农业气候资源综合评价方法研究_以辽宁省为例_纪瑞鹏
第25卷 第1期自 然 资 源 学 报Vol.25No.1 2010年1月JOURNALOFNATURALRESOURCESJan.,2010
收稿日期:2008-12-06;修订日期:2009-08-13。基金项目:中国气象局气候变化专项(CCSF-09-13);中央级公益性科研院所基本科研业务费专项(SYKYYW200904);科技部农业科技成果转化资金项目(05EFN217400412)。第一作者简介:纪瑞鹏(1972-),男,辽宁北票市人,副研究员,主要从事生态与农业气象、“3S”方面科研及业务工作。E-mail:jiruipeng@163.com＊通信作者,E-mail:yushuzhang@126.com农业气候资源综合评价方法研究
———以辽宁省为例
纪瑞鹏,陈鹏狮,冯 锐,张淑杰,武晋雯,张玉书＊
(中国气象局沈阳大气环境研究所,沈阳110016)
摘要:根据辽宁省农业气候资源特点,利用特尔斐法设计了由年太阳总辐射等11个要素组成的农业气候资源综合评价指标体系。根据层次分析法原理,构建由目标层、准则层、指标层组成的指标体系框架,并逐一确定每个评价指标的权重。通过计算单项农业气候资源指数,分别对光能资源、热量资源、水分资源的优劣程度进行评价,在此基础上计算资源优势度,完成对农业气候资源的综合定量评价。利用辽宁省52个气象台站2006年气象资料和1971—2000年30年气候资料,分别对52个评价单元2006年和常年农业气候资源的优劣程度进行综合评价。结果表明:辽宁省30年平均农业气候资源优势区大部分位于环渤海湾沿海一带,农业气候资源优势度在0.5以上;2006年朝阳县、阜新县、锦州大部、沈阳大部、昌图、盘锦及营口部分地区农业气候资源优势度偏低,光、温、水条件综合匹配稍差。关 键 词:农业气候资源;综合评价;层次分析法;资源优势度中图分类号:S162 文献标志码:A 文章编号:1000-3037(2010)01-0121-10
《中国21世纪初可持续发展行动纲要》中明确指出:“建立和健全气候资源开发利用与
保护的法律法规体系;制定气候资源合理开发利用与保护规划;及时修订、更新气候资源区
划;采用先进的计算机信息处理技术和遥感技术,加强对气候资源的监测与评估……”[1]。
可以预见,在未来相当长的时期内,农业气候资源的利用和定量化综合评估工作将会得到进
一步重视和加强。相对于其他农业资源来说,农业气候资源由于其无穷尽性和有值无价性,
长期以来没有得到人们足够的重视[2],随着社会经济发展对粮食及其他农产品需求量的增
加,全球对农业气候的关注度日益提升,联合国世界气象组织(WMO)、世界粮农组织(FAO)
及联合国教科文组织(UNESCO)从20世纪60年代起就联合开展气候调查、经验交流、设立
机构以及出版专著,极大地推进了农业气候的研究。中国从20世纪50年代起也开始了以
农业气候区划为主要内容的农业气候资源研究。纵观国内外,对农业气候资源的研究主要
集中在农业气候资源的时空分布规律研究[3-7],农业气候与主要农作物布局、种植制度关系
研究[8-11],农业气候(自然)生产潜力数值模拟与资源量化评价[12-16]和农业气候资源信息的
有效管理与分析[17-20]4个方面,相比较而言,对农业气候资源进行综合评价的研究工作还
相对薄弱。122 自 然 资 源 学 报25卷
目前,农业气候资源评价方法相对简单,多采用单指标评价,主要以单个气候要素数量
的大小、出现时间早晚、出现日数等来评价一个地区气候资源和灾害状况及对农业生产对象和过程的满足程度。单指标评价简便易用,但不能全面体现各农业气候资源要素之间的匹
配情况和整体水平,存在明显的缺陷。由于农业气候资源是多维因素的综合体,对其评价须
经过从单因素的小综合到多因素的大综合,这就决定了单指标评价无法给出某地域农业气
候资源的综合评语。张庸虽曾利用5个气候指标相对指数平均值对吉林省农业气候资源进行综合评价,但其没有分别给予各单项指标的权重[21]。因此,研究出一套适用于特定区域
的农业气候资源综合评价方法,对于科学地进行农业生产规划、农业结构调整和农业气候资
源合理开发利用,具有重要的现实意义和实用价值。
1 资料与方法
1.1 资料来源收集统计了辽宁省52个气象台站(代表52个评价单元)1971—2000年、2006年共31
年包括年太阳总辐射、年日照时数、生长季日照时数、年平均气温、≥0℃的积温、≥10℃的积
温、气温年较差、无霜期、年降水量、生长季降水量、年湿润度在内的11种气候要素。为消除各要素间单位量纲差异,对数据进行了标准化处理。所有原始气象资料均来自辽宁省气象
档案馆电子数据库。
1.2 方法
农业气候资源综合评价指标的选择采用特尔斐法[22],其最大优点是,在缺乏足够统计数据和原始的、规范的资料情况下,可以作出定量估价和得到文献上还未反映的信息。
建立综合评价指标体系框架,确定评价指标权重采用层次分析(AHP)法。层次分析法
是一种实用的多准则决策方法,它以定性与定量相结合地处理各种决策因素,具有系统、灵活、简洁的优点。关于层次分析法的原理、功能、计算步骤与应用方法,请参见文献[23-25],
本文不再做过多详述。
农业气候资源综合评价通过计算资源优势度法[26]进行。
2 农业气候资源综合评价指标体系设计
日照、温度、降水、无霜期等是农业生产顺利进行的先决条件。农业气候各要素的数量、组合及分配状况,在一定程度上决定了农业生产的类型、作物品种、产量高低以及发展的潜
力等。
农业气候资源系统是一个包括光、温、水等众多因子,涵盖广泛的复杂系统。这些因子及其相互作用、相互制约的关系直接或间接地反映出农业气候资源利用的整体状态。建立
能够从各方面综合体现与衡量农业气候资源利用程度及状况的指标体系是评价工作的前提
和基础。在设计农业气候资源评价指标体系时,遵循科学性和可比性相统一、系统性与针对
性相统一、综合性及可操作性4个原则,根据辽宁省农业气候资源的实际情况,从气候资源与农业的紧密程度出发,利用特尔斐法,聘请省内外11名专家,从光能资源、热量资源、水分
资源3大资源系统中,分别选取11个要素作为综合评价农业气候资源的指标,这些指标的
组合反映了光、热、水的配置情况。根据评价指标体系设计原则和指标选择结果,设计出由目标层、准则层、指标层3个层次组成的指标体系框架(图1)。其中,目标层(A)是农业气候资源的综合评价;准则层(C)1期纪瑞鹏等:农业气候资源综合评价方法研究123 包括光能资源、热量资源、水分资源等3个部分,反映农业气候资源综合评价系统中各子系
统对目标层的影响;指标层(I)则是整个评价体系中最小的组成单位,由11个指标构成。
图1 辽宁省农业气候资源综合评价指标体系Fig.1 TheensembledevaluationfactorssystemofagriculturalclimateresourcesinLiaoningProvince
3 农业气候资源综合评价指标权重确定
完成辽宁省年度农业气候资源综合评价,除了要利用农业气候资源综合评价指标体系中
的11个指标来表示外,还要具体确定出每个评价指标的权重。指标权重的确定是整个评价过程中不可缺少的一环,它关系到评价结果是否符合实际情况。这里采用层次分析法,由专家对
所列指标通过两两比较重要程度(按1～9标度定量化,详见文献[28]),逐层构造判断矩阵,
进行层次单排序和一致性检验,最后进行层次总排序和组合一致性检验,得到最终结果,完成对3个层次3类约束因素11个评价指标的权重系数进行确定。判断矩阵A、光能资源判断矩
阵C1、热量资源判断矩阵C2、水分资源判断矩阵C3分别见表1、表2、表3和表4。
表1 判断矩阵ATable1 ComparisonmatrixA
AC1C2C3C111/31/4C2311/3C3431表2 判断矩阵C1Table2 ComparisonmatrixC1C1C11C12C13C11115C12111/3C131/531
表3 判断矩阵C2Table3 ComparisonmatrixC2C2C21C22C23C24C25C2111/2311/5C2221341C231/31/3121/4C2411/41/211/5C2551451表4 判断矩阵C3Table4 ComparisonmatrixC3C3C31C32C33C3111/21C32214C3311/41124 自 然 资 源 学 报25卷
为使评价结果更加合理,在确定各层次因子的权重系数时应满足:①准则层各因子的权
重大小应与该因子对总体气候资源的贡献率保持一致;②指标层各因子权重大小应体现其
在准则层中的相对贡献率;③计算权重时,各判断矩阵必须通过一致性检验。
得到各层次的判断矩阵后,计算出权重系数。确定了准则层和指标层的权重系数后,将每一个指标对应准则层的权重系数乘以准则层对综合评价的权重系数,就最终计算出每一
个指标对农业气候资源综合评价的权重。
利用ExpertChoice11软件,经过一致性检验等一系列程序运算后,得到各指标的权重大
小,如表5:
表5 各评价指标的权重Table5 Theweightofeachindex
指标层次I准则层次CC1=0.118C2=0.268C3=0.614组合权重CiIi
年太阳辐射0.1560.0183年日照时数0.1850.0216生长季日照时数0.6590.0771年平均气温0.1250.0335≥0℃积温0.1060.0284≥10℃积温0.1860.0498气温年较差0.1850.0496无霜期0.3980.1067年降水量0.2320.1424生长季降水量0.5840.3586年湿润度0.1840.1130
4 辽宁省农业气候资源综合评价
4.1 单项农业气候资源指数计算
首先对52个评价单元的综合评价指标体系中年太阳总辐射等11个单项指标数据进行
标准化处理,具体公式为:
X=(x-xmin)/(xmax-xmin)(1)
式中,X为单项指标标准化值,x为单项指标序列值,xmin为单项指标序列中的最小值,xmax为单项指标序列中的最大值。
结合各指标的权重系数,用式(2)进行单项农业气候资源指数计算。
Ii=∑ajXj (i=1,2,3…,52;j=1,2,3…,11)(2)
式中,Ii为第i个评价单元某类气候要素的评价指数;aj为某类资源第j个评价指标的权重;
Xj为第j个评价指标的评价值。
4.2 单项农业气候资源的优劣程度评价
根据式(2)的计算方法,分别计算出52个评价单元光能资源、热量资源和水分资源的单项农业气候资源指数(表6),指数值越大,其排序越靠前,代表资源越优良。
近50年辽宁无霜期积温时空演变特征
第２９卷第２期 ２０１１年３月 干旱地区农业研究 Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｉｎ ｔｈｅ Ａｒｉｄ Ａｒｅａｓ Ｖｏ１．２９ Ｎｏ．２ Ｍａｒ．２０１ｌ
近５０年辽宁无霜期积温时空演变特征
明惠青，唐亚平，孙 婧，关键华
（辽宁省气象科技服务中心，辽宁沈阳１１００１６）
摘 要：利用Ｇ１Ｓ技术对辽宁近５０ ａ不同时间尺度无霜期积温的时空演变特征进行了分析，结果表明：辽宁无
霜期积温区域平均值年际变异很大，最大值超过６００￣Ｃ・ｄ，近５０ ａ极显著增多，增幅为８５％・ｄ／１０ａ，主要增多时段在
９０年代以后；其中增幅最大区域分布在辽西南部和中部平原南部，超过９０％・ｄ／１０ａ，趋势极显著，东部山区西部和
辽西西北部增幅最小，在６０ｑｃ・ｄ／１０ａ以下，增多趋势不显著。气候平均值由南向北呈递减分布，Ｂ时段（１９７１～２０００
年）与Ａ时段（１９６１～１９９０年）相比，东部山区中西部和辽西西部略有减少，东部山区北部、辽西大部、中部平原大部
以及大连部分地区增多最多，在６０℃・ｄ以上。从年代际变化来看，２ ６００％・ｄ以上的积温高值范围由环渤海地区向
东北不断扩展，２０００年后达到最大，覆盖了辽西大部、中部、辽北大部和辽南大部地区。
关键词：辽宁；无霜期积温；时空演变；ＧＩＳ技术
中图分类号：Ｓ１６１．２ ２ 文献标识码：Ａ 文章编号：１０００—７６０１（２０１１）０２—０２７６．０５
无霜期是一个地区最为重要的热量指标之一，
指一年中终霜后至初霜前的一整段时间…，在这一
期间内，没有霜的出现。农作物的生长期与无霜期
有密切关系，无霜期愈长，生长期也愈长。ＩＰＣＣ第４
次评估报告显示，近百年的全球地表平均气温呈显
著上升趋势，平均升高０．７４￣Ｃ【２ｊ，包括我国东北地
区在内的北半球中高纬度升温更为剧烈Ｅ３，４１，东北
地区位于东亚季风的最北端，属于温带大陆性季风
气候，是典型的“气候脆弱区”和气候变暖影响最为
水稻种植环境综合适宜性评价方法研究
水稻种植环境综合适宜性评价方法研究
摘要：水稻种植环境是影响水稻产量的重要因素之一。对水稻种植环境进行科学评价，不仅有助于了解水稻生产潜力，还能为未来的农业生产规划和区域种植结构调整提供重要依据。本研究结合水稻种植环境的特点，构建了一个包含多个评价因子的水稻种植环境评价指标体系，并运用层次分析法确定指标权重。将层次分析法与模糊数学方法结合起来，提出了一种新的水稻种植环境综合适宜性评价方法。以某省为例，采用层次分析法确定各指标的权重，并运用模糊数学理论，建立了基于层次分析法和模糊数学理论相结合的水稻种植环境综合适宜性评价模型，某省地区的水稻种植环境进行了综合评价。
关键词：综合；水稻；方法；种植；评价；环境；适宜性
水稻是我国重要的粮食作物之一，对保障国家粮食安全具有重要意义。水稻种植环境是指影响水稻生长发育、产量形成的气候条件和土壤条件，包括温度、水分、光照、土壤等方面。目前国内外关于水稻种植环境评价研究多集中于温度和水分条件，而关于土壤环境的研究较少。有学者提出了水稻种植环境综合评价指标体系，但是由于指标体系中的各项指标数量较多，且各指标间存在复杂的关系，因此很难用单一方法进行评价。本文运用层次分析法和模糊数学理论相结合，建立了一种新的水稻种植环境综合适宜性评价模型，并以某省9个地区为例进行了综合评价，以期为水稻种植环境评价提供参考。
当前，我国土地利用适宜性评估方法的研究已经相对成熟，但相关评估方法的数据支撑不足，评估结果的准确性尚需进一步检验。另外，在适合度评估的基础上，还缺少从多个方面来发掘对农作物适合度有重要影响的综合因素。
一、数据来源
某省水稻种植区域地理信息系统（GIMS）利用地理信息系统空间数据管理、数据处理及制图等功能，结合气象、农业等方面的数据，运用GIS技术，结合高分辨率评价指数栅格数据，对水稻种植的多维环境适宜性进行评价，识别出了水稻种植的多维环境适宜性空间模式。这不但可以在精细尺度上，掌握了农田水稻种植的环境适宜性程度和空间分布规律，还可以提取出多维环境指标的空间组合模式，在不同分区中，对水稻种植适宜性产生了一定的制约，从而对水稻种植和生产进行了一定的区划调整。在GIS平台上实现水稻种植环境的多源数据的获取和处理。该系统可以实现水稻种植环境分析与评价，用户可以通过输入指标体系中的文字描述或指标图片等，查询某一指标信息以及某一区域内所有相关指标信息。为确保评价结果的客观性和准确性，评价指标体系中各因素的权重及隶属度通过层次分析法（AHP）确定。采用模糊数学理论进行综合评价，根据实际情况，将模糊语言变量转化为隶属度函数，在此基础上建立隶属度函数矩阵，并进行综合评价。
国土空间背景下耕地与永久基本农田优化策略研究—以辽宁省新民市为例
国土空间背景下耕地与永久基本农田优化策略研究—以辽宁省新民市为例
摘要：国土空间的综合协调发展对于国家的人口分布、经济布局、国土利用和生态环境保护等方面具有重大战略意义，其中耕地与永久基本农田的现状评价及布局优化是国土空间规划的重要基础工作之一。本文以辽宁省沈阳市新民市作为研究对象，通过对新民市耕地与永久基本农田保护发展现状进行评价，探寻其现状存在的问题及影响因素，为新民市国土空间规划提供一定的研究参考。
关键词：国土空间规划；永久基本农田：耕地；布局优化
1. 研究区概况与数据来源
1.1研究区概况
新民市隶属于辽宁省沈阳市，位于辽宁省中部，辽河下游平原地区。区域面积3318平方公里，约占沈阳市全域面积的四分之一。下辖4个乡、20个镇、4个街道；有1个省级经济技术开发区。新民市东与沈阳市于洪、新城子两区交界，北与彰武、法库两县毗连，西与阜新、黑山两县接壤，南与辽中县为邻。
新民市共有18个少数民族。汉族人口占92.5%;满族、蒙古族、回族、锡伯族、朝鲜族人口较多，分别占少数民族人口的66.77%、17.98%、8.04%、7.64%、5.24%;彝族、壮族、苗族、维吾尔族、藏族、布依族、达翰尔族、白族、土家族、鄂温克族、傣族、土族和羌族13个民族占少数民族人口的0.33%
新民市为辽河冲积平原。地势由西北向东南缓慢倾斜，北部边界一带海拔在50米以上，向南逐渐降低，最低点在金五台子乡南部一角海拔19米。 依地势把全境分为各具不同特点的四个地区：一是北部低丘区，海拔35-55米；二是辽河以东平原区，为冲积平原，海拔22-49米；三是柳绕沙碱区，为冲积倾斜平原，海拔30-62米；四是辽绕低洼区，为绕阳、辽、柳河冲积平原，地面以细粉砂为主。截至2021年1月，全市人口总数670,000人。平均人口密度：209.9人/平方公里，其中城区人口密度：2541人/平方公里。
1.2数据来源
本次研究的土地利用数据主要来源于新民市第三次土地调查更新成果，文本数据主要来源于新民市相关统计年鉴、政府工作报告等。
基于GIS的特色经济作物土地适宜性评价及布局研究_以沈阳市东陵区为例
沈阳农业大学学报，2013－02，44(1)：63-68JournalofShenyangAgriculturalUniversity，2013－02，44(1)：63-68
基于GIS的特色经济作物土地适宜性评价及布局研究
———以沈阳市东陵区为例
唐磊1，贾树海1*，张安1，刘秀娟2
（1.沈阳农业大学土地与环境学院，沈阳110161；2.沈阳市东陵区农业技术推广中心，沈阳110015）
摘要：以辽宁省沈阳市东陵区为研究区，采用GIS技术与层次分析法、模糊综合评价等方法相结合，对东陵区红树莓、寒富苹果两种特色经济作物土地适宜性及其空间布局进行研究。结果表明：适宜于红树莓发展的高度适宜、适宜的农用地面积占评价单元总面积的91.9%，适宜于寒富苹果发展的高度适宜、适宜的农用地的面积占评价单元总面积的88.7%。本研究为未来沈阳市东陵区红树莓和寒富苹果的种植布局提供了科学依据。关键词：沈阳市东陵区；红树莓；寒富苹果；适宜性评价；布局ＤＯＩ:10.3969/j.issn.1000-1700.2013.01.012中图分类号：S126；S663.2；S661.1文献标识码：A文章编号：1000-1700（2013）01-0063-06
LandSuitabilityEvaluationandSpatialLayoutofEconomicCropsin
DonglingDistrictofShenyangbasedonGIS
TANGLei1,JIAShu-hai1*,ZHANGAn1,LIUXiu-juan2
（1.CollegeofLandandEnvironment,ShenyangAgriculturalUniversity,Shenyang110161China;2.AgrotechnicalPopularizationCenterofDonglingDistrict,Shenyang110015,China）
2020年春季朝阳市主要气候特征分析及对农业的影响
环境气象Huanjingqixiang
朝阳市位于我国辽宁省西部，居于北温带大陆性季风气候
区，尽管东南部受海洋暖湿气影响，但由于北部蒙古高原的干燥
冷空气经常侵入，形成了半干燥半湿润易干燥地区，四季分明，
雨热同季，日照充足，日温差较大，降水偏少。2020年春季（3月～
5月）朝阳市的气候特点是：气温偏高；降水偏多，其中4月降水
偏少，3月和5月降水量多于历年同期均值；日照时数偏多。综
合分析，春季农业气象条件对春播春种有利。本文对朝阳市
2020年春季的气候特征进行分析。生长季农业气象条件对农作
物影响利大于弊，气象灾害对农作物危害总体较轻。
一、气候概况
2020年春季，朝阳市平均降水量为94.3毫米，较历年同期
（77.4毫米）偏多16.9毫米，偏多21.8%。降水时间分布不均匀，
呈两头多中间少趋势。春季平均气温为10.7℃，较历年同期
（10.2℃）偏高0.5℃。春季日照总时数为955.4小时，较历年同期
（752.1小时）偏多203.3小时。
二、主要天气气候事件
1、季内出现5次大范围降水天气过程。
3月8～9日，受高空槽和低空切变线影响，朝阳市降雨夹雪
转小雪，局部小到中雪。各地降水量较大的地方分别为：喀左县
山嘴子8.7毫米；北票市三宝营7.8毫米；朝阳县羊山镇7.6毫
米；凌源市四官营子7.6毫米；龙城区联合5.6毫米；建平县国家
站5.3毫米。
3月26～27日，朝阳市出现大范围雨雪天气。朝阳市7个国
家气象观测站平均降水量为6.1毫米，最大降水量出现在建平
县建平镇,为10.9毫米。
4月16～17日，受低涡系统影响，朝阳市大部分地区降中
雨，局部大雨，平均降水量为13.1毫米。市、县两级气象部门积
极开展了大规模人工增雨作业，效果显著，此次降雨有效缓解了
前期的旱情。
5月21～24日，受东北冷涡影响，朝阳市大部分地区降中
雨，部分地区大雨，个别乡镇雨量偏大，平均降水量为25.5毫
米。
5月30～31日，受切变线系统影响，朝阳市大部分地区降小
辽宁西部农作物生长季干旱风险及降水满足度研究
研究论文
沙漠与绿洲气象DesertandOasisMeteorology第14卷第4期2020年8月
极端气象问题引发的气象灾害引起全社会广泛
关注，气候变暖[1-2]加剧了干旱、大风、冰雹、高温、低
温冷害等极端天气概率[3-5]，并直接影响着农业生产
和粮食生产安全。研究极端气象灾害，掌握发生灾害
的变化规律，提高风险防控能力，减轻灾害对农业的
威胁，才能确保粮食生产安全。近半个世纪以来受全球气候变化的影响，除西藏等极少数地区外降水量
呈减少趋势[6-8]，致使干旱频率和强度增加，干旱、
半干旱面积呈扩大趋势[9-11]。据王春乙[12]2007年统
计研究，中国气象灾害受灾面积高达40%，损失粮
食约120伊109kg，平均每年因干旱受灾面积在
2200伊104km2以上。干旱是一直以来所面临的气象
灾害，东北地区半干旱区域扩大趋势，在未来40a
极端干旱的频率、干旱强度将更为明显[13-14]。
辽宁西部位于东北地区的西南部，是东北地区
干旱灾害最为严重的区域，该区域农业生产主要以
种植业为主，对气候变化尤为敏感。根据尹洪涛[15]、
戴海燕[16]研究辽宁西部地区降水量呈阶段性减少，
降水量的农作物满足度逐渐下降，魏凤英[17]、张淑
杰[18]从较大范围研究了东北地区的干旱，总体呈干收稿日期：2019-08-31；修回日期：2020-02-03基金项目：科技部农业科技成果转化资金项目“农田土壤含水量监测预报技术推广应用”（05ESN217400412）；辽宁省自然科学基金项目（2013020072）作者简介：刘振宏（1985—），男，工程师，从事农业资源利用研究，E-mail：****************通信作者：孙艳云（1972—），女，高级工程师，从事气候资源开发利用研究。E-mail：
***************辽宁西部农作物生长季干旱风险及
降水满足度研究
刘振宏1，李娇2，孙艳云1*，林中冠3，马林1，王若男1，王一1
GIS在热量资源分析中的应用
GIS在热量资源分析中的应用
纪瑞鹏,张玉书,陈鹏狮(中国气象局沈阳大气环境研究所,辽宁沈阳110016)摘要:阐述利用GIS计算热量资源的思路和方法,将辽宁省热量资源推算到500米小网格上,分别建立空间分析模型,使热量资源信息在计算机上得以精确描述,实现热量资源快速、准确的调查。在此基础上,分析了辽宁省主要热量资源空间分布规律,重点对90年代热量资源的变化进行深入分析,为充分合理利用热量资源提供科学依据。关键词:地理信息系统;热量资源分析;空间模型;网格中图分类号:F293. 文献标识码:A 文章编号:1000-2324(2003)02-0224-06
收稿日期:2002-03-25作者简介:纪瑞鹏(1972- ),男,辽宁北票人,在读硕士研究生,中国气象局沈阳大气环境研究所助理研究员,主要从事遥感和生态环境研究工作.THEAPPLICATIONOFGISTOTHEANALYSISOFTHERMALRESOURCESJIRui-peng,ZHANGYu-shu,CHENPeng-shi((ShenyangAtmosphereEnvironmentalResearchInstituteofChinaMeteorologicalAdministration,shenyang,110016,China)Abstract:BasedonlogisticanalysisandmethologyofGIS(GeographicInformationSystem),thethermalresourcesinLiaoningProvincewerecalculatedanddistributedintonetgridof500meters.Thespacialdistributionmodezswerees-tablishedseperately.GIStechnologycanpreciselypresenttheinformationofthermalresourceoncomputerandthereforecompletetheinventoryrapidlyandexactly.Inthispaper,thedistributioncharactersofmainthermalresourceeinLiaoningwereanalysizedfocusedonthechangeofthermalresourceinthe1990.sandalsoprovidedthescientificbasisforreasouableutilizatiorofthermalresources.Keywords:geoinfosystem,analysisofthermalresource,spacemodel,grid
气候年景及旱涝年景评估方法
气候年景及旱涝年景评估方法
引言
气候年景及旱涝年景评估是对气候变化和极端天气事件的预测和评估，对于农业、水资源管理、灾害防范等领域具有重要意义。本文将介绍气候年景及旱涝年景评估的方法，并对其应用进行讨论。
气候年景评估方法
气象因子分析法
气象因子分析法是一种常用的气候年景评估方法。该方法通过对多年的气象数据进行统计分析，确定主导影响气候变化的因子，并建立数学模型进行预测。常用的气象因子包括温度、降水、风速等。通过对这些因子进行分析，可以推断出未来一段时间内的气候趋势。
数值模拟法
数值模拟法是一种基于物理方程和计算机模型的气候年景评估方法。该方法通过建立大气环流模型、海洋环流模型等数学模型，利用计算机进行数值模拟，预测未来一段时间内的气候变化。数值模拟法可以考虑更多的气象因子和地理因素，提高预测的准确性。
统计学方法
统计学方法是一种通过对历史气象数据进行统计分析，利用统计模型进行预测的气候年景评估方法。常用的统计学方法包括回归分析、时间序列分析等。通过对历史数据的趋势进行分析，可以推断出未来一段时间内的气候变化趋势。
旱涝年景评估方法
水文模型法
水文模型法是一种常用的旱涝年景评估方法。该方法通过建立水文模型，利用降雨-径流关系等参数，预测未来一段时间内的水文情况。水文模型可以考虑降雨量、蒸发量、土壤含水量等因素，从而判断是否会出现旱涝灾害。
遥感技术
遥感技术是一种基于卫星遥感数据进行旱涝年景评估的方法。通过获取卫星遥感图像，并对图像进行解译和分析，可以获得地表覆盖类型、植被指数等信息。根据这些信息，可以判断当前地区是否存在旱涝情况，并预测未来一段时间内的水文变化。 综合评估方法
综合评估方法是一种将多种评估方法综合运用的旱涝年景评估方法。通过结合气象因子分析法、数值模拟法、统计学方法等多种方法，可以更准确地判断旱涝情况，并预测未来一段时间内的水文变化。综合评估方法可以充分考虑各种因素的影响，提高评估的准确性和可靠性。
辽宁省生长季气候变化及其对春玉米产量的影响
第29卷第2期2022年4月水土保持研究ResearchofSoilandWaterConservationVol.29,No.2Apr.,2022
收稿日期:2021-04-08 修回日期:2021-04-17 资助项目:国家重点研发计划子课题“全球典型区域农作物高时空动态监测应用示范”(2016YFB0501505) 第一作者:王蔚丹(1985—),女,河南开封人,博士,主要从事农业干旱研究。E-mail:wangwd52@ 通信作者:孙丽(1978—),女,辽宁辽阳人,博士,高级工程师,主要从事农情监测研究。E-mail:sunli0618@辽宁省生长季气候变化及其对春玉米产量的影响
王蔚丹1,2,孙丽1,2,裴志远1,2,陈媛媛1,2,孙娟英1,2,董沫1,2
(1.农业农村部耕地利用遥感重点实验室,北京100121;2.农业农村部规划设计研究院,北京100121)
摘 要:为了明确气候变化对辽宁省春玉米产量的影响,基于1968—2017年气象站点数据,结合标准化降水蒸散指数(StandardizedPrecipitationEvapotranspirationIndex,SPEI),运用M-K趋势分析、相关分析及回归分析等数理统计方
法研究了辽宁省春玉米生长季各气候要素、干湿变化特征及其与春玉米产量的关系。结果表明:降水量除丹东呈增
加趋势外,其它地区呈现减少趋势;大部分地区温度呈现升高趋势,风速呈显著减弱趋势,相对湿度变化趋势不显著;
日照时数除辽阳、本溪呈不显著增加外,其他地区呈减少趋势。降水、最高温和平均温是影响辽宁省春玉米产量的重
要因子,尤其是朝阳、葫芦岛、锦州、阜新和大连地区,春玉米对这些要素更敏感,与降水量正相关,与最高温、平均温负
相关,未来降水量减少、温度升高将不利于这些地区春玉米生长。随着位置东移降水量逐渐以负效应为主,温度逐渐
表现为正效应。除阜新、抚顺、本溪等部分地区呈现干旱化外,其他地区表现为不显著的湿润化趋势。朝阳、葫芦岛、
农业气候资源的综合评判物元模型
第１８卷第４期 ２ ０ ０ ２年１ １月 农业系统科学与综合研究 ＳＹＳＩＥＭ ＳＣＩＥＮＣＥＳ ＡＮＤ Ｃ０ ）ＲＥ｝妇 ＮＳⅣＥ Ｓｎ『ＤＩＥＳ ＩＮ ＡＧＲＩＣＩ『Ｉ ｌｒＩ１ ｆＲＥ Ｖ０１．１８。Ｎｏ．４ Ｎｏｖ．，２００２ 农业气候资源的综合评判物元模型 晏路明 （福建师范大学地理科学学院福州 ３５０００７） 摘要：应用可拓工程方法和主成分分析方法，将农业气候条件与作物生长有机地联系起来， 建立了福建省境内南亚热带农业气候资源系统综合评判物元模型，模型输出的结果获得满意的农 业气候与自然地理意义的解释。表４，参６。 关键词：农业气候资源；综合评价；物元模型；可拓集合；主成分分析 中图分类号：Ｓ１６２．３ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００１—００６８（２００２）０４一ｏ２６ｏ一０４ Ａ ｍａｔｔｅｒ－ｅｌｅｍｅｎｔ ｍｏｄｅｌ ｔｏ ｔｈｅ ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ Ｏｌｌｌ ａｇｒｏｃｌｉｍａｔｉｅ ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ／Ｙａｎ Ｌｕｎｆｉｎｇ（Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆＧｅｏｇｒａｐｈｉ・ ｃａｌ Ｓｃｔｅｎｃｅ，Ｆｕｊｉａｎ Ｎｏｒｍａｌ Ｕｎｉｖｅｒ￣，Ｆｕｚｈｏｕ ３５（Ｘ￣）７，Ｃｈ／ｎａ）／／ＳＳ（２ＳＡ，２００２，１８（４）：２６０～２６３ Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｂｙ ｍｅａｎｓ ｏｆ ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ａｎｄ ｐｎｎｃｉｐａｌ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ ａｎａｌｙｓｉｓ（ＰＣＡ），ｔｈｉｓ ａｒｔｉｃｌｅ ｍａｋｅｓ ａｇｒｏｃｌｉｍａｆｉｃ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ｃｏｍｂｉｎｅｄ ｏｒｇａｍｃａ￣ｙ ｗｉｔｈ ｐｌａｎｔ ｇｒｏｗｉｎｇ ａｎｄ ｓｅｔｓ ｕｐ ａ ｍａｔｔｅｒ－ｅｌｅｍｅｎｔ ｍｏｄｅｌ ｔｏ ｔｈｅ ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ Ｏｉｌ ｔｈｅ ａ— ｇｒｏｃｌｉｍａｔｉｃ ｒｅｓ０ｕｒＩ）ｅｓ ｓｙｓｔｅｍ ｏｆ ｓｏｕｔｈ ｓｕｂｔｒｏｐｉｃｓ ｉｎ Ｆｕｊｉａｎ ｐｒｏｖｉｎｃｅ．Ｔｈｅ ｏｕｔｐｕｔ ｏｆ ｔｈｅ ｍｏｄｅｌ ｇｅｔｓ ｓａｔｉｓｆｙｉｎｇ ｅｘｐｌａｎａｔｉｏｎｓ ｂｏｔｈ ｉｎ ａ— ｇｒｏｅｈｍａｆｉｃ ａｎｄ ｐｈｙｓｉｃａｌ ｇｅｏｇｒａｐｈｉｃａｌ ｍｅａｎｉｎｇ ａｖｏｉｄｉｎｇ ｔｈｅ ｓｕｂｊｅｃｔｉｖｉｔｙ ａｎｄ ｏｎｅ－ｓｉｄｅｄｎｅｓｓ ｅａｓｉｌｙ ａｐｐｅａｒ ｉｎ ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ ｅｖａｌｕａ— ｔｉｏｎ ｗｉｔｈ ｍｕｌｔｉ－ａｎ ｅｓ ａｎｄ ｍｕｌｔｉ・ｆａｃｔｏｒｓ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ａｇｒ￣ｌｉｍａｔｉｃ ｒｅｓｏ￣；ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ；ｍａｔｔｅｒ－ｅｌｅｍｅｎｔ ｍｏｄｅｌ；ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ ｓｅｔ；ｐｒｉｎｃｉｐａｌ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ ａｎａｌｙｓｉｓ １ 引言 农业生产规划首先要求对农业气候资源做出定 量的分析评价。由于农业气候资源是多维因素的综 合体，对其评价须经过从单因素的小综合到多因素 的大综合，这就决定了单因素评价无法得出以地域 为单位的农业气候资源的综合评语。例如，对一个 热量资源丰富、水分资源一般、光照资源贫乏的地 区，该如何给出其农业气候资源的综合评语呢？鉴 于常规评价方法往往顾此失彼，在对福建省南亚热 带农业气候资源的评价中采用了行之有效的可拓工 程方法。 可拓集合和物元概念能根据事物关于特征的量 值来判断事物属于某集合的程度，而关联函数能使 识别精确化、定量化，从而为解决从变化的角度进 行识别的问题提供新的途径 Ｊ。经过严格的自然地 理分析，选取了若干较为公认的农业气候指标，依 据生物学意义构造了分类的经典域和节域物元，应 用物元和可拓集合中的关联函数，建立了类型辨识 的综合评判物元模型。为能更客观地反映自然景观 实际的地域分异，还采用了具有严格数学基础的主 成分分析（ＰＣＡ）方法，来确定模型中各指标的权 重。 ２ 物元模型的建立 ２．１指标的选取 研究表明，典型的南亚热带可生长南亚热带季 雨林和部分耐寒热作。龙眼、荔枝、香蕉、杨桃、 菠萝以及桃、李、梨等果树长势良好，产量高；柑 桔种类丰富，品质优良；大叶种茶树适宜生长；甘 蔗单产、总产和含糖量均很高；利用有利的地形还 可以种植橡胶、咖啡、胡椒、椰子、剑麻等典型热 作；全年热量条件充分满足双三熟制（二季水稻、 一季旱作）的要求，并且早、晚稻均可采用中、迟 熟品种。 根据上述作物的生长状况以及福建省的主要粮 食作物双季稻和一季春作小麦的分布与长势，经过 全面的相关分析，选择了涉及热量、水分、光照３ 收稿ｔ３期：２００２—０４—１９． 基金项目：福建省自然科学基金资助项目（Ｄ９９１００１２）． 作者简介：晏路明