1961～2013年塔城地区气候的时空变化特征

[目的]探究塔城地区气候的时空变化趋势及其与气象因子的关系.[方法]文章利用塔城地区7个气象站点1961~2013年的逐日气象资料,探究了气温、降水、日照时数、积温和潜在蒸散量的时空变化特征.[结果]1961~2013年塔城地区年平均气温、降水量和积温呈增加趋势,日照时数和潜在蒸散量呈减少趋势.1961~2013年塔城地区平均气温、降水量、日照时数、年潜在蒸散量、积温分别在1997、1967、1996、1989、1985年发生增加突变.平均气温、降水量、日照时数、积温存在明显的多尺度周期特征,即30年的大周期和15年的小周期变化.塔城地区平均气温的空间分布差异明显;大致呈现西高东低的空间分布特征;降雨量空间分布大致呈现西多东少的经线分布特征;日照时数大致呈现南短北长的维度地带性特征;潜在蒸散量存在自南向北逐渐减少的空间分布特征;积温的空间分布呈明显的自南向北逐渐减少的维度地带性特征.[结论]在全球气候变化下,较全面了解到新疆塔城地区气候变化趋势特征,对建立塔城地区气象预测与农业生产之间的预警,促进农业健康发展有很大的理论依据.     

1960—2013年黄土高原地区干湿界线时空变化特征

［目的］研究气候变暖背景下黄土高原地区干湿区界线动态变化过程。［方法］利用1960—2013年黄土高原地区的76个气象站点逐日平均气温、平均最低气温、平均最高气温、降水、平均风速、日照时数、相对湿度数据,采用Penman Monteith模型计算了黄土高原地区的潜在蒸散量,进而计算干燥度指数。运用线性趋势法、Mann Kendall趋势检验法对黄土高原地区的干燥度趋势进行了分析,运用反距离加权差值（IDW）研究了干燥度界线的动态变化格局。［结果］近54年黄土高原地区干燥度指数呈微弱增加趋势,四季变化中春季呈上升趋势,冬季为减小趋势,夏、秋季变化不明显,空间上兰州以西,银川—太原一线北干燥度指数呈减小趋势; （2）干旱与半干旱区界线在1075°E, 375°N以东表现为经向变化,以西为纬向变化,近54年干旱区范围变化不明显; （3）半干旱与半湿润区界线南北方向波动变化明显, 20世纪90年代向南扩张到华家岭—六盘山—平凉—庆阳—延安—三门峡—长治一线以南,半干旱区面积达到最大,比20世纪60年代的半干旱区范围扩大14%,比2000—2009年大5%左右。［结论］近54年黄土高原总体上地区呈干旱化趋势,半干旱区面积扩大,半干旱与半湿润区界线年代际南北波动频繁,变化范围大,半干旱区是黄土高原地区气候变化的敏感区。     

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。     

1961—2014年东北三省水稻生长季极端降水事件分析

［目的］系统分析东北三省水稻生长季内极端降水天气的时空变化特征。［方法］以东北三省为研究区,利用1961—2014年黑龙江省、吉林省和辽宁省66个气象站点逐日降水资料,选取年无降雨日数、生长季无降雨日数等7个极端降水指标,运用线性趋势分析方法和GIS空间表达方法,分析了水稻生长季内极端降水天气的时空变化特征。［结果］东北三省年无降雨日数、生长季内无降雨日数、生长季最长连续无雨日数和生长季连续无雨日数超过10d出现次数均表现明显的增加趋势; 大雨和暴雨主要出现在水稻的拔节—孕穗—抽穗—乳熟期; 生长季最长连续无雨日数发生在水稻播种—三叶—移栽—返青期和乳熟—成熟期的比例最高; 生长季最长连续无雨日数以6~18d出现次数最多; 生长季内无降雨日数（GPTDD）和生长季最长连续无雨日数（GPCDD）在空间上总体均呈从东南向西北递减的趋势; 生长季连续无雨日数超过10d出现次数（TCDD>10）表现为从西向东递减的趋势; 黑龙江省的中部地区和吉林省的东南部地区大雨发生频率增加,无降雨日数比例表现为明显上升趋势。［结论］明确东北三省水稻生长季极端降水事件的发生时段和范围,为极端灾害的防抗避减提供参考。     

郑州核心区对中原经济区建设的拉动作用

中原经济区建设离不开郑州（核心区）的发展,郑州（核心区）的发展对中原经济区建设具有拉动和促进作用。郑州（核心区）发挥拉动和促进作用要通过合理确定城市规模和发展目标、加强城市基础设施建设、强化产业支撑和推动能力、依靠科技进步和创新人才促进发展、发挥财税激励作用助力产业转型、为郑州（核心区）发挥拉动促进作用营造良好环境等六项途径来实现。     

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。     

东北地区大豆干旱指标构建及时空特征分析

[目的]东北地区大豆干旱严重,构建基于灾变过程的东北地区大豆干旱等级指标,分析研究区域大豆干旱时空分布特征,对大豆干旱灾害进行实时监测预警、区域防旱减灾具有重要意义。[方法]文章利用1961—2020年东北地区101个气象站点逐日气象资料、45个农业气象站的大豆发育期资料以及大豆历史灾情资料,通过历史灾情资料反演,基于水分盈亏指数并进行累计概率分布转换获得大豆干旱样本序列,采用K-S分布拟合检验拟合样本序列概率分布,通过t分布区间估计法确定指标等级阈值,并进行验证。在此基础上,分析大豆干旱时空变化特征。[结果](1)将大豆水分盈亏指数CD_50,i=0.56作为大豆干旱过程初始判别值,以CD_50,i≥0.56干旱过程持续日数(D)为主导因子,以CD_50,i≥0.56逐日累加值(SDI)为辅助因子,构建了基于日尺度气象资料的东北地区大豆干旱等级指标,实现了干旱的动态化判识,指标验证结果显示与灾情记录等级完全符合的样本占全部样本的82.4%。(2)东北地区大豆每站平均总干旱频次最高的年份为1989年,达到1.51次/站,其次是...     

辽宁省农业气象干旱灾情 时空特征分析

随着气候暖干化趋势不断增强,旱灾对农业生产的影响不断扩大,对人们的生产生活带来了不利影响。本文以辽宁省为研究区,基于1991-2011年21个气象站点旱灾频次、受害程度、受害面积、受害百分比数据,在Matlab和Arc GIS软件平台采用倾向率分析、Mann-Kendall检验、小波分析及克里金插值法,统计分析农业干旱灾情的时空分布特征。结果表明:辽宁省农业干旱灾情发生频次、程度、面积均呈不断扩大趋势,干旱频次倾向率为2.766次/10a、干旱程度为1.68级/10a、干旱面积为188.75万亩/10a,其中,1996年为干旱频次增大的突变点。旱灾的发生以5-10年为较大尺度时间周期,7年左右为振荡强烈的主周期;干旱频次空间分布自西向东递减,受害程度较重的区域为辽西地区;受害面积呈明显的阶梯分布,以阜新市和义县为中心向两侧递减,受害面积百分比的空间分布呈不连续状,阜新、朝阳市为受灾较重的地区;农作物受灾频次在空间分布上亦呈不连续的地域分异。研究结果以期为辽宁省各级政府部门制定针对性防旱对策及指导农业生产提供参考。     

基于RS的佛山市土地利用变化的时空特征研究

对1988，1999年佛山市两期TM遥感影像数据加以处理。分析了土地利用程度变化值和土地利用动态度。土地利用变化的时空特征表现为近10年来城市用地面积沿主要道路迅速扩展，导致水域，耕地和林地面积大量减少，城市用地矛盾日益突出。     

中原经济区耕地压力时空演变及驱动因素研究

[目的]严守耕地红线、合理利用和保护耕地资源,保障国家粮食安全。[方法]文章采用最小人均耕地面积和耕地压力指数模型,分析了2007—2016年中原经济区耕地压力时序变化特征,引入重心转移模型和变异系数,探究耕地压力重心的空间分布及迁移特征,并基于粮食生产因素和社会经济因素双重视角,选取10个指标运用灰色关联分析法对影响中原经济区耕地压力变化的驱动因素进行研究。[结果]2007—2016年中原经济区耕地压力指数呈现阶段性特征,总体处于波动递减的趋势,各地级市耕地压力离散程度和空间差异不断拉大,空间分布不均衡,东西分化趋势显著;耕地压力重心从西北向东南方向迁移,在郑州市区域移动;选取的影响因素指标对耕地压力变化均有影响,关联度大小依次为人均GDP城市化水平农民收入产业结构化肥投入灌溉水平复种指数粮食单产量耕地质量人均耕地面积。[结论]社会经济因素对耕地压力影响显著,是影响耕地压力变动的主导因素。     

近60年“二十四节气”起源地气温与降水时空变化特征

目的 “二十四节气”长期以来对晋南农业生产起着重要的指导作用,探究其气候变化特征对农业适应性耕作和种植结构调整存在潜在影响。方法 文章选取1961—2020年尧都区、翼城县、侯马市3个气象代表站逐日气温、降水资料,采用线性趋势、滑动平均、Mann-Kendall分析、F检验等方法,对二十四节气气温、降水时空分布特征及变化趋势进行分析。结果 （1）研究区二十四节气的气温、降水均呈准正态单峰型分布,大暑气温最高,小寒气温最低,降水主要集中在夏至至秋分节气之间。（2）二十四节气的平均气温均呈上升趋势,其中冬季和春季型节气升温趋势极显著,秋季型节气升温趋势显著,夏季型节气升温趋势不明显;最低气温升温趋势极显著,有21个节气升温趋势通过0.01水平的显著性检验;最高气温升温趋势不明显。雨水是一年中升温最大的节气,平均气温变化率为0.729℃/10年（P<0.001）。（3）多年来研究区年平均降水量呈减少趋势,谷雨和夏至两个节气降水减少趋势显著（P<0.05）。（4）反映降水的7个节气平均气温均呈显著升温趋势,升温突变时间集中在20世纪90年代末。反映物候的4个节气中,惊蛰和清明升温趋势极显著,5年平均气温滑动曲线变化为两峰两脊型,2000年以前为相对偏冷期,2000年以后为相对偏暖期;小满和芒种节气升温趋势较弱,20世纪80—90年代有明显谷值区,2000年以后气温明显升高。结论 春初、秋末节气气温显著升高,作物生长季延长,研究成果对适应气候变化,合理利用气候资源,适时调整农事活动和种植结构具有一定的指导意义。     

泉州市土地利用／土地覆盖变化的时空特征研究

采集了泉州市的统计数据,以行政区划权属内的县(市、区)为分析单元,分析了土地利用/土地覆盖的时间演变化趋势和空间变化差异特征;研究表明,泉州市2001-2006年工业化快速推进、区域经济高速增长期间,土地利用/土地覆盖数量变化的速度高于国内平均水平,其中.交通用地与居民点及工矿用地两类土地的增长幅度最大,达6.35%和3.06%;市辖区鲤城、洛江、泉港和晋江、南安区市明显快于德化、安溪、永春西部山区3县和其他区市;泉州市土地利用/土地覆盖变化的总体特征与区域经济发展、产业布局及其工业化、城市化演变的特征十分吻合.     

1978年以来中国入境旅游时空格局特征研究

从世界旅游经济发展来看,积极发展入境旅游是大趋势之一。入境旅游是中国从旅游大国走向旅游强国的基础性指标。文章首先对1978年以来中国入境旅游发展概况进行简要阐述;其次从市场占有率、市场增长倍数（率）和客源国竞争态三个方面对主要客源国（地区）市场进行详细分析;最后归纳总结入境旅游空间分布特征,即入境游客高度集中于东部地区、国际旅游（外汇）收入三大区域差异显著、外国游客分布格局较有选择性。旨在使各省区市认清自身入境旅游发展现状和潜力,制定不断提高竞争力的发展战略,对实现中国“积极发展入境旅游”既定目标提供理论借鉴和实践指导。     

1960—2009年间河南省≥0℃和≥10℃活动积温时空变化

［目的］活动积温是农业气候资源评价最重要、最普遍的指标之一。利用1960—2009年河南省17个气象站点的逐日均温数据,研究1960—2009年河南省≥0℃和≥10℃活动积温时空变化。［方法］运用5日滑动平均法计算≥0℃和≥10℃积温; 基于GIS平台进行空间插值,点面结合地研究了两种活动积温的时空变化特征。［结果］（1）总体变化格局上,1960—2009年河南省≥0℃和≥10℃积温都呈上升趋势,前者年均值5 226℃、增加013%/年、振荡周期4年,后者年均4 6585℃、增加022%/年、振荡周期3年; （2）代际变化上,≥0℃和≥10℃积温变化趋势相似,均以2000年为界,之前基本没有明显变化,而之后则发生较显著增加趋势,均呈自南而北的增大态势; （3）在空间格局上,虽然两种活动积温都展示着西低东高、北低南高的趋向,但≥10℃积温的趋势更加明显; （4）两种活动积温的代际数值均与纬度和海拔呈显著负相关。［结论］河南省活动积温的区域分异特征与其他地区相比存在明显差异,但其活动积温代际变化区域特征与其他省区相比存在相似之处。     

我国农业干旱灾害时空格局分析

[目的]分析国家尺度上农业干旱灾害时空分布规律。[方法]文章收集了1998—2017年的农业干旱受灾面积统计数据,采用多年移动平均、变异系数和聚类分析等方法对国家尺度上农业干旱空间分布及动态变化进行研究。[结果]表明国家尺度上,农业干旱灾害在空间和时间分布上均表现出一定的规律性,在空间分布上,干旱受灾面积较大的省份主要分布在华北和东北,这些区域也是我国农业生产的主产区。旱灾占比较大的省份则主要集中在西北和东北区域,表明该区域旱灾发生较为严重;在时间动态变化上,基于旱灾面积和旱灾占比的评价结果表明,20年来我国旱灾总体呈现出波动下降的趋势。另外,国家尺度上旱灾占比的变异系数仅为0.49,远小于省级尺度上的变异系数均值。这主要由于国家尺度上同一年中不同省份旱灾面积的增减相抵,从而降低了国家层面旱灾占比的波动性。根据农业旱灾的发生特点,以地理区域作为分类单元,以旱灾面积、旱灾占比和旱灾占比变异系数三类参数进行Z值标准化和聚类分析,最终将我国划分为3个干旱区域。旱灾Ⅰ区包括西北,该区域常年受旱灾影响较为严重。旱灾Ⅱ区包括东北和华北,该区域旱灾发生较为严重,但旱灾波动性较大。旱灾Ⅲ区包括西南、华中、华南和华东,该区域总体旱灾发生较轻,旱灾年际波动幅度小,即常年旱灾发生较轻。[结论]基于历史统计数据,可以阐明区域尺度上农业旱灾的时空变化规律,可以为农业生产者及管理者提供参考。     

2010—2020年徐州市土地利用/覆盖时空变化分析

随着徐州市资源条件变化与产业转型发展,人地矛盾日益突出,准确掌握徐州市的土地利用情况对实现高质量可持续发展具有重要意义。为此,本研究利用2010年和2020年2个时期GlobeLand30地表覆盖数据,从数量和结构综合分析10年来徐州市土地利用/覆盖（LUCC）时空变化特征。结果表明,徐州市主要土地类型为耕地和人造地表。随着城市扩张,徐州市土地利用变化主要表现为耕地减少和人造地表增加,土地利用类型的转移也以耕地向人造地表转移为主,人造地表和水体在土地覆盖转移比例中占较大比例。空间变化区域以徐州市主城区为主。     

1978~2014年间中国玉米生产的时空特征变化研究

［目的］厘清中国玉米生产的时空变化特征,有助于保障玉米的持续、稳定供应。［方法］文章采用经验模态分解等方法,基于玉米总产、播种面积及单产3个指标,从全国和省域两个尺度系统分析1978~2014年中国玉米生产的时空特征。［结果］（1）研究期间,全国玉米产量增加了1.60亿t,其波动量呈现先增大后减小的趋势,波动指数的变化幅度不大; 玉米播种面积增加了1716万hm2,其变化趋势与玉米总产量的变化趋势基本一致;玉米单产从1978年的2802.7kg/hm2波动性增至2014年的5809.1kg/hm2,总体波动幅度大于玉米播种面积和总产量的波动幅度。（2）研究期间,省域玉米增加量呈现出“北高南低”的特征,中国玉米生产重心进一步北移;省域玉米播种面积增加量呈现出“北高南低”“西高东低”的特征,东北区和华北区的玉米播种面积进一步扩大;省域玉米单产增加量呈现出“西高东低”“北高南低”的特征,省域单产以趋势增长为主,但年际间的波动较剧烈。［结论］1978~2014年,省域间玉米生产分异特征明显,建议制定差别化的玉米生产策略。     

2001—2020年鄱阳湖平原耕地复种时空变化研究

目的 区域特点背景下,利用遥感手段实时获取局部区域耕地复种信息并分析其时空变化特征,可有效反映区域农业集约化变化趋势。方法 文章以鄱阳湖平原为研究区域,利用MODIS09Q1数据建立二波段增强型植被指数（Two-band Enhanced Vegetation Index,EVI2）;基于时序EVI2,利用二次差分法提取研究区2001—2020年耕地复种频率逐年结果;基于Mann-Kendall检验方法、最小二乘法、转移矩阵等方法分析20年复种时空变化特征。结果 基于EVI2提取复种频率的总体精度为90.70%,Kappa系数0.81,满足应用要求。研究区复种以一年二熟为主,耕地整体复种水平以2013年为突变年份呈波动上升趋势,2001—2013年研究区复种降低,2013—2020年则表现为上升趋势,其中2020年复种较2018年和2019年都有所上升,表明恢复早稻政策作用明显。空间上看,20年间研究区82.14%的耕地复种并未表现出明显的变化,保持稳定状态;复种显著降低区域主要分布在余江县、鹰潭市、抚州市、南昌市等县市区部分区域,显著上升区域则主要分布在新建县、余干县北部、鄱阳县北部等。从转移类型上来看,主要发生一年一熟和一年二熟间的相互转换。2001—2013年一年二熟转为一年一熟现象严重,2013—2020年则一年一熟转为一年二熟现象明显。结论 基于EVI2提取复种频率取得了良好的效果。长时序复种频率时空变化特征反映了研究区耕地集约化程度加强的趋势,可为区域“藏粮于地”战略布局提供数据支撑和理论依据。未来研究可进一步从种植制度的视角去理解多年的不同种植制度和休耕策略是如何结合的,从而丰富耕地集约化评价理论体系。     

黑龙江省东部山区森林生物量的时空变化分析

掌握森林生物量的时间变化特征和空间分布,有意于碳达峰、碳中和目标的实现,以及应对气候变化具有重要意义。本文分析了2013年至2021年黑龙江省东部山区森林生物量及其地形因子之间的关系。结果表明,研究区森林生物量多年均值为9.58 t,生物量增加区域要多于减少区域;高程在400 m左右的森林生物量占比最多,缓坡和北坡的生物量占比较高。     

1956～2009年东北地区热量资源时空变化特征分析

利用东北地区89个气象站的逐日地面气候观测资料,采用气象气候倾向率、MK检验等气候统计诊断方法,分析54年来东北地区热量资源要素的变化规律,研究结果表明:(1)东北地区无论是年平均气温还是各季节平均气温都表现明显的升高趋势,但各季节间气温增幅存在差异,冬季增温幅度最大,为0.49℃/10年,夏季增温增幅最小,为0.17℃/10年;(2)≥0℃和≥10℃积温增加趋势明显,倾向率分别为58.74℃/10年和60.97℃/10年;(3)≥0℃初日平均提前1.98天/10年,终日平均延后0.53天/10年,持续天数平均延长2.34天/10年;≥10℃活动积温初日平均提前1.18天/10年,终日平均延后0.57天/10年,持续天数平均延长2.49天/10年;(4)较1956 ～1979年,1980～ 2009年各界限温度和活动积温等值线在空间上明显北移.