检索结果-内蒙古大学图书馆

华北农学报 2023年第6期38卷 81-93页

作者：任三学周广胜赵花荣田晓丽耿金剑中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室北京100081 河北固城农业气象国家野外科学观测研究站河北保定072656 中国气象局河南省农业气象保障与应用技术重点开放实验室河南郑州450003 南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心江苏南京210044

播期调整是直接有效减缓气候变化对农业负面影响的重要措施,为了揭示播期变化对作物产量形成的影响机制,在华北北部的河北固城农业气象国家野外科学观测研究站,于2019—2021年设置早播10 d、晚播10 d、晚播20 d和正常播期4个播期,进行... 详细信息

播期调整是直接有效减缓气候变化对农业负面影响的重要措施,为了揭示播期变化对作物产量形成的影响机制,在华北北部的河北固城农业气象国家野外科学观测研究站,于2019—2021年设置早播10 d、晚播10 d、晚播20 d和正常播期4个播期,进行了夏玉米同一品种播期调整的大田试验,监测其生育期变化、植株干物质累积、叶片光合特性和籽粒灌浆特征,以及成熟期取样测定产量构成等要素。结果表明:夏玉米播期提前,苗期、穗期及全生育期延长,尤其有效灌浆持续日数随播期提前而延长,播期每提前10 d有效灌浆持续日数延长4.7 d,播期提前10 d平均灌浆速率比对照和晚播10,20 d的平均偏高4.04%,籽粒灌浆、累积增加,百粒质量提高5.459 g。夏玉米穗粒数、穗粒质量、百粒质量等主要产量构成要素在不同播期间存在显著差异,且随播期提前而递增,在6月8日—7月8日试验期理论产量随播期每提前10 d增产速率为1395.4 kg/hm ^(2)。夏玉米关键生育期平均叶片净光合速率(Pn)随播期每提前10 d提高0.764μmol/(m 2·s),播期提前10 d比对照和晚播10,20 d的平均Pn提高7.31%。光合速率提高使得干物质生产、积累及向籽粒转运量增加,穗粒质量、百粒质量分别比对照和晚播10,20 d的平均偏高24.01%,18.00%。播期提前,株高低,茎秆粗壮,抗倒伏,个体绿叶面积大,群体叶面积指数(LAI)高,叶片光合作用能力高,播期每提前10 d成熟期地上干物质分配率:籽粒质量递增率2.26%,植株营养器官—果穗籽粒间干物质的源—库分配关系改变,穗粒质量、百粒质量提高和籽粒增产。研究认为:华北地区冬小麦—夏玉米一年两熟区充分利用气候变暖增加的热量资源,合理调配茬口,夏玉米适期早播,延长生育期和籽粒灌浆时间,可有效提高单产。

关键词：夏玉米华北北部播种期生长特征增产效果

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沁河流域暖季极端小时降水时空特征分析

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暴雨灾害 2025年第03期44卷 352-360页

作者：宋自福张霞吕晓娜司福意崔文倩唐影闫尊中国气象局·河南省农业气象保障与应用技术重点开放实验室河南省焦作市沁河流域气象防灾减灾重点实验室河南省焦作市气象局河南省气象台河南省濮阳市气象局

基于2004—2023年暖季（5—9月）黄河中游沁河流域10个国家气象站逐小时降水资料，分析了该流域复杂地形下极端小时降水的阈值、强度、年均频次及对降水贡献率等要素的时空变化特征，并和2018—2023年5—9月该流域96个区域气象站降水观... 详细信息

基于2004—2023年暖季（5—9月）黄河中游沁河流域10个国家气象站逐小时降水资料，分析了该流域复杂地形下极端小时降水的阈值、强度、年均频次及对降水贡献率等要素的时空变化特征，并和2018—2023年5—9月该流域96个区域气象站降水观测进行比较，以验证低密度国家气象站极端降水观测的代表性。结果表明：（1）国家气象站20 mm·h-1以上极端小时降水阈值、强度、年均频次及对暖季降水的贡献率均呈现中上游小于下游地区的空间分布，但降水强度、频次和贡献率的变化趋势并不显著。（2）国家气象站极端小时降水月变化呈单峰型，7月极端小时降水强度最大、频次最高、贡献率最大。频次日变化呈双峰型，09时（北京时，下同）和13时发生频次最高，01时发生频次最低，白天与夜间降雨强度相差不大。50 mm·h-1以上的极端小时强降水出现在6—8月，7月频次最高，05时和07时出现次数最多。（3）区域气象站20 mm·h-1以上极端小时降水阈值、强度和贡献率的空间分布和日变化与国家气象站一致，只是50 mm·h-1以上的极端小时强降水峰值出现时段有所差异，因此长时间序列、低空间密度的国家气象站极端降水观测资料具有代表性，可为沁河流域复杂地形下极端小时降水的预报预警、流域气候分析及气候可行性论证等工作提供参考依据。

关键词：沁河流域极端小时降水时空分布特征地形

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近20 a沁河流域暖季极端小时降水时空特征分析

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暴雨灾害 2025年

作者：宋自福张霞吕晓娜司福意崔文倩唐影闫尊中国气象局.河南省农业气象保障与应用技术重点开放实验室河南省焦作市沁河流域气象防灾减灾重点实验室河南省焦作市气象局河南省气象台河南省濮阳市气象局

基于2004—2023年暖季（5—9月）黄河中游沁河流域10个国家气象站逐小时降水观测资料，分析了该流域暖季极端小时降水的时空变化特征，并对比了2018—2023年该流域96个省级气象站资料分析结论，以验证短时间序列、低空间密度国家气象站... 详细信息

基于2004—2023年暖季（5—9月）黄河中游沁河流域10个国家气象站逐小时降水观测资料，分析了该流域暖季极端小时降水的时空变化特征，并对比了2018—2023年该流域96个省级气象站资料分析结论，以验证短时间序列、低空间密度国家气象站数据的代表性。结果表明：（1）国家站极端小时降水阈值、强度、年均频次及对暖季降水的贡献率均呈现中上游小于下游地区的空间分布特征，但降水强度、频次和贡献率的变化趋势并不显著。（2）国家站极端小时降水月变化呈单峰型，7月极端小时降水强度最大、频次最高、贡献率最大。日变化分布呈双峰型，09时和13时发生频次最高，01时发生频次最低，白天与夜间降雨强度相差不大。50 mm·h-1以上的极端小时强降水出现在6—8月，7月出现频次最高，05时和07时出现次数最多。（3）省级气象站极端小时降水阈值、强度和贡献率的空间分布和降水日变化特征与国家气象站特征一致，只是50 mm·h-1以上的极端小时强降水峰值出现时段有所差异，因此基于长时间序列低空间密度的国家气象站资料分析结果可信，具有代表性，可为沁河流域极端小时降水预报预警、流域气候分析及气候可行性论证等工作提供参考依据。

关键词：沁河流域极端小时降水时空分布地形

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河南省冬小麦灌浆期连阴雨灾害风险评估

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气象与环境科学 2024年第1期47卷 105-111页

作者：檀艳静成林郭康军中国气象局·河南省农业气象保障与应用技术重点开放实验室郑州450003 周口市气象局河南周口466000 河南省气象科学研究所郑州450003

基于河南省24个农业气象观测站1981—2020年冬小麦发育期资料和91个气象观测站1961—2020年逐日气象观测资料、冬小麦产量资料,统计了河南省冬小麦灌浆期连阴雨过程均日数、过程均雨量、过程均日照时数、年均过程次数及多年发生频率,利... 详细信息

基于河南省24个农业气象观测站1981—2020年冬小麦发育期资料和91个气象观测站1961—2020年逐日气象观测资料、冬小麦产量资料,统计了河南省冬小麦灌浆期连阴雨过程均日数、过程均雨量、过程均日照时数、年均过程次数及多年发生频率,利用主成分分析法构建了连阴雨风险强度指数,从发生频率、风险强度指数、产量损失率对河南省冬小麦灌浆期连阴雨开展风险评估。结果表明:河南省冬小麦灌浆期连阴雨过程均日数、过程均日照时数、年均过程次数空间上均呈带状分布;构建的连阴雨风险强度指数对连阴雨灾害有较高的识别能力;连阴雨灾害发生频率、风险强度指数均呈纬向型分布,南部偏高、北部偏低;河南省冬小麦灌浆期连阴雨中、低风险区占比90.3%,高风险区主要分布在南阳东部地区。

关键词：冬小麦连阴雨灌浆期风险评估

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不同尺度初始误差对2021年台风烟花路径和强度模拟预报的影响

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大气科学 2025年第2期49卷 550-564页

作者：周菲凡叶一苇张晗杨雅雯段晚锁中国科学院大气物理研究所云降水物理与强风暴重点实验室北京100029 南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心南京210044 中国科学院大学北京100049 中国气象局河南省农业气象保障与应用技术重点开放实验室郑州450003 河南省气象台郑州450003 中国科学院大气物理研究所地球系统数值模拟和应用全国重点实验室北京100029

本文以2021年台风烟花为例,考察了不同尺度初始误差对台风路径和强度预报的影响。分别由NCEP提供的FNL再分析资料和由ECMWF提供的ERA5资料驱动WRF模式,对烟花进行长时间(14 d)、高分辨率(3 km)的模拟,产生对照试验CTL_F和CTL_E。对比分... 详细信息

本文以2021年台风烟花为例,考察了不同尺度初始误差对台风路径和强度预报的影响。分别由NCEP提供的FNL再分析资料和由ECMWF提供的ERA5资料驱动WRF模式,对烟花进行长时间(14 d)、高分辨率(3 km)的模拟,产生对照试验CTL_F和CTL_E。对比分析CTL_F和CTL_E的模拟结果,并与最佳路径进行比较,将与最佳路径较为接近的模拟结果作为真值,将另一模拟结果作为有误差的预报。将二者的初始场作差,并进行尺度分解,以200 km,2000 km为界限,分解成小尺度、中尺度和大尺度3种误差,分别将这3种尺度的误差叠加到真值的初始场上,再分别进行模拟预报,考察不同尺度的误差对台风烟花模拟预报的影响程度,并分析各种尺度误差对预报误差的相对贡献。结果表明,不论是强度预报,还是路径预报,在前10 d的预报中,中尺度误差起到了决定性作用。而在后4 d的预报中,大尺度和小尺度误差的贡献逐渐凸显,三种尺度误差的效果相当。此外,中尺度误差在前期使得台风路径偏东,强度偏强,而大尺度和小尺度误差使得台风路径偏西,强度偏弱。分析原因显示,初始时刻总误差场的信息主要体现在中尺度误差上,因此中尺度误差在前期的作用最为显著。中尺度误差略微加快了台风增强的速度,显著放缓了台风衰减的速度,而大尺度和小尺度误差略微放缓了台风增强的速度,而明显加快了台风衰减的速度。此外,叠加中尺度误差场后台风具有更强的初始强度,偏东的路径又使得其登陆时间较晚,综上,中尺度误差使得台风强度偏强。而大尺度和小尺度误差由于使得台风路径偏西,较早登陆,因此使得台风强度总体偏弱。

关键词：尺度分解初始误差台风路径台风强度数值模拟

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基于LightGBM的豫南浓雾客观预报研究

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干旱气象 2024年第5期42卷 702-709页

作者：王璐璐谭江红中国气象局河南省农业气象保障与应用技术重点开放实验室河南郑州450003 河南省驻马店市气象局河南驻马店463000 湖北省襄阳市气象局湖北襄阳441022

准确预报浓雾天气(能见度小于等于500 m)对保障人民生命安全和减少经济损失具有重要意义。利用2019—2021年豫南地区31个国家级气象站地面观测资料、环境监测站数据及欧洲中期天气预报中心(European Centre for Medium-Range Weather Fo... 详细信息

准确预报浓雾天气(能见度小于等于500 m)对保障人民生命安全和减少经济损失具有重要意义。利用2019—2021年豫南地区31个国家级气象站地面观测资料、环境监测站数据及欧洲中期天气预报中心(European Centre for Medium-Range Weather Forecasts,ECMWF)的ERA5再分析资料分析该地区浓雾的空间分布和物理量特征并选取30个浓雾预报因子,基于LightGBM(Light Gradient Boost⁃ing Machine)机器学习方法训练出豫南地区能见度分级预报(Visibility Classification Forecast,VCF)模型。通过输入ECMWF模式每日08:00(北京,下同)起报的预报场数据和08:00 PM2.5质量浓度监测,得到豫南国家站逐3 h能见度分级预报产品。通过对2022年1—3月豫南17个浓雾日的预报检验显示,VCF模型各项评分总体来看优于ECMWF模式直接输出的能见度预报,基于该模型生成的20:00—20:00豫南浓雾预报产品可为当日夜间到次日上午的浓雾落区潜势预报提供重要参考。

关键词： LightGBM模型客观预报浓雾预报豫南

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台风“温比亚”造成河南特大暴雨诊断分析

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气象科技进展 2023年第4期13卷 130-138页

作者：李周谷秀杰王友贺邵宇翔席乐栗晗中国气象局·河南省农业气象保障与应用技术重点开放实验室郑州450003 河南省气象台郑州450003

2018年8月17—19日受第18号台风“温比亚”影响,河南省东部地区出现了历史罕见的极端暴雨天气,由于台风低压18日凌晨进入河南以后移速明显减慢,在河南境内滞留长达40 h,给河南带来了强的风雨天气,其中有8个国家气象站日降水量突破建站... 详细信息

2018年8月17—19日受第18号台风“温比亚”影响,河南省东部地区出现了历史罕见的极端暴雨天气,由于台风低压18日凌晨进入河南以后移速明显减慢,在河南境内滞留长达40 h,给河南带来了强的风雨天气,其中有8个国家气象站日降水量突破建站以来历史极值。为了全面认识台风低压长时间滞留及豫东极端暴雨发生发展机制,利用常规探空和地面观测数据以及NCEP 1°×1°再分析资料,从环流背景、大气稳定度、动力、热力、水汽等方面对2018年8月17—19日台风暴雨过程进行了全面细致的诊断分析,结果表明:强降水中心位于距低压约250 km处的螺旋云带内,强烈发展的斜升气流是产生强降水的根本原因;过程发生前大气已具备强对流发生发展的能量及不稳定条件,倾斜发展机制长时间维持并伴有充足的水汽供应及强烈辐合上升运动,且不断有对流单体生成、合并发展为较强雷暴单体,以及强回波长时间稳定少动等是产生强降水的直接原因。高层引导气流变弱、中低层高压带阻挡,使得台风低压在河南境内长久徘徊。将商丘站的相关环境参数标准差倍数与历年出现暴雨时的平均值和最大值进行对比发现,本次过程各环境参数标准差倍数明显高于历年平均值,且部分达到历史最大值,具有一定极端性。

关键词：台风降水大尺度环流不稳定层结水汽

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河南省冬小麦籽粒质量评价的气象指标分析

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气象与环境学报 2024年第2期40卷 69-76页

作者：成林韩耀杰胡程达中国气象局·河南省农业气象保障与应用技术重点开放实验室河南郑州450000 河南省气象科学研究所河南郑州450000

选用2008年、2010—2014年、2019年河南省共630份冬小麦样本及对应时段的气象资料,采用多重比较、Logistic多元回归等方法,构建河南省冬小麦籽粒质量达二等及以上的气象指标。结果表明:冬小麦籽粒容重与花粒期平均空气相对湿度呈显著负... 详细信息

选用2008年、2010—2014年、2019年河南省共630份冬小麦样本及对应时段的气象资料,采用多重比较、Logistic多元回归等方法,构建河南省冬小麦籽粒质量达二等及以上的气象指标。结果表明:冬小麦籽粒容重与花粒期平均空气相对湿度呈显著负相关,与日照时数呈显著正相关;籽粒不完善粒与空气相对湿度、降水量和降水日数为显著正相关;冬小麦籽粒质量与各旬气象因子的相关性呈动态变化。不同地区影响冬小麦籽粒容重的关键气象因子不同,河南北部地区为光照和气温,河南东部主要为气温,河南南部为气温和降水量。冬小麦籽粒质量气象指标评价等级与实际籽粒质量等级指标的一致率为84%,不完善粒评价一致率为100%。近30 a河南省冬小麦质量气象等级达二等的平均频率为79.7%(除河南西部),气象条件整体上有利于河南省冬小麦籽粒质量的提高。

关键词：籽粒容重不完善粒气温日较差气象因子

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基于WMAIP集成模型的华北冬小麦适宜播期与冬前积温下限研究

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农业机械学报 2024年第2期55卷 315-325页

作者：陈先冠冯利平白慧卿孙爽李国强程陈江敏李颖赵锦福建农林大学农学院福州350002 中国农业大学资源与环境学院北京100193 中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所北京100081 河南省农业科学院农业信息技术研究所郑州450002 农业农村部黄淮海智慧农业技术重点实验室郑州450002 丽水学院生态学院丽水323000 河南省气象科学研究所郑州450003 中国气象局·河南省农业气象保障与应用技术重点开放实验室郑州450003

为明确气候变暖和“双晚技术”背景下华北地区冬小麦的适宜播期,基于WMAIP集成模型,对华北地区冬小麦适宜播期、冬前积温下限及最迟播期进行了分析。研究结果表明,华北地区晚播减产幅度由南向北增大,南部晚播减产幅度最小(<19.5%),... 详细信息

为明确气候变暖和“双晚技术”背景下华北地区冬小麦的适宜播期,基于WMAIP集成模型,对华北地区冬小麦适宜播期、冬前积温下限及最迟播期进行了分析。研究结果表明,华北地区晚播减产幅度由南向北增大,南部晚播减产幅度最小(<19.5%),中部晚播减产幅度在26.4%以内,北部晚播减产幅度最大,最高可达32.0%。华北地区北部、中部和南部的适宜播期分别在9月25日—10月5日之间、9月30日—10月20日之间和10月10日—11月5日之间。华北地区冬小麦基于高产和高水分利用效率的适宜冬前积温下限分别在497~629℃·d和344~581℃·d之间,并由南部向北部递增。在高产和高水分利用效率条件下,河北、山东、河南大部分地区的最迟播期分别为10月1—13日、10月10—16日、10月22—28日和10月7—19日、10月16—22日、10月31日—11月12日。研究结果可为气候变暖背景下华北地区“双晚技术”的推广和应用提供参考。

关键词：冬小麦冬前积温下限最迟播期产量水分利用效率 WMAIP

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河南省小麦赤霉病气象等级预报方法研究

河南省小麦赤霉病气象等级预报方法研究

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中国农学会农业气象分会2024年学术年会

作者：胡莉婷河南省气象科学研究所/中国气象局农业气象保障与应用技术重点开放实验室

河南省是农业大省,其小麦种植面积占全国的1/4,产量占全国的比例高于1/3,因而保障河南小麦的高产稳产对维持我国国民经济持续健康发展至关重要。病虫害是制约我国小麦高产、优质的重要因素之一,其中赤霉病已成为影响小麦产量和品质的最... 详细信息

河南省是农业大省,其小麦种植面积占全国的1/4,产量占全国的比例高于1/3,因而保障河南小麦的高产稳产对维持我国国民经济持续健康发展至关重要。病虫害是制约我国小麦高产、优质的重要因素之一,其中赤霉病已成为影响小麦产量和品质的最主要生物灾害。小麦赤霉病的发生与流行除了受病源菌数量、品种抗性、栽培管理等多种因素的影响外,主要受气象条件的影响。因此,明确河南省小麦赤霉病与气象因子的关系,量化其气象影响指标,有助于掌握最佳的防治时间,对减少小麦损失、提高小麦产量和保障河南省粮食安全具有重要意义。以往研究大多仅采用病害流行期气象因子,且构建的预报模型精细化程度低。本研究选取2016-2021年河南省53个地区生育期资料、赤霉病观测数据和气象数据,利用相关分析、逐步回归和随机森林方法,筛选小麦赤霉病主要气象影响因子,进而构建小麦赤霉病等级气象预报模型。结果表明:(1)小麦越冬期积雪深度与赤霉病病菌数量密切相关,抽穗扬花期及其前期的温度、降水量、相对湿度和光照与小麦赤霉病密切相关,其中抽穗扬花前期的气象因子影响最大,为河南省小麦赤霉病防控时期提供参考。(2)分生育期、分区域定量评估影响赤霉病病穗率的主要气象因子及权重系数,并按不同起报时间建立阶段性的动态预报模型。研究成果可用于整个小麦生长季,随着生育期的推进,在不同的而关键时间节点选择不同预报模型开展赤霉病病穗率预测,为动态预报赤霉病提供新的方法和思路。与豫北、豫西和豫东相比,豫中和豫南地区随机森林建模中赤霉病预报准确率较低,其可能是由于随机森林算法需大量样本数据进行机器学习,进而构建最优模型,而豫中和豫南地区病穗率范围跨度较大,但样本数较少,导致随机森林算法在预测模型的构建中受限,后期需收集和增加样本量,提高模型精度。(3)随着预报时间的推迟,利用逐步回归方法建立的预报模型对赤霉病病穗率预报准确率不断升高,抽穗扬花期的预报准确率达95%以上,发病等级的预报准确率在80%以上;随机森林模型在不同起报时间对病穗率的预报准确率均较高,在80%以上,可进行业务化应用。

关键词：冬小麦赤霉病气象因子预报模型

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