基于信息扩散和混沌理论的西安市玉米生育期旱涝特征

作     者：陈海涛 邱林 王文川 陈晓楠 段春青 CHEN Haitao;QIU Lin;WANG Wenchuan;CHEN Xiaonan;DUAN Chunqing

作者机构：华北水利水电大学水资源学院郑州450045 南水北调中线干线工程建设管理局北京100038 北京市水影响评价中心北京100071 

出 版 物：《地理学报》 (Acta Geographica Sinica)

年 卷 期：2020年第75卷第9期

页      面：1893-1906页

核心收录：

学科分类：09[农学] 0901[农学-作物学] 

基　　金：河南省科技攻关项目(192102110199) 

主　　题：旱涝 作物 气象 混沌 信息扩散 李雅普诺夫指数 

摘      要：为研究区域旱涝特征以及对作物产量影响,在对比标准化降水蒸散指数和降水温度均一化指标的基础上,利用信息扩散和混沌时间序列分析技术,探讨作物各生育阶段的旱涝演化规律,以及不同生育阶段发生旱涝对产量的影响。以西安市为典型区域,将玉米作为研究对象,根据1951—2015年气象资料和玉米单产等数据,利用该文提出的方法进行分析。研究结果表明:①西安市玉米各生育阶段的旱涝随时间变化的趋势呈现波峰、波谷交替起伏形式,表现出一定的周期性。2008年后各生育阶段均表现出向相对丰水方向发展的趋势。②西安市玉米各生育阶段大多数处于正常状态,频率大约为45%。出苗—拔节阶段发生重旱的比例最大,达4.62%。拔节—抽雄阶段发生中涝(含)以上程度的频率最大,达15.39%。③玉米各生育阶段的旱涝时间序列的最大李雅普诺夫指数均大于0,各时间序列呈现一定程度的混沌特性。④拔节—抽雄阶段相对于其他生育阶段,产量和旱涝相关关系较明显,一定程度上反映出该阶段对水分的敏感性。