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近40a黄土高原酿酒葡萄春霜冻气候风险评估
1
作者 杨晓娟 李金哲 +6 位作者 孙彦坤 刘布春 孙靖博 栾庆祖 刘园 雷添杰 韩锐 《中国农业气象》 CSCD 2024年第4期404-418,共15页
选取黄土高原酿酒葡萄产区13个气象站点1981−2020年春霜冻期(4月1日−5月31日)逐日最低气温观测资料,运用数理统计和空间分析方法,研究不同年代黄土高原酿酒葡萄春霜冻灾害发生站次比、频率、日数、强度及风险,评估黄土高原酿酒葡萄春霜... 选取黄土高原酿酒葡萄产区13个气象站点1981−2020年春霜冻期(4月1日−5月31日)逐日最低气温观测资料,运用数理统计和空间分析方法,研究不同年代黄土高原酿酒葡萄春霜冻灾害发生站次比、频率、日数、强度及风险,评估黄土高原酿酒葡萄春霜冻气候风险。结果表明:1981−2020年,黄土高原酿酒葡萄春霜冻期平均日最低气温呈极显著上升趋势(P<0.01),气候倾向率为0.42℃·10a^(-1);日最低气温极小值呈极显著下降趋势(P<0.01),气候倾向率为−0.75℃·10a^(-1);日最低气温极小值的气候倾向率负值主要分布在产区北部或南部零星地区,左权地区降温(0.76℃·10a^(-1))达显著水平(P<0.05)。黄土高原轻度春霜冻发生站次比下降,中度、重度及综合春霜冻上升;轻度、中度春霜冻频率和日数降低,重度春霜冻频率、日数增加,且重度春霜冻强度呈显著增加趋势(P<0.05),春霜冻综合频率、日数降低,强度呈显著增加趋势(P<0.05);各级春霜冻频率、日数、强度自西南向东北增加。黄土高原酿酒葡萄气候风险特征为轻、中度春霜冻的风险降低,重度和综合风险增加;高风险区域主要分布在北部的左权、太古等地,低风险区域主要分布在南部的鄠邑区、渭南等地。 展开更多
关键词 酿酒葡萄 黄土高原 春霜冻 风险
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农业气象灾害现状、调度与识别
2
作者 刘布春 陈迪 韩锐 《中国减灾》 2024年第8期34-35,共2页
随着气候变化和极端天气气候事件的增多,农业生产面临更大的不确定性和风险,气象灾害频发对我国农业生产造成了极大影响。水稻、小麦和玉米是我国的三大主要粮食作物,准确识别这三种主粮作物在农业生产中的灾害情况和受灾程度,对于提高... 随着气候变化和极端天气气候事件的增多,农业生产面临更大的不确定性和风险,气象灾害频发对我国农业生产造成了极大影响。水稻、小麦和玉米是我国的三大主要粮食作物,准确识别这三种主粮作物在农业生产中的灾害情况和受灾程度,对于提高农业生产的防灾减灾能力意义重大。 展开更多
关键词 农业气象灾害 受灾程度 防灾减灾能力 气候变化 主粮作物 不确定性 三大主要粮食作物
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基于整点时刻与逐日平均气温的夏玉米温度适宜度差异比较
3
作者 魏瑞江 王鑫 +1 位作者 康西言 刘布春 《中国农业气象》 CSCD 2024年第1期58-66,共9页
为更精细评价温度对作物的影响,以河北省夏玉米生育期气象条件为例,基于温度适宜度模型,比较分析逐小时整点时刻的温度和逐日平均温度的夏玉米温度适宜度。结果表明:2015-2020年肥乡、栾城和涿州3个国家级农业气象观测站6个年度基于小... 为更精细评价温度对作物的影响,以河北省夏玉米生育期气象条件为例,基于温度适宜度模型,比较分析逐小时整点时刻的温度和逐日平均温度的夏玉米温度适宜度。结果表明:2015-2020年肥乡、栾城和涿州3个国家级农业气象观测站6个年度基于小时温度的日温度适宜度与基于日温度的日温度适宜度两者逐日差值≥0.6、≥0.5、≥0.4、≥0.3、≥0.2、≥0.1和≥0.01的占比依次为0.05%、0.6%、2.1%、6.9%、23.8%、62.4%和96.3%,3个站中两者差值的变异系数>100%、10%~100%、<10%的占比依次为0.2%、50.0%和49.8%,50.2%差值样本存在中等或较大程度的差异。基于小时温度的日温度适宜度与基于日温度的日温度适宜度差值与温度日较差呈正相关,若日较差小于12.5℃,则两者差值有80.1%的样本低于0.2;若日较差小于8.4℃,则两者差值样本中有34.6%在0.1以内。连续高温日下,基于小时温度的日温度适宜度和基于日温度的日温度适宜度均能反映高温的影响,检验结果一致性为91.7%;连续低温日下,基于小时温度的日温度适宜度能反映低温的影响,而基于日温度的日温度适宜度则不能,两者一致性仅30.0%。 展开更多
关键词 温度适宜度 评价模型 小时尺度 应用
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CMIP6全球气候模式对山东极端气温模拟能力评估
4
作者 刘珊珊 刘布春 +4 位作者 刘园 韩锐 杨凡 刘观止 车红蕾 《中国农业气象》 CSCD 2024年第1期91-100,共10页
利用Delta法统计降尺度处理第6次国际耦合模式比较计划(CMIP6)情景数据,基于中心化均方根误差(RMSE)、相关系数(R)、标准差(STD)和年际变率技巧评分(Ts),综合评估10个CMIP6模式的情景数据对山东极端气温指数的模拟能力,筛选模拟效果较... 利用Delta法统计降尺度处理第6次国际耦合模式比较计划(CMIP6)情景数据,基于中心化均方根误差(RMSE)、相关系数(R)、标准差(STD)和年际变率技巧评分(Ts),综合评估10个CMIP6模式的情景数据对山东极端气温指数的模拟能力,筛选模拟效果较好的气候模式。结果表明:对表征强度的极端气温指数TXx和TNx模拟中,在降尺度后有超过50%的模式模拟山东地区两个极端气温指数的绝对偏差中位数比降尺度前更接近观测值,对表征频次的极端气温指数TR、SU、FD和ID模拟中,有超过60%的模式绝对偏差中位数比降尺度前更接近观测值;使用等级排序法,比较10个模式的模拟能力得出,CMCC-ESM2得分为178分、NorESM2-MM得分为191分,TaiESM1得分为191分,将这3个模式作为优选模式;优选模式集合平均模拟各极端气温指数的误差百分率低于所有模式的集合平均,经优选后,指数TXx、TNx、TR和ID的误差百分率绝对值平均分别由4.2%、2.2%、28.67%和14.3%降至3.3%、1.8%、23.58%和9.7%,优选前后指数SU的误差百分率均在±1%内。 展开更多
关键词 CMIP6 模式评估 极端气温指数 Delta降尺度方法 山东
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基于高分辨格点数据东北水稻延迟型冷害风险评估及保险费率厘定
5
作者 邱美娟 刘布春 +3 位作者 刘园 裴忠有 李志彬 宋晓慧 《中国农业气象》 CSCD 2024年第2期201-211,共11页
利用5km×5km空间分辨率3h时间分辨率的气象格点数据集,研究东北地区水稻延迟型冷害风险及其保险费率的厘定。基于东北地区1981-2010年5-9月平均温度的格点数据集和99个气象站的站点观测数据,以相关系数和均方根误差评价格点气象数... 利用5km×5km空间分辨率3h时间分辨率的气象格点数据集,研究东北地区水稻延迟型冷害风险及其保险费率的厘定。基于东北地区1981-2010年5-9月平均温度的格点数据集和99个气象站的站点观测数据,以相关系数和均方根误差评价格点气象数据在东北地区的可用性。以日平均气温稳定通过10℃和18℃的日数作为获取水稻气候安全种植区域的指标,在水稻气候安全种植范围内,分析东北地区水稻延迟型冷害的空间分布特征,确定保险费率。结果表明,东北地区1981-2010年5-9月平均温度气象站点观测数据与格点数据的相关系数高,均方根误差小,表明格点数据在东北地区可用。水稻气候安全种植区域占东北的56.5%,主要分布在辽宁省、吉林省中西部、黑龙江省西南部和东北部、蒙东西部及东部与辽宁和吉林省接壤的区域。在水稻气候安全种植区内,水稻延迟型冷害发生频率呈南低北高,中间低东西高的分布特征,且重度延迟型冷害发生频率最高。低温冷害风险指数空间分布与之相似,内蒙古西部和东北部、黑龙江北部和吉林西部局部地区是风险指数的高值区。东北地区1981-2010年水稻延迟型冷害的天气指数保险费率在空间分布上与东北地区低温冷害风险指数的空间分布相似,呈南部低,北部高,中间低,东西高的特征,整个区域的保险费率在0.010~0.094,可为保险公司制定具体费率提供参考。 展开更多
关键词 延迟型低温冷害 农业气象灾害 保险费率 均方根误差 水稻气候安全种植区
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1996年春小麦生长季气象条件评价
6
作者 刘布春 《内蒙古气象》 1996年第5期27-27,26,共2页
１９９６年春小麦生长季气象条件评价刘布春（内蒙古农牧业气象中心，０１００５１，呼和浩特）今年春小麦生长季的气候特点是。前春气温低、墒情好；后春至初夏气温忽高忽低，持续少雨使部分地区旱增发展、６月中旬雨量适中。麦田旱情... １９９６年春小麦生长季气象条件评价刘布春（内蒙古农牧业气象中心，０１００５１，呼和浩特）今年春小麦生长季的气候特点是。前春气温低、墒情好；后春至初夏气温忽高忽低，持续少雨使部分地区旱增发展、６月中旬雨量适中。麦田旱情基本解除；盛夏大部地区水热条件匹配... 展开更多
关键词 1996年 春小麦 生长季节 气象条件 气温 降水量 光照条件
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春玉米产量动态预报技术的改进方法探索 被引量：5
7
作者 邱美娟 刘布春 +5 位作者 刘园 张玥滢 肖楠舒 庞静漪 王珂依 王丽伟 《气象与环境科学》 2020年第1期1-8,共8页
为及时、准确地进行玉米产量预报,为吉林省玉米产量预报业务提供参考依据,为政府调控提供科技支撑,利用吉林省19802016年春玉米产量和50个气象站逐日气温、降水量、日照时数等资料,基于相似距离和相关系数构建综合诊断指标筛选气温、降... 为及时、准确地进行玉米产量预报,为吉林省玉米产量预报业务提供参考依据,为政府调控提供科技支撑,利用吉林省19802016年春玉米产量和50个气象站逐日气温、降水量、日照时数等资料,基于相似距离和相关系数构建综合诊断指标筛选气温、降水量、日照时数等各类气象要素历史相似年,根据各类气象要素历史相似年与预报年的玉米产量丰歉气象影响指数之间的关系,建立吉林省春玉米产量动态预报模型。同时,对历史相似年的筛选方法进行改进,利用欧氏距离直接筛选综合气候历史相似年,根据气候历史相似年与预报年的玉米产量丰歉气象影响指数之间的关系,构建春玉米产量预报模型。对比改进前、后的产量预报模型的预报,结果表明:两种方法在吉林省玉米单产预报中,预报准确率均较高,普遍在85%以上。产量预报模型对20022013年的预报检验结果表明,改进方法后20022013年单产预报平均准确率提高了3.9个百分点,均方根误差降低了4个百分点,标准差降低了2。对20142016年的预报检验结果表明,改进方法的玉米产量预报结果优于传统方法的预报结果。改进方法比传统方法准确率更高,稳定性更强,应用价值更高。 展开更多
关键词 综合诊断指标 产量预报 相似年 春玉米 产量丰歉
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区域粮食产量因灾损失评估之内蒙古自治区灾情-产量模型构建 被引量：4
8
作者 朱永昶 刘布春 +1 位作者 刘园 SHIRAZI zeeshan-sana 《中国农业气象》 CSCD 北大核心 2023年第1期36-46,共11页
基于1981-2020年内蒙古自治区农业气象灾害灾情及该地区粮食作物播种面积和产量数据,构建灾情-粮食作物产量评估模型,并对该模型进行验证,以此估算该地区粮食作物因灾减产量。结果表明:(1)1981-2020年内蒙古自治区粮食作物播种面积、总... 基于1981-2020年内蒙古自治区农业气象灾害灾情及该地区粮食作物播种面积和产量数据,构建灾情-粮食作物产量评估模型,并对该模型进行验证,以此估算该地区粮食作物因灾减产量。结果表明:(1)1981-2020年内蒙古自治区粮食作物播种面积、总产和单产均呈显著上升趋势,增速分别为74.48×10^(3)hm2·a^(-1)、78.85×10^(4)t·a^(-1)和100.97kg·hm^(-2)·a^(-1)。(2)1981-2020年内蒙古农业气象灾害受灾、成灾面积均呈先上升后下降趋势,同期全国农业气象灾害成灾和受灾面积亦呈先上升后下降趋势。(3)干旱是该地区最主要的农业气象灾害,其受灾和成灾面积分别占历年各灾种的总受灾和成灾面积的64.10%和62.45%。灰色关联度分析表明,在受灾率和成灾率水平上干旱是与粮食单产关联度最高的农业气象灾害,在绝收率水平上风雹与粮食单产关联度最高。(4)构建的灾情-粮食作物产量评估模型模拟准确率较高,其模拟粮食产量与实际粮食产量呈极显著相关(R2=0.99,P<0.01),历年模拟平均相对误差为0.20%,翌年试报相对误差为2.49%。(5)1981-2020年内蒙古自治区粮食因灾损失率呈极显著下降趋势(R^(2)=0.77,P<0.01),降速为0.48个百分点·a^(-1),平均因灾损失率为14.79%,68.42%的年份粮食单产因灾损失率高于10%。综上分析,基于1981-2020年统计数据构建的内蒙古自治区灾情-粮食作物产量评估模型可以较好地模拟和预测粮食作物产量、评估粮食产量因灾损失,从而满足农业气象业务和服务的需要。 展开更多
关键词 粮食安全 农业气象灾害 灾情 因灾损失评估模型
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区域粮食产量因灾损失评估之长江流域灾情-产量模型再检验 被引量：1
9
作者 刘园 刘布春 梅旭荣 《中国农业气象》 CSCD 北大核心 2023年第12期1114-1126,共13页
利用1949-2020年长江流域(江苏、安徽、浙江、江西、湖北、湖南、上海和四川)耕地面积、粮食种植面积、产量和农业灾情统计数据,分析区域粮食生产与灾情的变化特征;采用已构建的长江流域7省份(江苏、安徽、浙江、江西、湖北、湖南和上海... 利用1949-2020年长江流域(江苏、安徽、浙江、江西、湖北、湖南、上海和四川)耕地面积、粮食种植面积、产量和农业灾情统计数据,分析区域粮食生产与灾情的变化特征;采用已构建的长江流域7省份(江苏、安徽、浙江、江西、湖北、湖南和上海)灾情-产量评估模型,估算各省(市)1949-2020年粮食因灾损失及产量,并构建四川省1949-2020年粮食作物的灾情-产量模型;明确了影响区域粮食产量的主要灾种,构建了主要灾种-产量评估模型,进一步检验了模型构建方法的通用性。结果表明:(1)过去72a,全国、长江流域粮食作物种植面积平均分别为11.60×10^(7)hm^(2)和2.70×10^(7)hm^(2),均呈显著上升趋势(P<0.05),其中沪苏浙川粮食作物种植面积呈显著下降趋势(P<0.05);全流域玉米、小麦、其他作物和稻谷种植面积分别占全区粮食作物种植面积的5.9%、14.9%、34.6%和44.6%,稻谷种植面积增加趋势显著(P<0.05)。(2)1949-2020年,全国、全流域粮食作物产量平均分别为3.67×10^(8)t和1.38×10^(8)t,呈显著增加趋势(P<0.05);全流域玉米、小麦、其他作物和稻谷产量分别占全区粮食作物种植产量的的6.0%、12.0%、11.9%和70.1%,其中稻谷产量显著上升(P<0.05)。同期,全流域和全国粮食作物复种指数分别为138%和214%,均呈下降趋势,尤其浙江省复种指数从1980s的250%降至2010s的100%,降幅较大。(3)研究期内长江流域作物受灾面积、成灾面积和绝收面积平均分别为1.08×10^(7)hm^(2)、0.48×10^(7)hm^(2)和0.08×10^(7)hm^(2),分别占全国的30.8%、29.2%和28.8%,变异率分别为51.5%、64.4%和115.5%。干旱和洪涝总灾情占比较高,分别占全国粮食作物干旱和洪涝受灾面积、成灾面积和绝收面积74.3%、74.0%、66.9%,低温、风雹和台风引起的总灾情分别占全国的36.6%、32.4%和25.5%。(4)基于已构建的1949-2014年长江流域灾情-产量评估模型,将数据扩展至2020年,对模型进行再检验,结果表明,1949-2020年苏皖浙赣湘粮食产量的模拟值与实际值呈极显著线性相关,决定系数(R^(2))均高于0.97,沪鄂决定系数(R2)略偏低(分别为0.78和0.80,P<0.01)。72a间,四川省新建模型模拟结果精度高,决定系数为0.99。8省(市)中以上海和浙江粮食因灾减产率相对较高(27.4%和33.4%),苏皖赣鄂湘川粮食因灾减产率分别为13.0%、15.5%、9.0%、10.3%、6.47%和0.14%,明确区域重点防御灾种后,构建新的主要灾种-粮食产量回归模型,仍可以解释粮食减产量95%以上。进一步区域评估表明,构建的模型能很好地模拟气象灾害对粮食产量造成的损失,具有预测粮食产量的性能,具备全国业务化应用的可行性。 展开更多
关键词 区域农业灾情 因灾损失评估模型 粮食产量 农业气象灾害 受灾面积 成灾面积 绝收面积
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区域粮食产量因灾损失评估之北方五省灾情-产量模型再检验
10
作者 刘园 刘布春 +4 位作者 梅旭荣 贺金娜 陈迪 韩锐 朱永昶 《中国农业气象》 CSCD 北大核心 2023年第11期1009-1021,共13页
利用1961-2020年粮食作物种植面积、产量和农业灾情统计数据,对比分析了全国和冀鲁豫晋陕粮食产量与灾情的变化特征;采用已构建的河北、山东、河南灾情-产量评估模型,输入2008-2020年灾情数据,估算粮食产量及其因灾损失,检验已建灾情-... 利用1961-2020年粮食作物种植面积、产量和农业灾情统计数据,对比分析了全国和冀鲁豫晋陕粮食产量与灾情的变化特征;采用已构建的河北、山东、河南灾情-产量评估模型,输入2008-2020年灾情数据,估算粮食产量及其因灾损失,检验已建灾情-产量评估模型的敏感性和稳定性;同时,基于该统计建模方法构建了山西和陕西两省粮食作物灾情-产量评估模型,评价构建模型方法的通用性。结果表明:(1)1961-2020年,北方五省粮食作物种植面积和总产量分别占全国的28%和25%,夏收粮食和秋收粮食种植面积分别以3.39hm^(2)·a^(-1)和106.3hm^(2)·a^(-1)的速率极显著下降(P<0.01),总产量分别以137.3×10^(4)t·a^(-1)和119.9×10^(4)t·a^(-1)的速率极显著增加(P<0.01)。2008-2020年北方五省粮食种植面积和产量分别以209.42hm^(2)·a^(-1)和258.06×10^(4)t·a^(-1)的速率极显著增加(P<0.01)。(2)1961-2020年,北方五省受灾、成灾和绝收面积分别占全国平均灾情的28%、28%和23%,北方五省与全国灾情均呈显著先增强后减轻变化趋势;全国农作物受灾、成灾和绝收面积分别在2008年、2000年和2000年达到历史高值后逐年下降;北方五省相应灾情分别在1990年、1989年和2004年出现下降拐点。全国粮食作物灾情主要来自干旱和洪涝,旱涝受灾、成灾和绝收面积占全国灾害统计面积的76%;北方五省灾情主要来自干旱,干旱受灾、成灾和绝收面积分别占北方五省灾情统计的66%、61%和58%。2008-2020年山东干旱受灾面积最大;河北、山西干旱成灾面积相对较高;河北洪涝和风雹绝收面积最高。(3)基于构建模型的数据序列延长至2020年,冀鲁豫粮食产量模拟值与实际值呈极显著相关关系(R2>0.95,P<0.01),构建的北方五省灾情-粮食作物产量评估模型模拟准确率较高;60a间,冀鲁豫晋陕五省的粮食因灾损失率分别为8.99%、18.02%、9.79%、12.84%和20.04%,近12a受灾情面积减少和农业科技进步的影响,因灾损失率分别为4.4%、17.4%、9.65%、8.14%和17.9%,均有所下降。经模型的验证和构建,该建模统计方法对于评估气象灾害对粮食产量造成的损失表现较好,具有预测粮食产量的性能,具备业务化应用的可行性。鉴于北方五省粮食产量占全国粮食产量比例较高,新时期防范区域农业气象灾害风险对保障国家粮食安全至关重要。 展开更多
关键词 粮食产量 农业气象灾害 区域灾情 因灾损失评估 灾情-产量评估模型
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伊犁地区酿酒葡萄农业气候特征分析 被引量：1
11
作者 杨凡 刘园 +3 位作者 刘布春 杨兴元 崔成 陈玉宝 《中国农业气象》 CSCD 北大核心 2023年第4期261-273,共13页
利用新疆维吾尔自治区伊犁哈萨克自治州酿酒葡萄可种植区10个气象站点逐日气象和酿酒葡萄生育期数据,通过M-K检验、趋势检验等统计方法,结合ArcGIS空间表达,分析了1961-2020年研究区酿酒葡萄气候资源和农业气象灾害的时空变化特征,为高... 利用新疆维吾尔自治区伊犁哈萨克自治州酿酒葡萄可种植区10个气象站点逐日气象和酿酒葡萄生育期数据,通过M-K检验、趋势检验等统计方法,结合ArcGIS空间表达,分析了1961-2020年研究区酿酒葡萄气候资源和农业气象灾害的时空变化特征,为高效合理利用当地积雪资源,缓解干旱及冻害,优化酿酒葡萄越冬方式,选择成本较低的积雪覆盖方式提供科学依据。结果表明:(1)1961-2020年伊犁地区除昭苏及尼勒克部分区域外光热资源丰富,年均降水量空间分布不均且低于455mm,全区年均降水量以5.1mm·10a-1趋势增加,总体满足酿酒葡萄生长发育需求;全区酿酒葡萄越冬期(11月-翌年3月)降雪每10a增加7.4mm,且被0-10cm积雪覆盖的概率大于90%;(2)1961-2020年全区越冬期冻害频次、强度均有所下降,潜在生长季(4-10月)中7月和9月旱情较严重。 展开更多
关键词 伊犁地区 酿酒葡萄 农业气候资源 积雪资源 农业气象灾害
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南丰蜜橘对高温热害的生理响应及耐热性评价模型构建
12
作者 徐超 杨再强 +5 位作者 王雨亭 刘布春 杨惠栋 汤雨晴 胡新龙 胡钟东 《果树学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第12期2638-2651,共14页
【目的】探究南丰蜜橘不同品系对高温热害的生理响应,并进行耐热性评价。【方法】通过测定高温下南丰蜜橘不同品系(杨小-26和南丰-28)叶片组织结构、气孔形态和生理生化指标,评价两个品系的耐热性强弱。【结果】高温显著影响两个品系叶... 【目的】探究南丰蜜橘不同品系对高温热害的生理响应,并进行耐热性评价。【方法】通过测定高温下南丰蜜橘不同品系(杨小-26和南丰-28)叶片组织结构、气孔形态和生理生化指标,评价两个品系的耐热性强弱。【结果】高温显著影响两个品系叶片组织结构和气孔形态特征;高温下两个品系的Pn下降,在24 h时是气孔因素导致的,而在48 h时是非气孔因素。高温期间杨小-26的F_(v)/F_(m)、ABS/CS_(m)、TR_(o)/CS_(m)、ET_(o)/CS_(m)和DI_(o)/CS_(m)值均高于南丰-28,而O_(2)^(-)、H_(2)O_(2)和MDA含量则小于南丰-28。在高温处理48 h时,杨小-26的SOD和CAT活性高于南丰-28。通过相关性分析和主成分分析,筛选出气孔面积、Pn、MDA、F_(v)/F_(m)和SOD作为模型构建的关键参数,构建TOPSIS的耐热性评价模型,计算出杨小-26的耐热性高于南丰-28。【结论】高温下杨小-26叶片组织更稳定、光合能量转换效率高、细胞膜损伤较轻、SOD和CAT酶的活性高是其耐热性较高的主要原因。 展开更多
关键词 南丰蜜橘 高温热害 解剖结构 光合作用 抗氧化酶活性 耐热性
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ENSO事件对山东苹果生产的影响Ⅱ:不同ENSO年型下农业气象灾害变化及对苹果产量的影响
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作者 崔成 刘园 +6 位作者 刘布春 孙彦坤 杨凡 张晓男 刘珊珊 朱永昶 贺金娜 《中国生态农业学报（中英文）》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期928-942,共15页
苹果作为山东优势果品之一,其生产受农业气象灾害影响较大。探究厄尔尼诺-南方涛动(ENSO)事件下山东农业气象灾害演变规律及其对山东苹果产量的影响,对指导当地苹果生产具有重大意义。本文基于山东1991-2019年逐日气象观测数据、地市级... 苹果作为山东优势果品之一,其生产受农业气象灾害影响较大。探究厄尔尼诺-南方涛动(ENSO)事件下山东农业气象灾害演变规律及其对山东苹果产量的影响,对指导当地苹果生产具有重大意义。本文基于山东1991-2019年逐日气象观测数据、地市级苹果种植统计数据及ENSO事件数据,利用数理统计分析和ArcGIS空间表达,得出以下结论:1)1991-2019年不同ESNO年型下农业气象灾害发生情况区域差异显著。6-8月果实膨大期厄尔尼诺年干旱灾害发生较为频繁,共计78次,干旱频率最高约50%;中性年雨涝灾害较为严重,高达60次。鲁西、鲁中等热量资源充足地区,干旱发生较为频繁;鲁南降水资源较为充沛地区,雨涝灾害发生频繁。鲁东、胶东半岛等地3-5月苹果花期极端低温灾害发生较为频繁,发生日数约7~9 d·a^(-1),频率约为60%-100%。鲁西等地是6-8月苹果果实膨大期高温热害的高发区,发生天数11~15 d·a^(-1)。2)不同ESNO年型下,干旱与厄尔尼诺年呈正相关,与拉尼娜年呈负相关。3-10月苹果可生长期厄尔尼诺年南方涛动指数与雨涝呈正相关,拉尼娜年、中性年南方涛动指数与雨涝呈负相关。3-5月苹果花期低温灾害与厄尔尼诺年南方涛动指数呈负相关;与拉尼娜年、中性年南方涛动指数呈正相关。3)3-10月苹果可生长期,厄尔尼诺年,胶东半岛地区干旱加剧,导致苹果减产率上升;中性年,雨涝灾害使得苹果减产减收的影响加重。6-8月苹果果实膨大期,拉尼娜年、中性年,鲁西地区干旱与苹果减产率呈正相关;中性年,山东大部分地区雨涝与苹果减产率呈正相关。厄尔尼诺年苹果减产率受极端低温灾害影响较小,高温热害影响较大;拉尼娜年、中性年山东大部分地区低温冷害、冻害天数增加,导致苹果减产率上升,风险加大。苹果生产中谨防厄尔尼诺年高温、干旱,拉尼娜年、中性年应预防低温、雨涝灾害对苹果产量、品质的损害,确保苹果产业健康可持续的生产。 展开更多
关键词 苹果产量 山东 ENSO事件 旱涝灾害 极端温度
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基于Meta分析的调控灌溉对中国北方葡萄产量及灌溉水分利用效率的影响研究
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作者 杨凡 刘园 +5 位作者 刘布春 杨兴元 朱永昶 刘珊珊 刘观止 崔成 《灌溉排水学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期53-58,共6页
【目的】分析调控灌溉对中国北方葡萄产量及水分利用效率的影响,评价葡萄最佳灌溉定额的合理性。【方法】以充分灌溉为对照,基于59篇公开发表的学术论文中的316组葡萄产量与灌溉水分利用效率观测数据,采用Meta分析对调控灌溉条件下的田... 【目的】分析调控灌溉对中国北方葡萄产量及水分利用效率的影响,评价葡萄最佳灌溉定额的合理性。【方法】以充分灌溉为对照,基于59篇公开发表的学术论文中的316组葡萄产量与灌溉水分利用效率观测数据,采用Meta分析对调控灌溉条件下的田间试验结果进行分析,通过回归分析与亚组分析探讨了调控灌溉对葡萄产量和灌溉水分利用效率的影响;基于反距离权重法对最佳灌溉定额进行插值得到区域最佳灌溉定额。【结果】与充分灌溉相比,调控灌溉导致中国北方葡萄减产710.37 kg/hm^(2),灌溉水分利用效率提高1.19 kg/m^(3)。不同葡萄品种的灌溉水分利用效率对调控灌溉的响应不同,“阳光玫瑰”正效应最强,为30.13kg/m^(3);鲜食葡萄比酿酒葡萄的灌溉水分利用效率高61%。在壤土和砂质土壤园区,全生育期或着色成熟期的轻度调控灌溉更有利于稳产。【结论】调控灌溉下的中国北方葡萄产量降低但品质有所提高,葡萄最佳灌溉定额与生育期水分缺额基本匹配。 展开更多
关键词 调控灌溉 葡萄 中国北方 灌溉水分利用效率 META分析
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基于东北玉米区域动力模型的低温冷害预报应用研究 被引量：90
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作者 刘布春 王石立 +3 位作者 庄立伟 卢志光 史学丽 宋永佳 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 2003年第5期616-625,共10页
在田间试验资料基础上 ,采用改进的发育模型和分区作物参数 ,结合前人有关研究成果建立了东北玉米区域动力模型 ,并利用模型模拟了 1 2站 40年 ( 1 961～ 2 0 0 0年 )玉米生长发育过程。确定抽雄期延迟天数为低温冷害指标 ,分析了历史... 在田间试验资料基础上 ,采用改进的发育模型和分区作物参数 ,结合前人有关研究成果建立了东北玉米区域动力模型 ,并利用模型模拟了 1 2站 40年 ( 1 961～ 2 0 0 0年 )玉米生长发育过程。确定抽雄期延迟天数为低温冷害指标 ,分析了历史低温冷害年及减产情况。模拟了典型冷害年和 40年气候平均的 0 .2 5°× 0 .2 5°网格点玉米生长发育过程 ,探讨了与区域气候模式结合进行低温冷害预报的方法。主要结论有 :①玉米发育模型能够较好地模拟玉米发育期和发育期对低温冷害的响应 ,以抽雄期延迟天数为冷害指标评估的历史冷害发生状况基本符合历史实况。②模型有一定的模拟玉米生长量对低温冷害响应的能力 ,但还需要更多的试验数据校正品种参数 ,完善模型。③利用GIS技术 ,结合区域化的作物参数运行区域作物模型 ,是作物模型区域化应用的一种解决方案。④东北玉米区域动力模型解释性好 ,根据确定的冷害指标 ,以区域气候模式输出结果驱动玉米模型可以模拟和预测低温冷害 ,是农业气象灾害预测预报的一个有益的尝试。 展开更多
关键词 东北地区 玉米 区域动力模型 低温冷害预报
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2008年低温雨雪冰冻灾害对种植业的影响 被引量：27
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作者 刘布春 李茂松 +6 位作者 霍治国 郑大玮 宋吉青 武永峰 白文波 王秀芬 王春艳 《中国农业气象》 CSCD 2008年第2期242-246,共5页
通过面上调查、数据收集和实地调查相结合的方法,对2008年1月10日-2月中旬低温、雨雪、冰冻灾害进行调查,采用分作物按不同受灾等级面积评估灾情,估算不同作物、不同省份的作物产量损失。结果表明,这场低温雨雪冰冻灾害范围广、强度大... 通过面上调查、数据收集和实地调查相结合的方法,对2008年1月10日-2月中旬低温、雨雪、冰冻灾害进行调查,采用分作物按不同受灾等级面积评估灾情,估算不同作物、不同省份的作物产量损失。结果表明,这场低温雨雪冰冻灾害范围广、强度大、持续时间长;此次灾害中种植业遭受到了严重损失,农作物受灾14317.7千hm2,其中成灾面积达到7375.3千hm2,绝收面积1971.1千hm2;全国受灾的20个省(区、市)中湖南省损失最为严重;受灾农作物中以油菜、冬种蔬菜、温室大棚、柑桔、茶叶损失最重。 展开更多
关键词 低温 雨雪 冰冻 灾害评估 种植业
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农业水资源安全的定义及其内涵和外延 被引量：33
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作者 刘布春 梅旭荣 +1 位作者 李玉中 杨有禄 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2006年第5期947-951,共5页
为了给农业水资源安全下一个比较明确的定义,同时给出这一定义的内涵和外延,本文在综述水安全、水资源安全、水环境安全3个概念不同的定义,辨析它们之间关系的基础上,推敲了农业水资源安全概念的组成要素,得出农业水资源安全应该是水资... 为了给农业水资源安全下一个比较明确的定义,同时给出这一定义的内涵和外延,本文在综述水安全、水资源安全、水环境安全3个概念不同的定义,辨析它们之间关系的基础上,推敲了农业水资源安全概念的组成要素,得出农业水资源安全应该是水资源的供应保障农业不受威胁,没有危险、危害和损失。这一定义的内涵包括农业水资源安全的自然属性、社会经济属性和人文属性3个方面。其外延涉及广义和狭义的农业水资源安全,以及由农业水资源安全引发的粮食安全、农业生态环境安全、农业经济安全、农村社会安全等。定义这一概念可以为开展农业水资源安全研究、确定农业水资源安全的理论框架、建立农业水资源安全评价体系提供一定的理论参考。 展开更多
关键词 安全 水资源 水环境 农业
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吉林省中西部玉米需水量及水分亏缺量时空变化特征
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作者 邱美娟 刘布春 +3 位作者 葛均筑 宋晓慧 周培禄 张佳宁 《湖南生态科学学报》 CAS 2023年第4期10-17,共8页
【目的】研究吉林省中西部玉米生长季需水量及水分亏缺量,为指导当地科学灌溉提供理论依据。【方法】利用吉林省中西部代表站点1980-2019年逐日实测气象数据,先计算玉米生长季逐月降水量,再采用联合国粮农组织(FAO)推荐的Penman-Monteit... 【目的】研究吉林省中西部玉米生长季需水量及水分亏缺量,为指导当地科学灌溉提供理论依据。【方法】利用吉林省中西部代表站点1980-2019年逐日实测气象数据,先计算玉米生长季逐月降水量,再采用联合国粮农组织(FAO)推荐的Penman-Monteith公式计算玉米生长季逐月的需水量,最后计算相应时段的玉米生长水分亏缺量,并分析其时空分布特征。【结果】(1)吉林省玉米生长季降水量总体呈现西部低、中部高的空间分布特征,除了白城市呈下降趋势外,其他三市均呈增加趋势;各月降水量的空间分布与整个生长季相似,7月降水量最多但呈下降趋势。(2)玉米生长季需水量的空间分布与降水量相反,呈西部高、中部低;各月需水量的空间分布与整个生长季相似,7月需水量最多且呈增加趋势。(3)玉米生长季水分亏缺量时空差异显著。总体上,西部亏缺量较大,中部相对较小,且7—8月水分亏缺量最多。【结论】吉林省西部玉米生长季发生水分亏缺的概率较大,要适时进行人工灌溉以确保高产、稳产。 展开更多
关键词 吉林省中西部 玉米 需水量 水分亏缺量 时空变化特征
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国外作物模型区域应用研究进展 被引量：60
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作者 刘布春 王石立 马玉平 《气象科技》 北大核心 2002年第4期193-203,共11页
文章针对目前作物模拟模型从单点和田间尺度应用于更大区域尺度的问题 ,介绍了诸如模型数据标准化、模块化建模、作物模型和天气发生器结合、作物模拟和地理信息系统结合、作物模拟与遥感技术结合、区域升尺度连接。
关键词 作物模拟模型 天气发生器 天气 外国 农业 标准化 模块化 气候因子
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我国农业气象业务引入作物生长模型的前景 被引量：15
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作者 刘布春 刘文萍 +1 位作者 梅旭荣 李玉中 《气象》 CSCD 北大核心 2006年第12期10-15,共6页
国外作物生长模型已广泛应用于农业生产及其相关领域。我国作物生长模型的应用研究也日益成熟。目前,正从研究阶段向业务应用推广阶段转变。为了阐述作物生长模型在农业气象业务中的应用前景,以WOFOST模型为例,简要介绍了国外作物生长... 国外作物生长模型已广泛应用于农业生产及其相关领域。我国作物生长模型的应用研究也日益成熟。目前,正从研究阶段向业务应用推广阶段转变。为了阐述作物生长模型在农业气象业务中的应用前景,以WOFOST模型为例,简要介绍了国外作物生长模型的核心模块、主要功能和应用现状。在此基础上,分析了我国现行气象业务可为开展作物生长模型应用提供的数据支持,存在的问题以及解决方案。指出作物生长模型在拓展当前我国农业气象业务领域和提升农业气象服务水平等方面前景广阔。 展开更多
关键词 农业气象 作物生长模型 WOFOST模型
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