基于改进的BP神经网络水果生长气候的数据清洗方法研究

农植物生长环境受多种指标的影响,为了切实地清洗数据和对农植物未来进行准确地预测,必须对数据进行准确的清洗,采用改进Levenberg-Marquardt算法(L-M BP神经网络算法),同时增加用隐节点数优化来改进BP神经网络算法,来减低迭代次数和加快约束速率。本研究采用该算法来建立数据清洗模型,首先对样本进行预处理,对建立的异常数据进行训练和得到的结果反复验证,得到的误差控制在3.0%以内,且模拟的网络值能真实反应的变化趋势。该模型适用对农植物生长气候异常数据清洗数据和预测。

隆回县金银花生长气候条件分析

以隆回县的气候条件为依据,采用比较分析方法,详细地研究了金银花的气候生态规律和环境因子对金银花生长、产量和质量的影响,总结出有重要影响的气候指标。结果表明,隆回县的北部、西北部等地为最适宜区,隆回县的绝大多数区域仅为次适宜区。为湖南金银花产业基地建设提供科学依据,有利于金银花栽培和推广。

应用Fuzzy矩阵传递闭包法对林木适宜生长气候区的划分

松山区位于赤峰市南部 ,南北宽 85 km,东西长 1 5 2 km,造林树种不易统一。本文应用 Fuzzy矩阵传递闭包法 ,对全松山区林木适宜生长气候区进行了聚类划分 。

景德镇市板栗生长气候条件及栽培技术

介绍景德镇市板栗生长气候条件及栽培技术,主要包括利用优种资源、实施"山上再造"工程、繁殖方法、施肥、松土、新法剪枝等方面的内容,以期为充分利用气候、土地资源进行板栗栽培提供参考。

青神县椪柑生长气候特征分析

通过梳理椪柑各重要生长期对气候需求的特点,并结合青神县气候特征进行对比分析,作出有根据、有针对性的青神县椪柑区域规划、气象灾害防御建议,为青神县椪柑的优质高产提供科学的参考。

1960—2019年中国水稻气候生长期水热资源变化趋势及其归因分析

基于界限温度法确定水稻气候生长期指标,对比分析1960—2019年我国6个水稻种植主要农业区(东北平原区、黄淮海平原区、四川盆地及周边地区、长江中下游地区、云贵高原区和华南区)的水稻气候生长期及期间水热资源的变化特征,定量评价主要气候因子对水稻气候生长期间积温和湿润指数变化的具体贡献。结果表明:1960—2019年,研究区内水稻适播期均显著(P<0.05)提前(-0.08~-0.30 d·a^(-1)),适收期推迟(0.04~0.20 d·a^(-1)),气候生长期显著延长(0.1~0.5 d·a^(-1))。水稻气候生长期间积温显著增加,湿润指数下降,水热资源变化类型普遍为暖干型。在6个农业区内,水稻气候生长期间积温的显著增加均由水稻气候生长期间持续日数的增加主导。除黄淮海平原区内水稻气候生长期间湿润指数的降低由降水量减少主导外,其他农业区内水稻气候生长期间湿润指数的降低均由潜在蒸散量的显著增加主导。未来,应当重视水稻气候生长期间持续日数和潜在蒸散量显著增加对水稻生产的影响。

近40年中国气候生长期的变化

利用中国 642个站点 1 961～ 2 0 0 0年的逐日平均气温记录 ,分析研究了中国 1 961～ 2 0 0 0年气候生长期的变化趋势。结果表明 ,在近 40年中 ,气候生长期在全国范围平均增加了6.6天 ,北方地区平均增加 1 0 .2天 ,南方地区平均增加 4.2天 ,青藏高原增加最多 ,达到1 8.2天。2 0世纪 90年代是气候生长期增加最大 ,增长最明显的时期 ,1 998年是近 40年气候生长期最长的年份。对气候生长期变化趋势空间分布特点的进一步分析表明 ,华北和青藏高原北部是气候生长期增加最大 ,增长最明显的地区 ,尤其以河北省和青海西北部最为显著。南方各省份除了四川西北、云贵高原、安徽、江苏外 。

1960～2017年华北地区气候生长季变化特征及成因分析

基于华北地区1960~2017年逐日气温数据,运用Mann-Kendall非参数检验、Morlet小波分析和R/S分析等方法,分析了华北地区气候生长季指标生长季开始(GSS)、生长季结束(GSE)、生长季长度(GSL)、生长季内≥10℃活动积温(AT10)及其对应的天数(DT10)的时空变化特征及其影响因素。结果表明:①华北地区GSS呈显著的提前趋势,变化速率为−2.43 d/10a,GSL呈现出明显延长,AT10和DT10表现为显著增加趋势,变化速率分别为2.95 d/10 a、67.14℃/10a和2.31 d/10a,GSE变化趋势不明显。近60 a来华北地区GSL的延长主要归因于GSS的明显提前。②生长季指标变化趋势在空间上存在明显差异,其中GSS与GSL,AT10与DT10变化趋势的空间分布格局较为相似。③生长季指标普遍在20世纪90年代中后期发生了明显的突变,GSS、GSE和GSL的突变年份为1994~1995年,AT10和DT10的突变年份为1997~1998年。④近60 a来华北地区生长季指标变化存在着2~3 a、5~6 a的主周期。生长季指标Hurst指数都大于0.7,表现为较强的持续性,其过去变化趋势将在未来继续延续。⑤北大西洋年代际振荡指数(AMO)是影响近60 a来华北地区生长季指标(GSS、GSE与AT10)变化的主要大气环流因子。

气候变暖背景下东北三省气候生长季时空变化特征

基于1959—2008年我国东北三省34个气象站点的每日平均气温观测资料,分析了在气候变暖背景下该区气候生长季各指标(生长季起始日期、生长季结束日期、生长季长度和积温)的变化特征,及其与温度变化之间的关系。结果表明:东北三省1959—2008年春季、秋季和3—11月平均温度显著上升,三者随时间的变化规律大体相同,呈现在1987年前围绕多年平均值波动,1987年开始快速上升的特点。整个观测期,东北三省生长季起始日期提前了5.6 d,西部提前的幅度明显高于东部;生长季结束日期延后了5.4 d,中部延后的幅度较南部和北部明显;生长季长度增加了11.0 d,生长季长度倾向率的空间分布特点与生长季起始日期相类似;积温增加了268.7℃.d。1959—2008年间,生长季开始日期提前,生长季结束日期延后,生长季长度变长,积温上升,20世纪90年代后期变化趋势变缓。积温、生长季长度与3—11月平均温度均显著正相关,且积温与其平均温度的相关关系的密切程度总是高于生长季长度;生长季起始日期的变化对于生长季长度的影响更大一些。

呼伦贝尔沙地核心保护区樟子松径向生长的气候响应特征

沙地樟子松是我国三北防护林工程的主要推广树种,查明该树种核心区的树木生长的气候环境制约因子,有助于提升对全球变化不利影响的适应能力,为区域生态文明建设与可持续发展提供科学数据。通过对呼伦贝尔沙地樟子松保护区核心区树轮样本的研究,揭示森林内部该树种年轮记录的生长气候响应特征。结果表明:与标准年表相比,差值年表具有更好的气候要素表征能力。水分是核心区沙地樟子松径向生长的主要限制因子,差值年表与上年8月至当年7月降水总量显著相关(0.512,p<0.01)。在过去的81年中极端湿润年和干旱年分别出现15次和11次。核心区沙地樟子松差值年表具有显著的2—8年的周期信号,空间相关显示差值年表有一定的区域水文气候变化代表性。

气候条件对高产小麦生长发育的影响

通过多年、多点、定位试验和高产攻关研究,影响小麦主茎叶龄数大小顺序为播种期>肥水>密度>品种;主茎叶龄数的多少影响单株茎数和群体大小;年后幼苗阶段0℃以上积温多少是影响小麦成穗数的首要气象因子;返青后5d滑动平均气温首次≥4℃到拔节前的天数是决定穗粒数的首要因子;开花期到成熟期的天数是影响千粒重的首要因子,其次是最低气温、最高气温。

近50年东北地区气候生长期的变化

利用东北地区70个气象观测站点1960~2010年逐日的地面观测资料,对东北地区近50年的农业气候生长期的变化趋势和空间分布进行了分析。结果表明：近50年,辽宁、吉林、黑龙江三省平均年气候生长期随着纬度的增加依次减少,分别为221.80、197.75、182.19 d;辽宁、吉林、黑龙江三省的气候生长期都出现了增长的趋势,每10 a变化趋势为2.06、2.482、.74 d,其中黑龙江省生长期增加得最明显,辽宁省增加得最慢;从空间分布上,黑龙江小兴安岭西北部、松嫩平原东部和辽宁西部地区气候生长期增加得最明显,辽宁东部沿海地区、吉林东南部生长期的变化比较缓慢。生长期的延长主要是由于全球气候变暖所造成的,这种影响在我国东北较高纬度的地区表现得更明显。

内蒙古通辽市2011年生长季气候对农作物影响分析

根据内蒙古通辽地区境内的7个国家气象观测站2011年4—9月的气温、降水、墒情等资料,并结合农作物在整个生长过程中的生长状况,对通辽地区2011年生长季气候对农作物生长的影响进行了综合分析。结果表明,从农作物生长的整个生育期来看,播种至出苗期水分充足,土壤墒情好,春播抓苗顺利;水热匹配较为适宜,基本上是雨热同季,适宜大田作物生长发育,使农作物生长旺;夏季冰雹、洪涝、干旱等自然灾害给农牧业生产造成一定的经济损失,但由于田间管理及时到位,抗旱浇地组织及时,有效地降低了灾害损失。

伊春地区红松和红皮云杉径向生长对气候变化的响应

树木生长-气候关系对准确评估气候变化对森林生态系统影响、预测森林生产力与植被动态及揭示树木对气候变化的响适应策略至关重要。在全球变暖背景下,升温可能会对树木的生长产生影响,从而改变区域森林生态系统的生产力或碳储量。本研究利用生长-气候响应函数、滑动相关分析等树木年轮学方法,探讨伊春地区阔叶红松林内红松和红皮云杉径向生长的主要限制因子及两者径向生长对快速升温(1980年后)响应的异同。结果表明:1980年前红松径向生长有明显加速的趋势,红皮云杉上升趋势较弱;而1980年后红松径向生长趋势显著下降,红皮云杉则下降不明显。红皮云杉径向生长与上一年9月及当年6月平均气温显著负相关,而红松径向生长与上一年12月及当年1月、4月和6月最低气温显著正相关。1980年快速升温后,高温对两树种生长的抑制作用增强,尤其是红松。生长季末(9月)降水对红松和红皮云杉的限制作用由升温前的负相关转变为升温后的显著正相关。温度是限制红松和红皮云杉径向生长的主要气候因子,降水影响相对较弱;其中红松径向生长对气候变化的响应比红皮云杉更敏感。快速升温后,红松和红皮云杉生长-气候关系的变化可能与升温导致的暖干旱化有关。若气候变暖持续或加剧,二者径向生长的气候限制因子也将由温度转变为水分;红松和红皮云杉会出现生长衰退,尤其是红松。

滇西北白马雪山高山松(Pinus densata)径向生长对气候因子的响应

滇西北是我国西南地区气候变化最为显著的地区之一,过去几十年来气候呈现快速变暖趋势。高山松(Pinus densata)是该地区主要的针叶树种,研究高山松径向生长对气候因子的响应,有助于深入认识该地区亚高山针叶林对气候变化的适应能力。在滇西北白马雪山1 hm^(2)永久性样地内采集了161棵高山松树木样芯(322个),运用传统树木年轮学原理及方法,建立高山松年轮宽度差值年表,分析年表与样地附近气象站1957—2020年气候因子的相关性。结果表明:1)高山松的径向生长与冬季及春季(前一年11月至当年4月)温度呈正相关关系,与当年5月份最高温度和平均温度呈负相关;2)高山松径向生长与当年4—6月降水量显著正相关,与5月相对湿度呈正相关,与5—8月标准化降水蒸散指数(SPEI6)呈正相关;3)滑动相关分析表明,白马雪山高山松径向生长-气候关系不稳定,冬季温度对高山松生长的限制作用在减弱,说明冬季低温限制在一定程度上解除;而夏秋季温度对高山松径向生长的相关性由弱的负相关转为近年来的显著正相关;对夏季相对湿度和标准化降水蒸散指数的敏感性降低。研究结果可为探讨气候变化下高山松自然林的生长动态提供参考。

过去百年吕梁山南端油松生长特征及其与气候变化的关系

理解树木生长对气候变化和人类活动干扰的响应有助于未来森林管理和双碳政策的落实。本文基于采自吕梁山南端的油松(Pinus tabuliformis Carr.)树轮样本建立了标准树轮宽度年表。通过Pearson相关分析发现树轮年表对研究区3—7月土壤湿度(r=0.60,P<0.01,n=37)、5—6月平均最低温度(r=-0.37,P<0.01,n=63)和5月降水量(r=0.31,P<0.05,n=64)响应敏感,说明水分条件(降水和土壤湿度)是影响研究区油松径向生长的主要限制因子,温度则是通过调控土壤湿度进而影响树木径向生长过程。近百年来(1926—2011年),研究区油松发生了三次生长释放事件(1932年,1977—1980年,2001—2011年)和一次生长抑制事件(1991—1994年)。生长释放事件在次数、持续时间和发生强度上都高于生长抑制事件。适宜(不适宜)的水热组合能够促进生长释放(抑制),人类活动干扰也能够诱发生长事件。空间相关分析揭示树轮年表与研究区及周边较大范围的气候环境变化密切相关。本研究对深入了解该地区油松树种生长特征及其对气候与人类活动干扰的响应具有重要意义。

德令哈地区柏树山不同生境气候对祁连圆柏径向生长的影响

为探究德令哈地区柏树山不同生境气候对祁连圆柏(Sabina przewalskii)径向生长的影响,在该区域设置3个采样点(S1:地势较低的陡坡地,S2:坡度缓和的凹形坡地,S3:地势较高的陡坡地),运用树木年轮学方法收集了58棵祁连圆柏共113根样芯。通过建立3个样点的祁连圆柏差值年表,分析在半干旱区不同生境内祁连圆柏径向生长对气候响应的特征以及气候因子对祁连圆柏径向生长的贡献。结果表明:不同生境的祁连圆柏径向生长对降水的响应基本一致,对温度的响应则存在显著差异,其中当年5月的降水对不同生境祁连圆柏径向生长的贡献作用最大(P<0.01),当年6月的降水次之(P<0.05)。温度对S1和S3祁连圆柏径向生长的贡献均不显著(P>0.05)。当年9月的平均最高温对S2祁连圆柏径向生长有显著的贡献作用(P<0.05),低温对其的贡献并不显著(P>0.05)。研究结果论证了受地形差异的影响,不同生境下的气候对树木径向生长的影响具有多样性。因此,在研究树木生长与气候的关系时,应综合考虑不同生境的特点,以选取适宜的生境进行科学研究。

未来气候变化情景下中国气候生长期演变

利用1971—2010年中国气温数据和区域协同降尺度试验东亚地区项目组RCP 4.5和RCP 8.5情景下未来气候预估数据,分析了5℃为界限温度表征的气候生长期演变规律。结果表明:(1)1971—2010年,全国大部分地区气候生长期略有增加,生长期开始日期提前为主要特征;(2)在RCP 4.5情景下,气候生长期开始日期的提前主要表现在华东和华中地区以及青藏高原地区,结束日期的推迟表现在青藏高原地区中部、南部和东部以及新疆的“三山地区”,推迟日数均在30 d以上;(3)在RCP 8.5情景下,气候生长期开始日期受影响范围在RCP 4.5情景的基础上有所增加,变化日数大幅增加,结束日期则是长江流域以北及青藏高原地区变化日数均较大,长江流域以北和青藏高原地区的气候生长期均延长20 d以上;(4)青藏高原地区气象站点较少,地形地貌较为复杂,结果精度虽受影响,但无论是过去40年还是未来情景,其北部地区对生长期开始日期的变化最为敏感。

长白山云冷杉针阔混交林3种常见树种径向生长对气候变化的响应

【目的】气候因子影响树木生长发育,对树木径向生长与气候因子之间的关系进行分析,以探究长白山地区云冷杉针阔混交林森林生态系统对气候变化的响应,为该地区天然林经营管理提供科学依据。【方法】本研究于2019年在吉林省汪清县云冷杉针阔混交林中对常见针叶树臭冷杉、鱼鳞云杉和红松进行样芯的采集,用树木年轮学方法建立标准年表,进而分析比较不同树种生长与气候因子的关系。【结果】该地区树木标准年表的平均敏感度和信噪比分别为0.16~0.27、6.14~19.98,其中臭冷杉包含更多的气候信息,其平均敏感度、标准差、信噪比和样本总体代表性等统计量均高于鱼鳞云杉和红松。上年9月平均气温及上年、当年7月最低气温与臭冷杉、鱼鳞云杉和红松径向生长均呈显著正相关(P<0.05),这表明同一区域不同树种径向生长对气候的响应具有一定的相似性。3种树种径向生长对气候变化的响应也存在差异,臭冷杉径向生长受气温和降水的共同作用,鱼鳞云杉和红松径向生长主要受气温限制。升温突变(1985年)后,臭冷杉、鱼鳞云杉和红松径向生长与气温相关性增强但与降水量相关性减弱,且升温后树木径向生长有显著上升趋势。【结论】不同树种径向生长对气候变化的响应既有共性又存在差异,目前升温可能仍在臭冷杉、鱼鳞云杉和红松径向生长的临界阈值内,促进其径向生长。

建阳丘陵山区气候特征的茶叶适应性分析

根据建阳区各地气象资料,研究分析茶叶的气候生态规律和环境因子对茶叶生长、品质的影响。结果表明,建阳区丘陵山区茶叶生长条件较好;黄坑镇近十年由于气候变暖,年平均气温增加1.0℃,暖冬特别明显,≥10℃活动积温增加约300℃,由次适宜茶叶气候区转为适宜茶叶气候区,具有种植高品质茶叶的气候优势。