1960—2015年云南省极端气候指数变化特征研究

［目的］基于1960—2015年的云南省31个气象站点逐日平均气温、最高气温、最低气温和降水量等数据,研究极端气候指数的时空变化,为降低云南省自然灾害对农业生产的影响,以及制定应对气候风险的策略提供依据。［方法］采用国际气候诊断与指数小组（ETCDD-MI）定义的极端气候指标,运用线性趋势法和克里金插值法等对其进行分析。［结果］7个气温指数中,夏季日数、冷昼日数和寒潮持续指数呈下降趋势,霜冻日数、月极端最高气温、月极端最低气温和暖夜日数呈上升的趋势。空间变异分析显示夏季日数、月极端最高气温和月极端最低气温由南向北递减,暖夜日数、冷昼日数和寒潮持续指数表现为东高西低。7个极端气温指数的变化趋势中,霜冻日数和冷昼日数的变化趋势与海拔高度呈显著的负相关关系,月极端最高气温的趋势与海拔高度呈极显著的正相关关系。6个降水指数中,日最大降水量、连续干旱日数和极强降水量呈上升的趋势,大雨日数、连续湿日数和年总降水量呈下降的趋势。日最大降水量和大雨日数由南向北递减,连续湿日数和年总降水量由西南向东北递减,连续干旱日数高值中心主要位于云南的中部和东部,极强降水量主要集中在德宏州和保山市。云南省的极端强降水由西南向东北递减。6个极端降水指数的变化趋势与海拔的相关性均未达到显著水平。［结论］这些极端气候变化特征表明云南省有变干和变暖的趋势,农业生产应采取适应性对策。     

1960—2015年呼伦贝尔草原气温和降水格局变化特征

［目的］利用1960—2015年呼伦贝尔草原区逐日气象数据,分析了该地区这56年来气温和降水的分布与变化规律。［方法］文章采用Mann Kendall非参数趋势检验和Sen′s斜率估计分析了温度、降水变化的趋势和变化速度。［结果］(1）呼伦贝尔草原区过去56年中气温呈现出极显著波动增加的趋势,其中第二季度增温的趋势最明显,年均温增加中值005℃。海拉尔区增温速度为草原区最快,年增加中值004℃。(2）呼伦贝尔草原区这56年中降水呈现出不显著的波动下降趋势,年降水减少中值041mm。其中第三季度降水量显著减少,年降水减少中值092mm,第一、四季度降水量显著增加,年降水增加中值007～023mm。第二季度变化较小。满洲里市降水量极显著下降,下降速度为草原区最高,年降水减少中值125mm。(3）1～5mm降水次数和总降水贡献呈显著增加趋势,年增加中值0102%, 5～30mm降水次数和降水贡献呈现减少趋势,单次降水30mm以上频率很低。(4）历时1～2d的降水是研究区最主要的连续降水类型,独立单日降水呈现不显著增加趋势, 2～3d连续降水呈现不显著减少趋势,连续4d和4d以上降水事件较为罕见。［结论］呼伦贝尔草原区过去56年整体看呈现出暖干化的趋势,年内尺度看降水呈现均匀化趋势,第三季度减少,第一、四季度增加。降水格局表现为分散化趋势,极端降水事件减少,小雨增加; 连续降水减少,单日独立降水增加。     

1961—2020年宁夏地区极端气候变化趋势及影响因素分析

目的 探明极端气候指数的时空变化特征,明确极端气候变化的影响因素。方法 文章基于1961—2020年宁夏19个气象站点的逐日平均气温、最高气温、最低气温和降水量等数据,采用国际气候诊断与指数小组（ETCDD－MI）定义的极端气候指数,运用线性趋势法、克里金插值法、小波分析等方法,明确宁夏极端气候变化趋势,并探讨人类活动与极端气温变化的关系。结果 （1）宁夏的极端气温指数中,暖夜、夏日日数、持续暖期日数和年最大日最高气温均呈现上升趋势;霜冻日数、冷昼、持续冷日日数均呈现下降趋势,年最大日最低气温呈上升趋势。（2）在空间分布上,暖夜、夏日日数、连续暖期日数和年最大日最高气温的变化率在引黄灌区变化率较大,指数均呈现上升趋势,霜冻日数、冷昼、连续冷期日数在全区均呈现下降趋势,引黄灌区和中部干旱区下降趋势变动较为明显。（3）极端高温指数的变化率在北部引黄灌区较高,全区呈现出升温态势。（4）宁夏4个极端降水指标变化并不显著,但区域间年际变化差异较大,南部山区大部分地区极端降水指数变化率较高且呈正向变化,而北部引黄灌区降水年际变化率远低于南部山区且降水趋于减少。（5）1987—1992年极端高温指数和极端低温指数存在显著共振周期,极端高温指数上升领先极端低温指数。（6）极端气温影响因素分析发现,人口的增长、能源消费碳排放量的增加、城市化率的上升和建筑面积的增加,与月最高温日值都存在线性相关关系,反映出随着人类活动的增加,极端高温指数也存在一定程度的正向关系。结论 极端气候变化特征表明,宁夏地区高温事件增加,低温事件减少,极端降水年际波动幅度较大,地区差异显著,并且人类活动可能与极端气候变化存在相应关系。     

1961—2020年长湖流域极端降水事件变化特征及其与温度的关系

目的 长湖流域是调控长江中游地区生态平衡的重要湿地生态系统,其降水变化对区域水资源可持续利用和防灾减灾具有重要意义。方法 文章基于1961—2020年长湖流域逐日气象数据,选取9个极端降水指数,运用线性回归分析、相关分析和重标极差分析（rescaled range analysis,R/S）探讨了长湖流域极端降水事件的变化特征及其对气温变化的响应,并预测该区域极端降水事件未来演变趋势。结果 （1）1961—2020年长湖流域年降水量整体呈上升趋势,上升速率为5.4 mm/10年,多年平均降水量为1 151.9 mm;年内降水呈单峰模式,6月的降水量最高,占比为14.99%,12月最低,占比为2.37%。（2）长湖流域极端降水指数均呈上升趋势,除持续湿润日数（CWD）和持续干旱日数（CDD）增加趋势不明显外,其他指数上升趋势显著。（3）CWD和CDD与其他指数的相关性较低,除1日最大降水量（RX1day）与极端降水日数（R95d）相关性不显著以外,其他极端降水指数之间均呈显著相关关系。（4）R/S分析结果表明,未来长湖流域极端降水事件将持续前期的变化趋势。结论 长湖流域极端降水事件总体呈增加趋势,温度上升会对极端降水强度起促进作用。     

鲁西南近50年降水量和雨日雨强变化趋势

利用最小二乘法、Mann-Kedall方法分析近50年来鲁西南9县区降水量、雨日、雨强变化。结果表明:鲁西南中南部地区降水日数减少较北部明显;≥25.0mm、≥50.0mm、≥150.0mm平均降水日数均呈略增加趋势,≥100.0mm降水日数中北部呈减少趋势,南部呈增加趋势。各级平均降水日数均与年平均降水量显著相关,≥25.0mm降水日数与年降水量相关最为密切,说明从平均状况看,降水量的多少取决于降水日数的多少,特别是≥25.0mm降水日数的多少。平均最长连续降水和无降水日数均呈减少趋势。平均最大连续降水量以3.719mm/10年的趋势减少 (近30年以6.724mm/10年的趋势增加),平均最大日降水量以0.38mm/10年的趋势略增 (近30年以4.904mm/10年的趋势增加)。平均1小时最大降水量以1.423mm/10年的趋势增加,平均10分钟最大降水量以 0.707mm/10年的趋势增加。鲁西南年平均降水资源减少,年降水季节和空间分布明显,气候有"干化"变化趋势。降水日数减少但降水强度增加,短时强降水出现的月份集中且夜间出现频率接近50%,致使洪涝灾害防御任务更加艰巨,应做好气象灾害防御规划趋利避害。     

1959—2016年华南地区极端降水事件变化特征

目的 分析我国华南地区极端降水事件的时空变化特征,探讨极端降水指数的影响因子,及其与年总降水量、大尺度大气环流的关系,并预测未来研究区域极端降水事件变化趋势,为区域水资源可持续利用和防灾减灾提供参考。方法 文章选用1959—2016年华南地区72个资料序列较长的地面气象站点逐日降水实测数据,计算11种极端降水指数并对其进行气候倾向率分析、空间分析、因子分析、相关分析、小波分析及R/S预测分析。结果 （1）从时间尺度上来看,1959年以来,研究区极端降水事件呈现增加趋势,降水强度指数SDII变化倾向率为0.34 mm/d/10a;极端降水量指数（PRCPTOT、RX1day、RX5day、R95p、R99p）变化倾向率分别为19.96 mm/10a、2.06 mm/10a、3.22 mm/10a、17.46 mm/10a和7.23 mm/10a;极端降水日数指数（R10、R20、R50、CDD、CWD）中除持续湿润日数CWD呈减少趋势以外,其他指数也呈现微弱增加趋势,其变化倾向率分别为0.31 d/10a、0.48 d/10a、0.19 d/10a、0.09 d/10a和-0.11 d/10a。从空间尺度上来看,研究区极端降水指数总体呈增加趋势,存在明显的空间差异。（2）基于因子分析方法提取了3个公共因子,累积方差贡献率为90.01 %,反映了极端降水量指数和降水强度指数对极端降水事件影响较大;相关分析也表明极端降水指数与年总降水量的相关性很好,R95p和R99p对年总降水量的贡献呈增加趋势。北大西洋涛动（NAO）对极端降水事件具有明显的影响,南海副高强度指数（SCSSHII）和西太平洋副高强度指数（WPSHII）对研究区极端降水事件贡献明显。大气环流的变化是极端降水变化的重要影响因素。（3）基于R/S分析方法表明PRCPTOT、R10、R20、R50和CDD等指数表现为强反持续性,未来将呈现减少趋势;R95p呈随机变化,未来变化趋势不明确;SDII、RX1day、RX5day、R99p和CWD等指数表现为弱持续性,即未来变化趋势与过去变化趋势一致。结论 华南地区极端降水事件总体呈增加趋势,空间差异显著,大尺度大气环流对华南地区极端降水影响明显。     

贺兰山东麓银川地区酿酒葡萄农业气候资源对气候变化的响应

[目的]为合理利用农业气候资源,主动适应气候变化提供依据。[方法]基于宁夏银川地区1961-2015年地面气象观测资料,明确了酿酒葡萄生长季内主要农业气候资源、影响酿酒葡萄品质的主要农业气候因子及主要农业气象灾害的演变特征。[结果]近55年银川日平均气温稳定通过10℃起始时间提前,结束时间显著推迟,日平均气温稳定通过10℃持续时间显著增加,每10年分别增加97.6℃和2.6d,尤其是1995年后积温出现了明显增加。近55年酿酒葡萄适宜的放条出土时间提前,可能的生长季呈显著延长趋势,生长季内热量资源显著增加。近55年酿酒葡萄全生育期内日照时数呈显著减少趋势,生育期内日较差均呈不显著的减少趋势,但在酿酒葡萄适宜生长范围内。最热月(7~8月)平均气温显著增加,每10年增加0.28℃,不利于酿酒葡萄优良品质的形成。酿酒葡萄采收前1个月(9月)降水量及降水日数表现为增加趋势,对品质形成不利。不同级别霜冻及越冬冻害发生频率有所减少。[结论]热量资源增加为晚熟品种的成熟提供了保证,但是霜冻及越冬冻害依然不容忽视。     

黄河三角州地区热量资源变化特征分析

［目的］通过对黄河三角州地区热量指标分析,了解黄三角地区30年热量资源的变化特征。［方法］利用黄三角地区及周边共25个国家级气象站30年逐日气象数据,采用线性趋势估计法、Mann Kendall突变分析、T滑动法、ARCGIS空间插值等方法,对黄三角地区年平均气温、≥0℃积温、≥10℃积温、≥0℃、≥10℃初终日及持续日数等进行时间和空间分析。［结果］（1）年平均气温、≥0℃、≥10℃积温均呈波动上升趋势, 20世纪90年代增温最快,年平均气温、≥0℃积温在1996—1997年发生突变; 季平均气温以冬季增温最为明显。(2)年平均气温、≥0℃、≥10℃积温空间分布基本一致,中西部地区,与纬度成反相关,经度成正相关。(3)≥0℃、≥10℃的初终间日数均呈上升趋势,其空间分布相似,中西部地区与纬度成反相关,经度成正相关。(4)≥0℃、≥10℃的初日为提前趋势,终日为推迟趋势,其空间分布特征中西部地区初日均与纬度成正相关,与经度相关程度不大; ≥0℃终日与纬度成负相关,与经度成正相关,≥10℃终日与纬度相关程度不大,与经度成正相关。［结论］黄三角地区热量资源呈增加趋势。     

陕西省主要粮食作物种植结构时空变化特征分析

［目的］探究粮食作物种植结构时空分布特征,有利于进一步优化生产布局,对保障粮食的安全可持续生产具有重要意义。［方法］文章通过对1991—2016年陕西省主要粮食作物种植结构相关数据进行收集、整理和量化分析,探究主要粮食作物（小麦、玉米、水稻）种植面积的演变特征。采用标准差和变异系数探究各地粮食作物种植面积差异的波动性。进一步采用比较分析法和空间分析法研究粮食总种植面积、小麦和玉米种植面积的空间分布格局,并分析粮食作物种植面积的区域集中倾向与单产之间的相关性。［结果］（1）1991—2006年陕西省农作物总播种面积呈现波动性递减的趋势,2007—2016年整体呈现增长的趋势。整个研究阶段内,粮食作物种植面积及所占比重呈现递减的趋势。（2）1991—2005年小麦的种植面积及所占比重均呈现显著递减的趋势,2006—2016年小麦的种植面积稳定在1080万~1182万hm2,所占比重维持在45％～50％。1991—2008年玉米的种植面积波动相对较大,2009—2016年基本稳定在110万~120万hm2,种植面积所占比重整体呈递增趋势。稻谷种植面积及所占比重相对变化较小。（3）整体看,研究阶段内,陕西省各地区粮食作物总种植面积、小麦和玉米种植面积所占比重均变化不大,但地域间存在较大差异,其中榆林、渭南和咸阳粮食作物总种植面积所占比重较高。渭南、咸阳、西安、宝鸡等中部各市小麦和玉米种植分布最广。单产优势是陕西省粮食种植区域集中的一个重要原因。［结论］陕西省粮食作物种植面积有所降低,但各地之间的差异趋于稳定,粮食作物主要分布在关中平原地区,如何充分利用关中地区粮食种植集中优势,坚持粮食安全和现代高效农业相统一,对不断提高粮食核心竞争力至关重要。     

夏玉米生长季耕作层地温变化特征分析

［目的］文章研究2007—2016年10年山东德州的耕作层平均地温的变化趋势和近50年来的气候突变情况。［方法］根据2007—2016年山东德州地区10个县、市、区,1967—2016年德州市德城区夏玉米生长季（6—9月）耕作层5cm、10cm、15cm、20cm平均地温,及同期月平均气温资料,采用气候倾向率、累积距平、信噪比等气候诊断方法。［结果］（1）近10年德州地区各县市夏玉米生长季耕作层平均地温、各月平均地温大部分呈上升趋势,临邑、夏津两县各土层均呈下降趋势。各层上升幅度最大值均出现在齐河,为233~280℃/10年。（2）同时段的地温高于气温,地气温差均为正值,5~20cm温差范围分别为11~20℃、10~17℃、08~15℃、06~13℃,各层地气温差最大的是庆云、宁津,最小的是武城。浅层地温与气温的变化存在明显的正相关关系。（3）近50年来,各月平均地温都出现了一次显著的波动。6月份5cm、10cm平均地温在2004年发生了气候突变,7月份10cm平均地温在2005年发生了气候突变,8月份5cm至20cm平均地温在1981年均发生了气候突变。［结论］以上各月浅层地温气候突变前为相对偏冷期,突变后为相对偏暖期。该地区夏玉米生长季期间耕作层地温的上升,有利于夏玉米根系生长和充分吸收深层养分、水分,增加玉米干物质积累,有利于夏玉米提高产量,降低生长季后期其他气象因素带来的不利影响。     

我国玉米主产省自然灾害灾情分析

[目的]我国是一个多灾多难的农业大国,自然灾害给玉米生产带来重大损失,全面梳理我国各玉米主产省的自然风险,可为农业经营提供参考,有利于保障粮食安全。[方法]文章以玉米相对气象产量为研究基础,采用气象减产率和气象产量减产变异系数两个指标对各玉米主产省的受灾情况进行评估,使用灾损率和灾害异常指数对主产省主要灾种进行识别评价,最后通过灰度重心模型对水旱灾情的空间变动情况进行分析。该文选取地跨中国三大玉米带的11个玉米主产省份为研究对象,从全国和省际两个角度进行了对比分析。[结果]自然灾害对我国玉米种植的威胁较大,各主产省份的风险度高于全国平均水平,产量波动较大。从灾种情况来看,我国最主要的农业灾害有水灾、旱灾、风雹灾和冷冻灾4种,各玉米主产省受水、旱灾害的影响最为普遍,受旱灾的影响最大,且近年来其影响有扩大趋势。从空间尺度上看,我国水、旱灾害的空间分布呈东北—西南一线,和我国镰刀弯玉米带有很大的重合部分,给我国玉米种植的防汛抗旱工作带来了很大的挑战。[结论]自然灾害对我国玉米种植造成很大隐患,必须加强玉米防灾减灾体系建设,提升玉米灾情综合防控能力。     

基于DSSAT模型的1961—2017年东北地区马铃薯潜在单产及其影响因子分析

目的 文章基于DSSAT-SUBSTOR作物生长模型, 分析1961—2017年东北三省马铃薯种植区域内均匀分布的21个国家气象局气象观测站点马铃薯的潜在单产的变化特征及气候因子对潜在单产的影响。方法 首先, 基于东北三省马铃薯种植区域内均匀分布的21个国家气象局气象观测站点1961—2017年逐日气象数据, 运用验证后的DSSAT-SUBSTOR模型模拟该时段站点位置马铃薯潜在单产;然后运用灰色关联法提取影响马铃薯潜在单产的优势气象因子;最后运用多元回归分析方法揭示主要优势气象因子对潜在单产的影响程度, 分析马铃薯潜在单产及其气候影响因子的时空差异性。结果 （1）1961—2017年东北三省国家气象局站点马铃薯潜在单产均呈减少趋势,潜在单产最低和最高的站点分别是五大连池和梅河口, 变化最小和最大的站点分别是兴城和绥芬河;（2）1961—2017年黑龙江省增温幅度最大, 吉林省气温日较差降低最多, 辽宁省日辐射量减少最明显;研究区生长季平均温的升高、气温日较差的降低以及辐射量的减少均导致马铃薯潜在单产降低, 其中, 平均温度是对研究区马铃薯潜在单产减产贡献最大的气象因子;对平均温度、气温日较差和日辐射量最敏感的站点分别是五大连池、公主岭和瓦房店。结论 东北三省地区已进入气候暖干化阶段, 在今后的马铃薯生产中应通过适时调整播期、培育或引进适应气候变化的新品种等科学农田管理措施, 充分利用气候资源、提高马铃薯生产力水平。     

我国粳稻生态效率的演变与区域差异研究

目的 运用生态效率的方法,评判粮食生产能否协调好口粮保供、粮农保收和生态保育之间的关系,对我国粮食生产可持续发展政策制订提供参考。方法 文章以生产力和赢利性双重目标为约束,以碳排放和农田污染为非期望产出,运用DEA-SBM模型,以粳稻主产省为测评对象,分析我国粮食连年丰产期粳稻生态效率及其时空演变特征,诊断生态效率的短板。结果 2004—2018年我国粳稻生态效率年平均值为0.858 4,无明显上升趋势,总体处于较高水平;东北稻区的黑龙江、吉林、辽宁,长江中下游稻区的江苏、安徽,以及西南稻区的云南,粳稻生产处于生态相对高效水平,华北稻区和西北稻区则处于生态相对低效水平;生态效率损失主要由农化物资及排灌费的高投入,以及非期望产出的高冗余造成。结论 我国粳稻实现高产的环境代价仍较大,全国粳稻生态效率地域差异明显,未来粳稻生产可适当向生态相对高效区域集中。     

东北地区耕地利用效率时空差异及其影响因素分析

[目的]对东北地区36个市(州)2005~2014年耕地利用效率进行测度,分析其时空差异,并找出耕地利用效率的影响因素。[方法]利用数据包络分析(DEA)方法计算得出各年各地区效率值,并利用Tobit回归模型其影响因素。[结果]2005~2014年东北地区耕地利用效率相对较高,规模效率值较为稳定,纯技术效率值波动上升,纯技术效率始终是影响综合效率的主要原因;黑龙江省的综合效率水平高于吉林省与辽宁省;在分解效率方面,黑龙江省的纯技术效率水平高于吉林省与辽宁省,吉林省的规模效率高于黑龙江省与辽宁省;受区域农业发展水平影响,不同地区农业投入的资源水平存在差异,综合效率、纯技术效率和规模效率均呈现出由黑龙江省向吉林省、辽宁省扩张的空间格局;从影响因素来看,受灾面积占农作物播种面积比重、单位耕地面积农用机械总动力、单位耕地面积施肥量、农村劳动力人均播种面积共同作用于东北地区耕地利用效率。[结论]东北地区耕地利用效率时空差异明显,多种因素共同影响地区耕地利用效率。     

我国东北地区农村生活能源消费结构与变化趋势分析

[目的]为推动我国区域农村能源结构的可持续发展,系统分析了东北地区1991~2014年农村生活能源消费结构的时空变化特征。[方法]以1991~2014年的数据为基础,采用时间序列分析法,对东北地区和分省的农村生活能源消费总量和人均消费量、商品能源和非商品能源结构进行了分析。[结果]我国东北地区农村生活能源消费总量和人均消费量分别增加了51.0%和95.6%,2005年以后人均消费量平均增长率达到6.5%。从能源消费结构来看,商品能源消费量呈逐渐升高的趋势,所占比重达到35%;秸秆、柴薪消费比重由65%、16.4%下降至43%、13.7%,而煤、油、燃气、沼气、太阳能比重分别增长至24.6%、2.7%、1.9%、0.3%、1.1%,电的消费量年度间波动较大,体现出东北地区农村生活能源向多样化和商品化方向发展。从区域结构看,东北三省人均生活能源消费量均呈上升趋势,辽宁省人均消费量显著低于吉林省和黑龙江省,家庭取暖能源消耗差异是主要原因;吉林省非商品能源消费比例有所提高,而辽宁省和黑龙江省则呈下降趋势,可能与农民家庭收入水平有关。[结论]促进东北地区秸秆能源化利用,是保障农村能源有效供应、推动生态环境保护的重要途径。     

我国主要粮食作物蓝水用水时序分布图制作

［目的］明确实际蓝水用水的空间分布,有利于用水供需矛盾和水资源短缺分析,为进一步评价蓝绿水的投入量和利用效率,以及合理和高效管理农业水资源提供参考信息。然而目前有关农业用水的数据只有行政单元的统计数据,不利于进行空间分析。发展空间化模型,将统计数据空间化是解决该问题的有效途径。［方法］文章基于蓝水消耗量和蓝水需求量成正比的假设,构建蓝水用水空间化模型,利用气象数据、农业用水统计数据、灌溉农田分布图、主要粮食作物空间分布图、作物系数和生育期数据,生成2003—2012年1km分辨率的我国主要粮食作物（小麦、玉米和水稻）的蓝水用水空间分布图,分析蓝水用水的总体变化趋势以及影响各区域蓝水用水量的主导作物。［结果］（1）华北地区平均蓝水用水量最高。（2）大多数灌溉区蓝水用水量没有显著变化,每年蓝水用水量的标准差低于0004km3。蓝水用水量变化率的绝对值在夏季最大、冬季最小。（3）就各地来说,蓝水用水总量增加趋势最明显的是江苏省,减少趋势最明显的是上海市。（4）就不同作物来说,小麦、玉米和水稻的蓝水用水量增加趋势最明显的分别是江苏、黑龙江、江西,减少趋势最明显的分别是北京和上海。（5）东南沿海地区主要影响蓝水用水量的作物为水稻,在东北及华北地区主要影响蓝水用水量的作物为玉米,其他部分地区主要影响蓝水用水量的作物为小麦。（6）局部验证结果显示该文计算出的蓝水用水量与统计发布的数据存在很高的相关性（R2=095）。［结论］该文发展的蓝水空间化模型可以用于时序蓝水用水分布图的制作,具有一定的应用推广价值。     

基于空间信息重构技术的东北三省大豆时空演变研究（1980—2010年）

［目的］东北三省是我国大豆生产的重要基地,也是国家种植结构调整的重点区域。研究分析了1980—2010年东北三省大豆时空演变特征,为合理制定种植结构调整政策、加快推进农业供给侧结构性改革提供科学的空间信息参考。［方法］综合卫星遥感技术和空间信息重构模型优势,基于交叉信息熵方法,构建了作物空间信息重构模型SPAM China,对1980—2010年东北三省大豆种植空间分布、时空演变、重心迁移等进行了研究。［结果］1980—2010年东北三省大豆种植区域小幅增加,大豆种植面积栅格数量从6 703个增加至7 214个,松嫩平原、三江平原以及吉林省中部地区是东北三省的大豆主产区; 种植面积大幅增加,单位栅格面积增加1 000hm2以上的栅格数量增加明显,面积增加区域主要位于北纬47°~50°之间和东经1255°~131°之间; 东北三省大豆种植面积重心分别向东迁移10620km,向北迁移20857km,辽宁省、吉林省大豆种植面积重心南移,黑龙江省基本保持不变。［结论］1980—2010年东北三省大豆种植面积空间分布小幅增加,但时空变化特征显著,种植面积重心向北向东迁移。     

高质量发展视角下山西省农业发展评价研究

[目的]基于高质量发展视角的山西农业发展进行定量研究和评价,为该区域农业发展提供科学参考。[方法]文章构建山西省农业高质量发展评价指标体系,选择熵权法确定权重,并运用综合评价法对2010—2020年山西省农业高质量发展水平进行测算,同时,对比粮食产销平衡区省域的农业高质量发展区域差异性和空间格局。[结果]2010—2020年山西省农业高质量发展水平整体呈现增加趋势,按照变化趋势将其分为2010—2013年的稳定不变期、2013—2016年的快速发展期以及2016—2020年的缓慢增长期3个阶段。内部5个子系统变化幅度较大,变化趋势差异大,表现为此起彼伏的发展态势。2010—2020年我国粮食产销平衡区各省域农业高质量发展整体处于中等或较低水平,区域差异性呈现缩小趋势,其中山西省处于较低水平。[结论]山西农业高质量发展总体水平较低,传统种植业和养殖业发展较慢,农业新业态发展不稳定,尚处于农业高质量发展的探索阶段,结合山西省整体发展水平和区位优势,有很大的上升空间,但农业转型仍需要时间去深化。     

气候变化对年代际东北玉米冷害影响分析

[目的]气候变化对中国粮食主产区的东北地区产生显著影响,加强气候变化背景下东北作物冷害分析研究对保障粮食生产安全具有重要作用和意义。[方法]利用1981~2010年中国地面气温0.5°×0.5°格点数据集,以各年代东北玉米生长季(5~9月)的月平均气温、月平均气温之和以及近30年(1981~2010年)各年代月平均气温之和距平等主要气象要素分析东北气候变化趋势,根据《北方春玉米冷害评估技术规范》(QX/T 167-2012)行业标准,进一步对1980s~2010s各年代各等级东北玉米冷害发生时空变化进行分析和区划,结合有关东北历史冷害记载进行对照分析。[结果]东北玉米生长季气候趋暖明显,热量增加,近30年东北玉米各等级冷害发生年数、区域及频率都呈显著减少趋势,20世纪80年代东北几乎每年都有冷害发生,20世纪90年代为冷害发生转折点,年代后段(1996~2000年)冷害年数较前段(1991~1995年)明显减少,到21世纪10年代冷害年数进一步减少,轻度冷害区主要分布在黑龙江省中北部和东南部地区,其发生频率也小(0.1~0.2次/年),中度及重度冷害只在局部发生,冷害的显著减少为东北玉米连续丰产增收创造了十分有利条件。[结论]气候变暖背景下,东北玉米冷害减少,但个别年份还发生重度以上冷害(如2002、2003、2009年),冷害发生仍具不确定性。