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中国农业气象 2019年第6期40卷 368-379页

作者：李佳帅杨再强王明田韦婷婷赵和丽江梦圆孙擎黄琴琴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 江苏省农业气象重点实验室南京210044 四川省气象局成都610071

为研究水氮耦合对苗期葡萄叶片氮代谢影响及最佳施氮量的制定,以一年生葡萄品种红提为研究试材,利用人工控制环境的方法,在温室内采用水、氮两因素各4水平的全面设计进行实验,水分处理分别为正常灌溉W1(田间最大持水量的70%~80%)、轻度... 详细信息

为研究水氮耦合对苗期葡萄叶片氮代谢影响及最佳施氮量的制定,以一年生葡萄品种红提为研究试材,利用人工控制环境的方法,在温室内采用水、氮两因素各4水平的全面设计进行实验,水分处理分别为正常灌溉W1(田间最大持水量的70%~80%)、轻度胁迫W2(60%~70%)、中度胁迫W3(50%~60%)和重度胁迫W4(30%~40%)。4个氮素施用水平分别为1.5倍推荐施肥N1(施纯氮25.5g·m^-2)、正常推荐施肥N2(17g·m^-2)、0.5倍推荐施肥N3(8.5g·m^-2)、不施用氮肥N4(不施氮)。处理时间为10、20、30、40d。结果表明,在水分条件适宜时,葡萄叶片硝酸还原酶(NR)、谷氨酰胺合成酶(GS)、谷氨酸合成酶(GOGAT)活性、可溶性蛋白、游离氨基酸含量随施氮量增加而提高;在轻度干旱胁迫时,增施氮肥可缓解干旱胁迫;在重度干旱胁迫时,高氮处理使设施葡萄叶片中氮代谢酶活性、游离氨基酸和可溶性蛋白含量降低。葡萄叶片内氮含量始终随处理时间增加而降低,在轻度水分胁迫下氮的转运率较高,而水分胁迫严重时,高氮处理与无氮处理时氮转运率均偏低。最终得出:在水分条件适宜(W1)和轻度水分胁迫(W2)下,N1处理葡萄叶片的氮代谢能力最高;在中度水分胁迫(W3)和重度水分胁迫(W4)下,N3、N4处理氮代谢能力最高。研究结果可为实际生产中设施葡萄的干旱灾害防控提供理论依据,既能有效缓解水分胁迫带来的危害,又避免生产中肥料的浪费。

关键词：葡萄氮代谢酶水氮胁迫氮含量最佳施氮量

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高温高湿胁迫及恢复对番茄快速荧光诱导动力学的影响

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生态学杂志 2019年第8期38卷 2405-2413页

作者：赵和丽杨再强王明田韦婷婷王琳孙擎张旭然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 南京信息工程大学江苏省农业气象重点实验室南京210044 四川省气象局成都610071

为了研究高温高湿复合胁迫对番茄的影响,以番茄品种“金冠五号”(Jinguan 5)为试材,于2018年6-9月在南京信息工程大学农业气象试验室进行温度、相对湿度与处理天数三因素正交试验,温度设置4个水平(昼温/夜温),即32℃/22 ℃、35℃/25℃... 详细信息

为了研究高温高湿复合胁迫对番茄的影响,以番茄品种“金冠五号”(Jinguan 5)为试材,于2018年6-9月在南京信息工程大学农业气象试验室进行温度、相对湿度与处理天数三因素正交试验,温度设置4个水平(昼温/夜温),即32℃/22 ℃、35℃/25℃、38℃/28 ℃、41℃/31℃,空气相对湿度设置3个水平为50%±5%、70%±5%、90%±5%,4个持续时间(3、6、9、12 d),以28℃/18℃、50%~55%环境下处理的番茄幼苗为对照(CK),测定不同处理下番茄叶片光合参数和快速荧光诱导动力学参数.结果表明:在日最高32~41℃范围内,随着温度升高,番茄光饱和点(LSP)、表观量子效率(AQE)、最大净光合速率(Pmax)、最大光化学效率(Fv/Fm)、光合性能指数(PIabs)、综合性能指数(PItotal)、用于电子传递的量子产额(φEo)、用于还原PSI受体侧末端电子受体的量子产额(φRo)、用于电子传递的光能(ET0/CSm)和有活性的反应中心数量(RC/CSm)均有所降低,快速叶绿素荧光诱导曲线发生变化,J、I、P相降低,且AK小于0.在高温环境下,70%湿度处理的LSP、AQE、Pmax、Fv/Fm、PIabs PItotal、φEo、φRo、ETo/CSm、RC/CSm等指标显著高于50%和90%湿度处理.不同天数处理和恢复期间各指标无显著性差异.研究表明:高温胁迫破坏了番茄幼苗光系统的结构和功能,在超过日最高35℃的环境中,适当增加空气相对湿度至70%,可稳定光合反应中心,缓解高温胁迫对植物光合系统的伤害.

关键词：高温高湿番茄光合特性叶绿素荧光

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基于RWEQ模型的内蒙古巴彦淖尔市土壤风蚀变化特征及归因分析

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中国沙漠 2021年第5期41卷 111-119页

作者：邢丽珠张方敏邢开成李云鹏卢琦鲁飞飞南京信息工程大学应用气象学院气象灾害预报预警与评估协同创新中心/江苏省农业气象重点实验室江苏南京210044 枣庄市气象局山东枣庄277800 河北省气候中心河北石家庄050011 内蒙古自治区生态与农业气象中心内蒙古呼和浩特010051 中国林业科学研究院荒漠化研究所/沙漠林业实验中心北京100091 内蒙古自治区巴彦淖尔市林业勘测设计队内蒙古巴彦淖尔015000

土壤风蚀是干旱半干旱地区面临的主要生态环境问题。基于修正风蚀方程模型(RWEQ)与GIS技术,分析了1980—2018年内蒙古巴彦淖尔市土壤风蚀变化并分析成因。结果表明:(1)研究期间,巴彦淖尔市土壤风蚀模数总体呈下降趋势,多年均值为40.26 t... 详细信息

土壤风蚀是干旱半干旱地区面临的主要生态环境问题。基于修正风蚀方程模型(RWEQ)与GIS技术,分析了1980—2018年内蒙古巴彦淖尔市土壤风蚀变化并分析成因。结果表明:(1)研究期间,巴彦淖尔市土壤风蚀模数总体呈下降趋势,多年均值为40.26 t·hm^(-2),10年倾向率为-8.02 t·hm^(-2)。2000年前以中度风蚀为主,2000年以后以微度风蚀为主。(2)空间上,巴彦淖尔市土壤风蚀高值区主要分布在西北部地区,低值区主要分布在南部地区。不同风蚀强度面积占比排序为中度>轻度>强烈>微度>极强烈>剧烈,微度和轻度风蚀面积呈现增大趋势,中度、强烈、极强烈和剧烈风蚀面积均呈现减小趋势。总体上,全区土壤风蚀均呈现下降趋势,西北部下降幅度最大,南部下降幅度最小。(3)内蒙古巴彦淖尔市土壤风蚀主要受风速(u)、温度(Ta)、植被覆盖度(VC)和土壤含水量(sw)影响,u的直接作用最明显,而Ta、VC和sw主要产生间接影响。总体来说,u对巴彦淖尔市土壤风蚀变化的综合决定能力最强,sw的综合决定能力最弱。

关键词： RWEQ模型土壤风蚀时空变化影响因素通径分析

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基于遥感的三亚市不透水面及热环境效应分析

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亚热带资源与环境学报 2020年第1期15卷 78-84页

作者：邢丽珠张方敏旷雅琼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 南京信息工程大学应用气象学院江苏省农业气象重点实验室南京210044

城市化进程的快慢是权衡一个地区经济增长速度和社会发展水平的重要指标,改变着城市居住热环境。不透水面的分布能够很好地展现城市化的方向及趋势。三亚作为中国亚热带海岛旅游城市,近年来大量人口的涌入导致三亚城市发生了巨大变化。... 详细信息

城市化进程的快慢是权衡一个地区经济增长速度和社会发展水平的重要指标,改变着城市居住热环境。不透水面的分布能够很好地展现城市化的方向及趋势。三亚作为中国亚热带海岛旅游城市,近年来大量人口的涌入导致三亚城市发生了巨大变化。为了更好地了解三亚市城市化及其对城市热环境的影响,以1998、2011、2018年的Landsat 5 TM和Landsat 8 OLI/TIRS卫星遥感影像作为主要数据源,利用归一化差值不透水面指数(NDISI)对三亚市近21年来的不透水面时空变化及其对地表温度影响进行了研究。结果表明,三亚市的不透水面积在21年间净增长206.5 km2,扩大了1.58倍左右,特别是2011年以后人口和经济的快速增加,不透水面扩张速率提高了3倍以上。统计表明,不透水面与地表温度显著正相关,不透水面增加显著引起地表温度升高,而植被和水体能够显著缓解地表温度的升高,抵消不透水面对地表温度的正效应。

关键词：不透水面 NDISI 城市化热环境效应

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基于全连接神经网络的红外漫反射光学自动雨量计设计

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传感技术学报 2019年第3期32卷 476-480页

作者：郎亚军行鸿彦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 南京信息工程大学江苏省气象探测与信息处理重点实验室南京210044

为了精准监测降雨量大小、分析天气及气候实时变化,设计一种基于全连接神经网络的红外漫反射光学雨量计,通过雨量计测量降雨频率反演出降雨强度。雨量计由光电模块和MCU模块等组成,光电模块的红外发射端发射固定频率光信号,光信号通过... 详细信息

为了精准监测降雨量大小、分析天气及气候实时变化,设计一种基于全连接神经网络的红外漫反射光学雨量计,通过雨量计测量降雨频率反演出降雨强度。雨量计由光电模块和MCU模块等组成,光电模块的红外发射端发射固定频率光信号,光信号通过雨滴时产生漫反射现象,红外接收端采集回波信号并进行放大采样,同时人工记录该时刻降雨强度。利用全连接神经网络算法拟合采样信号频率和降雨强度间的映射关系。实验结果拟合度达到0.962,该雨量计灵敏度高、速度快,可广泛应用于气象、交通等领域。

关键词：雨量计红外漫反射神经网络

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浙江地区甬优15直播稻的最佳播期分析

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中国农业气象 2019年第1期40卷 33-40页

作者：江晓东吕润金志凤毛智军李建业杨沈斌郭建茂南京信息工程大学江苏省农业气象重点实验室/气象灾害预报预警与评估协同创新中心南京210044 浙江省气候中心杭州310017 龙游县气象局龙游324400

以"甬优15"水稻为材料,于2017年在浙江龙游农业气象试验站进行5个播期的分期播种试验(A1:5月5日,A2:5月15日,A3:5月25日,A4:6月4日,A5:6月14日),分析播期对直播稻叶面积指数(LAI)、光合生产、群体干物质积累和转移以及产量的... 详细信息

以"甬优15"水稻为材料,于2017年在浙江龙游农业气象试验站进行5个播期的分期播种试验(A1:5月5日,A2:5月15日,A3:5月25日,A4:6月4日,A5:6月14日),分析播期对直播稻叶面积指数(LAI)、光合生产、群体干物质积累和转移以及产量的影响。结果表明:适宜播期(A2,5月15日)下,直播稻LAI、群体光合势、群体生长率高,群体干物质积累多,地上部干物质的输出量和转化率大,A2地上部营养器官干物质输出量和转换率分别比A1、A3、A4、A5高7.87%、15.29%、49.43%、56.43%和5.59%、13.18%、28.60%和39.83%。与当地常年单季晚稻适宜播种日期(5月25日)相比,适当早播(5月15日)可增加直播稻的有效穗数、结实率及穗粒数,提高水稻产量,其中A2产量最高(为8879.70kg·hm-2),分别比A1、A3、A4和A5高392.10、610.20、1445.85和2085.15kg·hm-2。由此可见,甬优15在浙江龙游最佳直播期为5月中旬,偏早或偏迟(5月上旬或5月下旬)播种均将导致减产,而过迟播种(6月及以后)将导致产量严重降低。

关键词：直播稻播期光合势干物质积累产量

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用于风电机组的玻璃纤维增强复合材料模拟雷击试验研究

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电瓷避雷器 2020年第6期 130-135页

作者：赵洋张耀行鸿彦南京信息工程大学大气物理学院南京210044 上海市气象灾害防御技术中心上海200030 上海电力大学电气工程学院上海200090 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 南京信息工程大学江苏省气象探测与信息处理重点实验室南京210044

为了研究用于制造风电机组叶片、机舱罩和整流罩的玻璃纤维增强复合材料(GFRP)在雷击下的损伤,笔者在高压实验室中用冲击电流发生器(ICG)对3种不同雷电防护设计的GFRP样板进行模拟雷击试验研究。第一种GFRP样板的雷电防护系统由接闪器... 详细信息

为了研究用于制造风电机组叶片、机舱罩和整流罩的玻璃纤维增强复合材料(GFRP)在雷击下的损伤,笔者在高压实验室中用冲击电流发生器(ICG)对3种不同雷电防护设计的GFRP样板进行模拟雷击试验研究。第一种GFRP样板的雷电防护系统由接闪器和嵌入式引下线构成;第二种GFRP样板的雷电防护系统仅由嵌入式引下线构成;第三种GFRP样板未采取任何雷电防护设计。结果显示,GFRP样板上的接闪器和引下线可以将雷电流安全引导至接地装置。如果接闪器未成功拦截雷击,而是直接穿透GFRP击中嵌入的引下线时,被击中位置的GFRP样板会瞬间爆裂并燃烧。如果雷电击穿无任何保护装置的纯GFRP样板,被击中位置的GFRP样板会更剧烈的爆裂和燃烧。此外,研究还发现GFRP样板的涂层材料会对燃烧持续时间产生影响。

关键词：雷击风电机组玻璃纤维增强复合材料GFRP 涂层材料

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抽穗期灌溉缓解水稻高温热害的微气象学分析

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节水灌溉 2019年第6期 1-5页

作者：江晓东华梦飞胡凝杨沈斌郭建茂南京信息工程大学江苏省农业气象重点实验室/气象灾害预报预警与评估协同创新中心

为研究灌溉对水稻高温热害的防御效果,在南京以“两优培九”为研究对象,在抽穗期高温热害发生期间采用2种灌溉处理(T1,田间无水层覆盖;T2,田间保持10 cm水层)进行了田间试验,测定了稻田土壤和冠层温度,计算了稻田能量平衡各分量日变化... 详细信息

为研究灌溉对水稻高温热害的防御效果,在南京以“两优培九”为研究对象,在抽穗期高温热害发生期间采用2种灌溉处理(T1,田间无水层覆盖;T2,田间保持10 cm水层)进行了田间试验,测定了稻田土壤和冠层温度,计算了稻田能量平衡各分量日变化。结果表明:在白天,T2处理可以降低水稻冠层的日最高气温、平均气温和稻田土壤温度,延后土温最大值出现时间1 h。灌溉主要影响了稻田的显热通量(H)和潜热通量(LE)交换,从而使冠层气温出现差异。T2处理 LE/Rn 比T1高9.71%, H/Rn 比T1低31.87%,表明水层覆盖下稻田潜热交换增加,显热交换降低,有利于田间蒸散散热,使冠层气温和土壤温度上升较T1缓慢。田间水层覆盖缓解了水稻抽穗期高温热害的危害。

关键词：水稻高温热害灌溉温度能量平衡

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江淮流域稻麦轮作蒸散特征及其影响因子

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节水灌溉 2020年第8期 27-33,39页

作者：翁升恒张方敏冯妍段春锋童应祥南京信息工程大学应用气象学院气象灾害预报预警与评估协同创新中心/江苏省农业气象重点实验室南京210044 寿县国家气候观象台中国气象局淮河流域典型农田生态气象野外科学试验基地安徽寿县232200 安徽省气象局气象科学研究所大气科学与卫星遥感安徽省重点实验室合肥230031 安徽省气候中心合肥230031

蒸散(ET)是水分交换的重要过程,对理解地表水平衡至关重要。基于安徽省寿县国家观测站多年的通量和气象数据,分析了江淮流域稻麦轮作作物ET变化特征,并利用通径分析方法分别对冬小麦和水稻ET的影响因子进行辨识。结果表明:①江淮流域稻... 详细信息

蒸散(ET)是水分交换的重要过程,对理解地表水平衡至关重要。基于安徽省寿县国家观测站多年的通量和气象数据,分析了江淮流域稻麦轮作作物ET变化特征,并利用通径分析方法分别对冬小麦和水稻ET的影响因子进行辨识。结果表明:①江淮流域稻麦轮作田多年均ET年总量为740.3 mm,其中冬小麦、水稻、裸地分别占比40.7、52.3、7.0。冬小麦ET的日均值为1.40 mm/d,在生长季内ET变化表现为弱“双峰型”特征,两峰值分别位于出苗-三叶和开花期。水稻ET的日均值为3.23 mm/d,在生长季内ET变化表现为“单峰型”,峰值位于拔节期。②冬小麦ET主要受净辐射(R-n)和叶面积指数(LAI)影响,R-n的直接作用最明显,而LAI主要通过R-n路径对ET产生间接影响。水稻ET主要受R-n和20 cm土壤体积含水量(VSWC-20)影响,R-n直接作用更明显。对比两种作物,R-n对其ET都起决定性作用,LAI对冬小麦ET作用明显高于水稻,而VSWC-20对水稻ET促进作用明显,对冬小麦ET变化促进作用可以忽略。

关键词：江淮流域蒸散特征蒸散影响因素稻麦轮作通径分析

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冬小麦三种病害潜在适宜分布及其影响因子分析

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科学技术与工程 2019年第1期19卷 78-83页

作者：王帅景元书韩玮气象灾害预报预警与评估协同创新中心江苏省农业气象重点实验室南京信息工程大学应用气象学院南京210044

为研究冬小麦赤霉病、白粉病和纹枯病三种病害的潜在适宜分布,从冬小麦病害发生的气象因子角度出发,利用World Clim-Global Climate Data(1970～2000年) 30年全球平均气象数据资料,通过最大熵物种分布模型,研究了三种病害的分布区域和... 详细信息

为研究冬小麦赤霉病、白粉病和纹枯病三种病害的潜在适宜分布,从冬小麦病害发生的气象因子角度出发,利用World Clim-Global Climate Data(1970～2000年) 30年全球平均气象数据资料,通过最大熵物种分布模型,研究了三种病害的分布区域和影响冬小麦三种病害适宜分布的主要影响因子,分析病害潜在分布的气候因子效应。结果表明:小麦赤霉病潜在适宜分布区主要分布在苏南、苏中地区,风速、温度等气象要素影响其适宜分布区;小麦白粉病的潜在分布区以苏南、苏中为主,范围较大,江苏的北部和中部地区以块状分布的形式,分散在各主要城市周围;小麦纹枯病的适宜分布区主要集中在苏南、苏中城市周围一带,苏北主要分布在连云港、宿迁一带。研究结果可以为江苏省冬小麦这三种病害的预防及防御提供一定的气象科学依据。

关键词：冬小麦病害最大熵潜在分布影响因子

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