异化生态建设策略。结果显示,(1)平均地表径流减少率随城市屋顶绿化量的增加从0.91%增加至4.51%,随降雨强度的增加从2.86%下降到2.01%。屋顶绿化对南部城市核心区中山路商圈汇水区的地表径流削减作用最为显著,在2年重现期降雨事件和100%屋顶绿化实施场景下地表径流减少了8.84%。(2)厦门岛易积水区域主要分布在高崎机场、西北部港口、筼筜湖、五缘湾和环岛路;在四种屋顶绿化实施场景下,平均积水深度降低1.68、4.68、6.45、14.43 cm,平均积水面积减少6.11、16.89、23.29、52.06 hm^(2),而随着降雨强度的增加,积水面积减少率幅度降低,屋顶绿化对中低强度降雨的积水缓解效果显著。研究表明,未来厦门岛大规模屋顶绿化的实施具有显著的降雨径流调控效益,可以有效应对高度城市化地区的水安全问题。此外,屋顶绿化降雨径流调控效益的空间分异特征分析,可以为城市生态化治理提供科学指引。

2022年贵州省粮油作物生育期气象条件及其影响分析

为了评估2022年贵州省气象条件对主要粮油作物的影响,该文利用84个观测站的气温、降水、日照3个气象要素的变化特点,结合作物生物学特性及生育期,并与历史同期气象条件进行对比。结果表明:(1)夏收粮油作物播种以来气象条件利大于弊:油菜播期受干旱影响推迟,但生长后期气象条件好于前期,尤其是油菜产量形成关键期光温水匹配较好,利于产量形成及成熟收获。(2)秋粮作物生长期内农业气象条件利弊相当:玉米、水稻等秋收粮食生长季光热条件优良,降水分布不均,水稻生长期前期气象条件好于后期,后期夏伏旱和高温灾害偏重发生,影响总体粒重水平;玉米灌浆期大部地区光温条件优良,利于粒重的形成,收获期晴热少雨利于收晒。因此2022年贵州省粮油作物生长期内气象条件利弊相当,属于正常气候年景。

基于实验的黑木耳气象服务指标研究

黑木耳种植作为剑河县发展战略和特色农业,木耳的产量、质量与地方经济发展息息相关。该文旨在研究剑河县黑木耳高产的气象条件指标及灾害性天气指标,以期为剑河县黑木耳的产业发展提供科学的气候依据。以黑木耳为试材,在剑河县气象局内建立黑木耳微型模拟观测站,分析数据主要源于实验过程中木耳生育期、产量、同期气象要素值等资料。分析结果表明:(1)当平均气温在13.2~17.1℃之间,气温越高,耳芽生长周期越短。林下温差刺激、光照刺激较坝区小,出芽率低于坝区,但林下耳片质量更好。(2)木耳最适宜生长温度条件为:气温在22.0~22.5℃之间,草温在24.4~31.1℃之间;适宜湿度条件:相对湿度>70%。(3)当日最高气温>32℃、相对湿度≥70%,会产生高温灾害,易造成木耳流耳,气温日较差越小,流耳情况越严重;生长环境温度<10℃时,抑制耳片生长。

一体化平台智能报警

主要以iP9000智能一体化平台为基础,通过优化该平台智能报警模块对国电恩施水电开发有限公司管理的多个中小型电站的报警事件进行梳理、优化。恩施水电集控中心一体化平台涵盖电厂运行监控、水调、气象等多个信号来源,根据实际需要通过画面、音响、短信等消息通知形式,实现多系统一体化智能报警。

基于Anylogic仿真模拟的高密度传统街区应急疏散研究——以天津小白楼五号地为例

快速城镇化使我国许多城市已相继进入增存并行发展的时代,城市中心区往往呈现高密度、高强度、高复杂性的特点,面临着更加严峻的安全问题。城市更新成为高密度城区增强防灾避难能力、提升应急疏散效率的重要方式。选取天津小白楼五号地传统街区为研究对象,深入调研与分析其建筑布局、公共空间、人群特征等作为模拟的基础数据,运用Anylogic软件对小白楼五号地街区更新规划初步方案进行疏散仿真模拟,剖析在面对震灾等突发灾害时人群疏散面临的核心问题,进而综合房屋产权、建筑保护价值等影响因素开展街区更新的可行性评估,将可行性评估与仿真模拟结果相叠加确定目标更新优化区域,提出更新优化策略并进行模拟验证,以探索在城市更新中提升高密度传统街区应急疏散能力的有效途径。

贵州省降雨型滑坡预报模型及检验

根据贵州省2010—2017年630次降雨型滑坡资料以及国家气象台站和区域自动气象站逐小时降水资料,分析了贵州省降雨型滑坡的时空分布特征。基于5个不同时效降水指标与滑坡累积发生概率的拟合曲线公式,得到不同概率对应的5个降水指标的降水阈值,建立贵州省降雨型滑坡预报模型,并利用2018年新增滑坡样本对预报模型进行检验。结果表明:贵州省降雨型滑坡高发期主要集中在5—7月,其中6月发生概率最高,约48.6%;7月次之,约34.9%。当R_(1 h)、R_(3 h)、R_(6 h)、R_(1 d)、R_(3 d)分别≥26.9、48.9、62.9、79.5、92.0 mm时,发布滑坡预报预警。在降雨型滑坡预报模型中,随着5个不同时效指标的降水量增大,降雨型滑坡累积发生概率变化呈现前后增加缓慢、中间快速增加的变化特征。模型检验结果表明,贵州省降雨型滑坡预报模型有一定的准确性,且5个降水指标均具有一定的实用性,其中利用R_(3 d)开展降雨型滑坡预报准确率最好。