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[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
明博 陶洪斌 王璞
利用华北平原冬小麦-夏玉米一年两熟种植典型区域北京地区1962—2011年逐月降水、温度资料计算多尺度标准化降水指数(SPI)和标准化降水蒸散指数(SPEI),分析干旱对作物产量的影响。结果显示:1)在过去50年内,SPI与SPEI所评判的干旱演变有巨大的不同,SPEI对气候变暖的响应是造成上述现象的主要原因。2)1990—2011年干旱指数与作物产量的关系显著(P<0.05),短时间尺度的SPI3-8和SPEI3-8与玉米气候产量呈曲线关系,所建立的回归方程可以解释60.0%和60.1%的玉米产量变异,适宜的干湿状态在-0.8到3.2(SPI)和-0.9到2.1(SPEI)之间。3)长时间尺...
[期刊] 自然资源学报
[作者]
周丹 张勃 任培贵 张春玲 杨尚武 季定民
基于陕西省18个气象站点1961—2010年实测气象资料,利用标准化降水蒸散指数(SPEI),通过计算各站历年逐月的SPEI指数值,统计近50 a各站点出现的干旱过程,分析了陕西省历年、历年各季及月尺度上的干旱发生频率、覆盖面积和干旱发生强度,揭示了陕西省干旱发生的时空和强度演变特征。研究结果表明,近50 a来陕西省干旱发生频率呈明显的增长趋势,尤其是1990年以来的近20 a;陕西省在年、春、夏、秋、冬及月尺度上均有干旱发生。其中,秋季干旱最为严重,春季次之。在年代际变化方面,全省以20世纪90年代干旱最为严重,2000年以来的干旱次之;干旱出现既有全省性的大范围干旱,也有区域性的局部干旱,...
[期刊] 自然资源学报
[作者]
马彬 张勃 周丹 张耀宗 王国强 唐敏
研究基于标准化降水蒸散指数，采用０．５°×０．５°中国地面气温和降水数据集，通过分析东部季风区季节和年尺度干旱覆盖率、频率以及单位面积干旱强度，揭示了中国东部季风区１９６１—２０１３年干旱特征时空分布变化。研究结果表明：近２０ ａ东部季风区干旱特征变化明显，特别是１９９７年之后东部季风区干旱覆盖率和单位面积干旱强度显著增加；东北地区、华北平原、黄土高原和西南地区干旱频率增加，高频率覆盖范围扩大明显；气象干旱极端危险区扩大。全球变暖背景下东部季风区干旱呈现出极端化趋势。
[期刊] 资源科学
[作者]
马琼 张勃 王东 张耀宗 季定民 杨尚武
基于甘肃黄土高原区12个测站1960-2012年的气象资料,利用标准化降水蒸散指数对该区近53a四季干旱的时空变化特征进行了分析。结果表明:甘肃黄土高原区近53a的四季均呈干旱化趋势,以秋季最为突出,春季次之。经过Mann-Kendall趋势分析法检验,秋旱最显著的地方是兰州、靖远及环县;春旱最明显的地方是崆峒、庆阳和西峰;冬季有变湿的趋向,但未通过显著性水平。空间分布上,甘肃黄土高原区腹部比边缘区发生干旱的频率高,山地比谷地发生干旱的频率高。陇中地区夏旱频发,陇东地区冬旱频繁。干旱变幅最大的地方是研究区西北的乌鞘岭和东北的子午岭。近53a研究区干旱事件发生频次呈增长趋势,近10a来尤为显著。...
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
迟道才 沙炎 陈涛涛 赵清 刘光辉
为研究气象因子变化对标准化降水蒸散指数(standardized precipitation evapotranspiration index,SPEI)的影响,利用呼伦贝尔市5个气象站点1960~2015年逐日气象数据,通过FAO Penman-Monteith公式计算标准化降水蒸散指数,在分析月尺度干旱特征基础上,利用Sobol′全局敏感性方法分析SPEI对平均温度、温差、相对湿度、风速、冠层表面净辐射量和降水的敏感性。结果表明:呼伦贝尔市近56a来平均干旱强度为-1.19,且平均干旱强度以-0.03·10a-1速率不显著递减。极限干旱强度累计值多年波动范围为-7.33~-0.80,且每10a递减速率为-0.12。多年干旱频率波动范围为8%~58%,平均干旱频率为33%。尽管呼伦贝尔市整体上呈现不显著的干旱化趋势,但进入21世纪后,极端干旱事件发生频率增加较为明显。Sobol′全局敏感分析表明,除降水最敏感外,SPEI在春季、夏季、秋季、冬季次敏感因子分别为:平均温度、相对湿度、风速、平均温度。年际SPEI对降水、平均温度、相对湿度、风速、温差、冠层表面净辐射量的总敏感性分别为:0.71,0.13,0.12,0.11,0.03,0.01。年际SPEI与温差、相对湿度、降水的相关系数分别为-0.671(p<0.01),0.551(p<0.01),0.872(p<0.01),相关性强;平均温度、冠层表面净辐射量、风速与SPEI的相关系数分别为-0.151,0.086,-0.150,呈弱相关。通过SPEI与气象因子的敏感性及相关性分析可知,呼伦贝尔市年际SPEI受降水、相对湿度的影响较大,受冠层表面净辐射影响较小。
[期刊] 中国农业资源与区划
[作者]
马尚谦 张勃 张佳琦 潘志华 吴乾慧 黄浩 杨梅
[目的]明确被广泛应用于农业气象研究的标准化降水蒸散指数(Standardized Precipitation Evapotranspiration Index,SPEI)在华北平原的适用性,能够为区域减灾和可持续发展提供科学依据。[方法]利用1961—2015年华北平原气象观测资料,使用Penman-monteith模型,计算了标准化降水蒸散量指数(SPEI),从数理统计、土壤湿度、农作物受灾面积等方面综合分析了SPEI在华北平原地区的适用性和对干旱的评价能力。[结果](1)华北平原地区SPEI与10～20cm土壤相对湿度呈现显著正相关关系,SPEI值越大,气候越湿润,土壤湿度越大。(2)同一时间尺度下,不同地区SPEI与农作物受灾面积呈显著的正相关,相关系数由弱到强分别是河南省<山东省<河北省,而各地区的水稻种植面积由少到多依次为河北省<山东省<河南省,灌溉对潜在蒸散量计算结果干扰较大,SPEI对水稻种植区域的历史干旱识别不灵敏;(3)文章计算的SPEI能够与历史同时期发生的、厄尔尼诺引发的干旱事件很好地对应起来,华北平原地区整体呈不显著的干旱化趋势,各年代差异较大。[结论]综合考虑了气温、风速和日照时数计算的SPEI,年尺度和季节尺度能够与典型站点典型年份的干旱事件很好地对应起来,与土壤水分监测数据和农作物灾情数据有显著的相关性,能够较好反映干旱严重程度,经过数理统计检验的SPEI适用于华北平原地区干湿变化的研究,但同时也要注意灌溉农业区的特殊水热状况,做出合理的分析调整。
[期刊] 自然资源学报
[作者]
王媛媛 张勃
论文基于陇东地区15个气象站点1971—2010年的月降水资料,采用不同尺度的标准化降水指数(SPI)反映不同时间尺度的旱涝状况,并结合GIS空间分析技术和数理统计理论,对其旱涝特征进行定量化分析,阐述其时空演变规律。结果表明:近40 a陇东地区呈干旱化演变趋势;1971—2000年旱涝频繁,30 a间共出现7次干旱事件和5次雨涝事件,而2001—2010年旱涝频率较小。春、夏、冬季干旱呈弱增加趋势,秋季旱涝基本持平。该区降水存在三种空间分布型,并依此划分为三个旱涝区域,即东南部(雨涝区)、北部(干旱区)和中西部(降水适宜区)。季节旱涝存在较大的空间分布差异,其中北部的环县、华池在夏秋冬三季普...
关键词：
旱涝 标准化降水指数(SPI) 陇东地区
[期刊] 华北农学报
[作者]
袁小环 滕文军 杨学军 武菊英
为了掌握多年生观赏草在北京地区的水分需求,2006年采用蒸散量反馈式灌溉方法,利用小型蒸渗仪研究了4种观赏草野古草、细茎针茅、宽叶拂子茅、蓝羊茅的蒸散规律。6-10月间,除10月外,4种观赏草间的蒸散量存在显著差异;除蓝羊茅外,同一种观赏草不同月份间蒸散量差异显著,野古草、细茎针茅、宽叶拂子茅、蓝羊茅6-10月的总蒸散量分别为812.84,642.26,524.02,333.49 mm。暖季型观赏草野古草和宽叶拂子茅9月蒸散量最高,冷季型观赏草细茎针茅和蓝羊茅7月蒸散量最高。根据2006年的实际降雨量,野古草和细茎针茅7-10月均需灌溉,宽叶拂子茅和蓝羊茅9、10月需灌溉,适宜灌溉总量分别为4...
关键词：
观赏草 蒸散 作物系数 需水系数 灌溉
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
袁小环 段留生 孙璐 武菊英
为指导节水灌溉,2006年在北京市小汤山镇国家精准农业研究示范基地利用小型蒸渗仪研究了石竹、萱草、鸢尾、八宝景天4种宿根花卉人工控制条件下的蒸散规律。采用蒸散量反馈式灌溉原理设置了4个灌溉水平:100%ETc(ETc为充足灌溉水平下植物的实际蒸散量)、75%ETc、50%ETc、25%ETc。100%ETc灌溉水平下石竹和萱草出现7和9月蒸散高峰,鸢尾和八宝景天的蒸散曲线平缓,它们6—10月的总蒸散量分别为432.61、332.40、186.93和161.37 mm。根据2006年试验地的实际降雨情况,6—8月4种植物均不需补充灌溉,但9、10月需补充灌溉,补充灌溉量分别为185.38、154...
[期刊] 自然资源学报
[作者]
李淼 夏军 陈社明 孟德娟
利用北京地区1724—2009年降水资料,首先做了趋势分析和突变检验,之后采用Morlet小波函数,对该地区近300 a来降水的年际变化时间序列进行了小波分析,揭示了该区降水变化的多时间尺度的周期性变化规律,并根据主周期对未来降水变化进行了预测。结果表明,北京地区年降水量有缓慢增大的趋势,但并不显著。1744、1809、1894和1996年为该系列降雨量减少突变点,1777、1870和1948年为降雨量增多突变点。同时北京地区年降水量在其计算时域内各时间尺度分布不均匀,具有明显的局部化特征;年降水存在85～95 a左右时间尺度的周期特征;其次,35～40 a和20～25 a左右时间尺度的周期特...
[期刊] 资源科学
[作者]
杨晓静 左德鹏 徐宗学
21世纪以来极端气候事件频发,其中旱涝灾害对人类影响最为明显。本文以云南省为例,选用标准化降水指数SPI(Standard Precipitation Index)为干旱指标,计算了1958-2012年近55a的29个气象站点5种不同时间尺度上的SPI值,在此基础上分析不同年及季节的旱涝站次比和旱涝强度的变化特征。结果表明:干旱强度在各时间尺度上均呈不同程度增加趋势,春季、秋季、冬季干旱强度及影响范围均呈现增加趋势,夏季干旱的强度和影响范围总体上呈略微下降趋势。雨涝强度在时间尺度上呈下降趋势;夏季雨涝强度和雨涝影响范围呈现略微上升趋势,其他季节均呈现出下降趋势。在当前气候变化背景下,云南省干旱...
关键词：
干旱 雨涝 标准化降水指数 云南
[期刊] 自然资源学报
[作者]
李克煌 钟兆站
本文论述降水资源是旱地粮食作物产量的重要影响因素，揭示了豫西地区主要粮食作物的需水规律和水分盈亏规律，提出运用地理风险决策、实行适水种植的宏观对策。
[期刊] 资源科学
[作者]
赵林 武建军 吕爱锋 刘晓晨 刘明
本文根据中国气候区划图将黄淮海及其附近地区划分为4个气候子区域,利用该区域气象站点1961年-2008年的降水数据计算出子区内各站点的不同时间尺度的标准化降雨指数(Standardized Precipitation Index,简称SPI);通过各子区站点的SPI差异分析了研究区内发生干旱的时空差异及其动态格局。结果表明:在3个月尺度上,A区、B区发生严重、极端干旱的频率较高,然而整个研究区发生总体干旱的频率没有明显区别;在6个月尺度上,A区、B区发生干旱的频率较高,C区、D区发生极端干旱的频率较低,其中安徽北部和河南东部地区发生严重等级干旱的频率较高;在12个月尺度上,A区、B区发生总体干...
关键词：
干旱 黄淮海地区 SPI 时空格局
[期刊] 林业科学研究
[作者]
费本华 阮锡根
以北京地区 17年生银杏为试材 ,研究了气温和降水对银杏木材年轮宽度、年轮密度、最大密度、最小密度的影响。结果表明 ,不同月份的气温和降水 ,对银杏生长有不同程度的影响。如生长季节中的 7月份气温与年轮宽度有 - 0 .4 4的负相关 ,对木材密度影响不大 ;而 7月份降水量与年轮宽度呈 0 .6 9的正相关 ,在 0 .0 1水平相关显著。 8月份降水量与年轮密度、最大密度和最小密度呈 0 .70、0 .74和 0 .74的正相关关系 ,在 0 .0 1水平相关显著。
关键词：
气温 降水 银杏 年轮宽度 木材密度
[期刊] 清华大学学报(自然科学版)
[作者]
刘家宏 刘创 周晋军 邵薇薇
快速城镇化改变了城市土地利用结构,致使城市区域的蒸散发发生变化。城市区域除了常见下垫面的蒸发,建筑内部的蒸发耗水也不可忽略。根据下垫面的不同功能,城镇建设用地可分为道路、绿地、水面和建筑4种类型,该文以北京市城六区为例,在2000、2015和2018年的城镇化水平下,综合自然蒸散发和建筑内部蒸发耗水,研究了城镇化和非首都功能疏解进程对城市区域蒸散发的影响,结果表明:城镇化进程对城镇建设用地的蒸散发具有显著增强作用,其中人口密度是影响其蒸散发的关键因素;非首都功能疏解降低了城市社会用水的聚集程度,同时也降低了城市区域蒸散发。根据各类下垫面对区域蒸散发的贡献率可知,建筑体和绿地蒸散发占据主体地位。
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