育成猪的体温与猪舍温湿度指标(THI)的相关性研究

采用先进的DSI动物生理无线遥测系统和动物环境自动检测系统研究了华东地区夏季高温高湿条件与育成猪体温调节的相关性,结果表明,猪舍环境温湿度指标THI对猪的体温变化影响极显著(P=0.0001),猪舍环境温湿度指标THI能充分反映猪舍环境的优劣及对猪热调节的影响,发现当温湿度指标THI高于28时育成猪将出现体温升高等明显的热应激反应。

基于回归分析的奶牛热应激-喷淋时长控制模型的构建

为了实现根据环境温湿度智能调控喷淋时长以保证奶牛降温效果的同时控制用水量,试验以西北农林科技大学畜牧教学试验基地的24头泌乳期荷斯坦奶牛为研究对象,于2022年5月13日—8月12日采集奶牛自愿喷淋时长(表征奶牛降温需求的喷淋时长)和牛场环境温湿度数据,共采集92 d,前87 d的数据用于奶牛热应激-喷淋时长控制模型构建,后15 d的数据用于模型验证;2022年5月20日—7月4日,每天早中晚采集3次奶牛呼吸频率(表征奶牛热应激严重程度)数据,共采集46 d;利用采集的牛场环境温湿度数据,通过6种公式计算出环境温湿指数(temperature-humidity index,THI)数据(THI1~THI6);分析THI1~THI6与奶牛平均呼吸频率相关性以筛选适合陕西关中地区的THI;以筛选THI的不同历史时长的平均THI[包括当前喷淋时刻THI(THI_(cur))和当前喷淋时刻前1,2,3,4,5天平均THI(THI_(1d-avg)、THI_(2d-avg)、THI_(3d-avg)、THI_(4d-avg)、THI_(5d-avg))]作为自变量,以喷淋时长的对数值ln(t_(spray))作为因变量分别进行回归分析,以决定系数(R~2,表示模型的拟合度)、残差标准差(residual standard error,RSE)和P值为指标评价回归模型,筛选最优时段THI与喷淋时长的一元线性回归模型;并对筛选的回归模型以均方误差(mean squared error,MSE)、平均相对误差(mean relative error,MRE)、相关系数(r)和P值为指标进行性能验证。结果表明:THI1~THI6与奶牛平均呼吸频率均呈极显著相关(P<0.01),且相关系数接近,在0.88~0.90之间;其中THI2与奶牛平均呼吸频率相关性最高,相关系数为0.90,选取THI1(研究中较常用)和THI2作为奶牛热应激-喷淋时长控制模型的输入参数;不同时段THI1、THI2与ln(t_(spray))的回归模型的R~2、RSE变化趋势相似,即THI1中THI1_(1d-avg)、THI1_(2d-avg)、THI1_(3d-avg)、THI1_(4d-avg)、THI1_(5d-avg)与ln(t_(spray))的回归模型的R~2、RSE均优于THI1_(cur),THI2中THI2_(1d-avg)、THI2_(2d-avg)、THI2_(3d-avg)、THI2_(4d-avg)、THI2_(5d-avg)与ln(t_(spray))的回归模型的R~2、RSE均优于THI2_(cur),其中THI1中的THI1_(1d-avg)和THI2中的THI2_(1d-avg)与ln(t_(spray))的回归模型最佳;THI1_(1d-avg)与ln(t_(spray))的回归模型的预测值与实际值的r为0.76,MSE为0.83,MRE为13.77%;THI2_(1d-avg)与ln(t_(spray))的回归模型的预测值与实际值的r为0.77,MSE为0.82,MRE为13.55%。说明可以采用喷淋前1天的平均THI来预测奶牛平均喷淋时长。

基于MODIS数据的旅游温湿指数时空分布研究

旅游舒适度对旅游气候资源评价以及气候条件与旅游活动关系研究等具有重要意义,而温湿指数是衡量旅游舒适度的一项重要指标。提出适用于MODIS遥感数据的旅游温湿指数模型,介绍模型所需参数地表温度和地面水气压的遥感反演方法。利用该模型计算我国2003年12个月的旅游温湿指数,并分析其时空分布特征。

中国热点城市旅游气候舒适度评价

基于温湿指数、风寒指数和着衣指数,构建了一个新的综合气候舒适度评价模型.运用新模型,计算了中国41个热点城市的气候舒适度指数,划分出适宜于旅游的等级和时段,并对气候舒适度的南北变化进行了分析.依据舒适期的年内分布划分出4种舒适度类型:夏适宜型包括哈尔滨等城市,年内气候舒适度呈倒"U"形变化,不舒适期较长;春秋适宜型包括北京等城市,气候舒适度呈"M"形变化;冬适宜型包括广州等城市,气候舒适度呈"U"形变化;四季适宜型只有昆明,气候舒适度呈倒宽"U"形变化.年综合舒适指数在北纬25°左右最高,以北纬25°为界,以北地区随纬度的降低,综合舒适指数逐步增加,以南地区随纬度的降低,综合舒适指数逐步减小.夏季气候舒适度指数随纬度升高而增大,北方旅游具有更高的气候舒适性;冬季气候舒适度随纬度降低而升高,南方旅游具有更高的气候舒适性.

近50年西宁市旅游气候舒适度变化研究

旅游气候舒适度的定量评估可以为旅游部门开发旅游资源和游客选择旅游时间提供科学依据。利用1961-2010年西宁地区逐月平均气温、相对湿度、风速、日照时间计算温湿指数（THI）、风效指数（K）,分析50年来两指数年内变化特征；计算逐年四季的 THI 和 K值,研究四季中两指数的变化趋势；将两指数值与人体生理感受级别对应,并依据生理气候评价分级指标测算逐年各月西宁市游客体感舒适度。结果表明：（1）THI年内逐月变化曲线呈倒“U”型,指数变化表现为先增后降,峰值所在时段在6-8月,且 THI年内振幅逐年减小。不同季节 THI 变动振幅差异较明显,冬季 THI 的线性递增率是其他季节的7-20倍,其年际变幅也远大于春、夏、秋季；（2）K 值年内变化曲线呈倒“U”型,指数表现为先增后降,且其年内振幅也逐年减小。峰值（K〉-600,人体感受为凉、舒适和暖）所处时间段逐年递增,由1975年的7个月延长到2005年的9个月；K 在各个季节的年际变化均表现为逐年递增,并且夏季 K 值线性倾向率远高于冬季,反映出西宁地区暖季和冷季舒适程度都在增加,但是暖季舒适化趋势更加明显；（3）西宁近50年来逐月气候舒适程度分属于很舒适、舒适、不舒适、很不舒适四级,其中6、7、8月多属于非常舒适、舒适,5月和9月舒适度出现不规律的舒适或不舒适的年际交替,4月和10月出现不舒适的概率居多,11月至翌年3月旅游气候多表现为很不舒适。

2种外部环境对城市带状绿地温湿效益的影响比较

选择宽度相同(64m)、郁闭度(70%~75%)相似的元大都城垣遗址公园2种绿地类型作为试验对象,对比探讨了不同外部环境类型(道路、河流)对城市带状绿地温湿效益影响差异,综合3d不同时段的测试数据。结果表明,河流(宽度为15m)对带状绿地温湿效益的影响范围为28m,道路(宽度为15m)对带状绿地温湿效益的影响范围为20m;在宽度相同、郁闭度相似条件下,选取影响效果明显的第n5点(即10m处)进行温湿度测定,发现外部环境为河流的带状绿地温度比对照低1.28℃,相对湿度比对照高4.47%,而外部环境为道路的带状绿地温度比对照高1.14℃,相对湿度比对照低4.63%;城市带状绿地在受河流或道路的影响范围内,外部环境为河流的带状绿地THI值相对较低,舒适性较好。

热应激对不同泌乳阶段奶牛日产奶量的影响

对热应激条件下湖北省黄冈市某规模化奶牛场不同泌乳阶段奶牛日产奶量的变化进行了调查研究。结果表明,处于非热应激期和热应激恢复期的泌乳早期奶牛的日产奶量极显著(P<0.01)高于处于中度热应激期的泌乳早期奶牛的日产奶量,处于非热应激期的泌乳中期奶牛的日产奶量显著(P<0.05)高于处于中度热应激期的泌乳中期奶牛的日产奶量。中度热应激期与非热应激期相比,温湿指数(THI)每增加1个单位,泌乳早期、泌乳中期和泌乳后期的奶牛日产奶量分别下降0.46、0.37和0.30 kg/头;热应激恢复期与中度热应激期相比,THI每降低1个单位,泌乳早期、泌乳中期和泌乳后期的奶牛日产奶量分别增加0.45、0.16和0.05 kg/头。因此,泌乳早期的奶牛受到热应激的影响程度大于泌乳中期的奶牛,泌乳后期的奶牛受到热应激的影响程度最小。建议奶牛场合理安排奶牛的配种与产犊时间,在上一年的10、11、12月尽量不给奶牛配种,避开母牛在7、8、9月产犊,从而避免热应激对奶牛泌乳早期和中期的影响。

我国不同地区夏季（5－9月）温湿指数的变化规律

利用１９７９－１９８６年５月上旬到９月下旬逐旬气象资料，计算了不同地区的温湿指数（ＴＨＩ），建立了ＴＨＩ随时间的变化模式，并对其极值和影响因子进行了讨论。

智能牛舍管理系统的研究

智能牛舍管理系统主要应用于大型规模化牧场的牛舍运行和管理,可有效提高牧场的运营效率、降低运营成本。该系统由上位管理平台软件、传输设备、终端控制器及执行部分组成,形成了一个易于使用并可远程控制及访问的高效管理系统,该系统的应用能够为奶牛营造最佳的环境条件,最大限度提高奶牛的产奶量。

徽州传统聚落夏季户外热环境实测与分析

根据实地监测屏山、西递、卢村和西溪南4个徽州传统聚落在7、8月高温环境下的主要气象参数,运用数学模糊综合评价方法,以夏季气温最高日的气温、相对湿度和风速作为评价夏季舒适度的指标,对4个徽州传统聚落的气候舒适度进行了定量评估,并辅以THI(温湿指数)进行验证评价,结合徽州地区特有的人居环境,研究了徽州传统聚落宜居性的气候特点。结果表明:1)空气温度、相对湿度和风速单因子隶属度关系不能良好地评价夏季气候舒适度指数,结合每个传统聚落所处的区域环境、地形地貌和人为活动等因素,才能更为充分反映徽州地区宜居性的特点。2)徽州地区4个传统聚落舒适等级指数均在0.5以上,夏季整体气候舒适,屏山和西递舒适度条件最佳,卢村次之,西溪南的舒适度条件最差,与THI评价结果一致。3)水体对微气候改善具有重要的调节作用,4个聚落日均相对湿度值均在70%左右。

气候变化情景下中国东部地区未来气候舒适度变化预测

选取中国东部691个数据记录较完整的站点,统计各站点1971-2010年间每年每季的热日、冷日和舒适日天数,利用温湿指数(THI),评价中国东部季风区近40年的舒适度变化,并结合未来情景下气象数据的比较和分析,展望21世纪末中国东部地区的舒适度变化趋势。结果表明,1971-2010年间,中国东部季风区在一定程度上变暖,东北和华南的气候敏感度高于其他地区,沿海的气候敏感度高于内陆,东北地区对气候变化的响应程度较高。

基于LabVIEW和温湿指数的奶牛场自动降温系统

为改善在夏季高温时奶牛场的自动降温状况,设计了一种实用且有效的自动降温系统,采用LabVIEW设计基于MODBUS协议的上位机软件,运用MODBUS模拟量采集模块采集温湿度变送器的信息,利用温湿指数(temperature and humidity index,THI)控制喷淋器的开启和关闭,实现奶牛场的自动降温。测试结果表明:设计的自动降温系统降温效果良好,实行喷淋降温的试验组奶牛呼吸频率与对照组相比,最高降低18次/min,最低降低1次/min。

重庆市旅游气候研究——以温湿指数法进行探讨

对重庆市的温湿指数、舒适指数和日舒适度进行了研究,阐明了重庆市旅游气候的基本特征,提出了重庆市旅游气候资源开发的途径.

近58年陕西省旅游气候舒适期及其时空变化研究

为了解陕西省旅游气候舒适期的时空变化规律,以陕西省19个气象观测站1960—2017年的逐日气温、相对湿度、风速、日照时数等气象资料为基础,用温湿指数、风寒指数、着衣指数及综合舒适指数对陕西省旅游气候舒适期的时空演变规律进行了分析.结果表明:1960—2017年陕西省旅游综合舒适指数以0.036/10 a的趋势上升,表明陕西省年气候舒适度呈增加趋势,适宜旅游期为4月底到9月底;各指数旅游气候舒适期的开始日期均显著提前,温湿指数和综合舒适指数的终止日期呈推后趋势,而风寒指数和着衣指数呈略微提前趋势,表明旅游气候舒适期总体上有延长趋势;陕西大部分地区旅游气候舒适期和较舒适期天数呈逐年增加趋势,各指数的年均舒适期天数和较舒适期天数呈由南向北递减的空间分布特征.

近37年成都地区基于温湿指数的气候舒适度变化特征分析

本文利用成都地区14个区(市)县国家级地面气象观测站1980~2016年的日平均气温、日平均相对湿度数据,采用温湿指数对成都地区气候舒适度进行评价分析,结果表明:成都地区4月和10月为非常舒适月份,无极度不舒适月份,春季和秋季为非常舒适季节,夏季为不舒适季节,冬季为较不舒适季节,近37年气候舒适度总体变好。相比,成都西北部、中部和蒲江县的气候舒适度较好。气候舒适度突变多发生在2009~2013年,冬季的突变发生在1984年,冬季气候舒适度向好转向的特征非常明显。

中国南方荷斯坦奶牛不同生理状态下热应激对维持行为的影响

【目的】为了分析不同泌乳阶段(盛期、中期、末期)、胎次(1胎、2胎、3胎)和日产奶量水平(<20,20~30,>30 kg)等因素对热应激奶牛维持行为的影响,从而为改进奶牛饲养环境、制定科学的管理制度提供可靠的依据.【方法】研究从2018年5月至10月持续6个月对南方某中型牧场中拴系饲养的40头中国南方荷斯坦奶牛的维持行为逐头进行24小时观察,记录奶牛进入热应激状态前后的行为变化.【结果】长江下游牧场大约于5月中旬开始进入热应激状态,10月中旬出热应激状态,热应激条件下,奶牛的胎次、泌乳阶段和产奶量水平不同均会影响其主要行为特征(饮水、采食、排泄和反刍等)的变化,进而影响到奶牛的生产性能和牧场的经济效益.【结论】饲养人员应根据牛舍内温湿指数、奶牛的呼吸频率和直肠温度等的实时变化情况及时采取相应的措施,从而降低奶牛的热应激损失.

热应激下牛舍环境变化及牛床喷雾应用探讨

为评估牛床喷雾设施在奶牛场的应用效果,在热应激期连续24h测定温度、湿度变化,分析比较了牛舍不同部位的温度、湿度、THI值等指数的变化情况。结果表明:牛舍温度和湿度均受太阳辐射影响,而牛舍THI指数波动较小。喷淋可降低牛只体温,同时体温可能受饲料消化代谢影响。牛舍不同位置的温度略有差异,喷雾可使卧床局部环境温度降低0.4℃。在喷雾中心位置,温度可以降低4℃,虽然喷雾开启后会增加湿度,但喷雾中心位置THI可降低3个点,卧床位置THI降低0.4个点,有利于牛只的降温,但同时需要进一步研究如何利用喷雾的特性更加有效地用于防暑降温。

不同温湿指数下奶牛体温、脉搏和呼吸频率的变化规律研究

为了探究不同温湿指数(temprature-humidity index,THI)环境下奶牛体温、脉搏、呼吸频率的变化规律,试验以900头荷斯坦奶牛为研究对象,于蚌埠市一年较热的时间,即2022年7月19日至9月16日连续测量奶牛的体温、脉搏、呼吸频率及牛舍干、湿球温度,计算THI,研究THI与奶牛体温、脉搏、呼吸频率的相关性。结果表明:当69≤THI≤79时,奶牛体温在39.2~39.3℃之间波动,脉搏从62次/min升到74次/min,呼吸频率由57次/min升至74次/min;与THI为69时比较,THI为79时奶牛体温差异不显著(P>0.05),脉搏和呼吸频率差异极显著(P<0.01)。当79<THI≤89时,奶牛体温从39.3℃升高到39.6℃,脉搏从74次/min升高到77次/min,呼吸频率从74次/min升高至81次/min;与THI为79时比较,THI为89时奶牛体温、脉搏、呼吸频率均差异不显著(P>0.05)。当89<THI≤93时,奶牛体温从39.6℃升高到40.0℃,脉搏在77~78次/min之间波动,呼吸频率从81次/min升至83次/min;与THI为89时比较,THI为93时奶牛体温差异极显著(P<0.01),脉搏、呼吸频率均差异不显著(P>0.05)。说明当69≤THI≤79时,奶牛脉搏、呼吸频率与THI具有相关性,体温与THI相关性不明显;当79<THI≤89时,奶牛体温、脉搏、呼吸频率均与THI相关性不明显;当89<THI≤93时,奶牛体温与THI具有相关性,脉搏、呼吸频率与THI相关性不明显。

山东省旅游气候舒适度分析与区划

旅游气候适宜度是安排旅游活动的重要依据.文章以GIS空间插值及空间回归为手段,构建旅游气候综合舒适度指数,生成山东省综合舒适度空间分布图,对其进行了时空特征分析;并进一步实现了全省旅游气候的定量区划.实践表明：全省大部分地区以5月、9月、10月为最佳旅游期,11月～次年3月是不舒适的月份,全省可划分为鲁西内陆平原旅游区、鲁中南山地旅游区和半岛滨海旅游区.

基于人居环境特征的青藏高原“无人区”空间界定

青藏高原独特的高寒环境与自然条件在一定程度上限制了人口的自然分布与有序发展,形成了中国面积大、分布广的"无人区"(UPAs)。然而,当前有关"无人区"面积、分布、特征与区域差异等研究尚无定论。客观、准确界定"无人区"的空间范围,对开展青藏高原资源环境承载力评价、国家公园与生态安全屏障建设等具有重要意义。基于青藏高原居民点分布信息,据其地形、气候、生态、土地利用等要素特征,本文综合表征了居民点的自然—生态—土地利用耦合关系,率定了居民点分布上限的各要素阈值,通过多要素空间叠加构建了"无人区"评价综合模型,并以居民点分布的自然极限、生态(含氧量)下限、土地利用规律为关键阈值界定了青藏高原"无人区"空间范围并分析了其地理分布特征。研究表明:(1)以居民点分布累计比例<0.1%计,确定"无人区"的地形阈值为海拔>5665 m、相对高差>2402 m、地形起伏度>8.59,气候阈值为相对湿度<76.2%、温湿指数<33或>71。(2)根据居民点分布及人体对含氧量耐受情况,确定"无人区"的生态阈值为气压<500 hpa、大气含氧量<40%。(3)青藏高原严格"无人区"面积达1912 km2,其中新疆699 km2、四川413 km2、西藏331 km2、青海291 km2、甘肃178 km2。空间上呈零星分散状,多分布在四川贡嘎山、珠穆朗玛峰附近等极高山地区、可可西里东部—罗布泊地区;以及少部分分布在青海柴达木盆地。