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科学技术与工程 2019年第30期19卷 28-34页

作者：朱杰行鸿彦南京信息工程大学大气物理学院南京210044 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 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 南京信息工程大学大气环境与装备技术协同创新中心南京210044 中国气象局成都高原气象研究所高原与盆地暴雨旱涝灾害四川省重点实验室成都610072 中国气象局国家卫星气象中心北京100081 广州气象卫星地面站广州510640

深对流系统产生的强降水的发展趋势与闪电活动的变化具有某种程度上的时空对应关系,闪电活动可以作为深对流活动有效的指示因子。为针对性地、直观、动态地研究两者的关系,基于“靶向服务”的理念,通过定制时段、定制区域,开发闪电和降... 详细信息

深对流系统产生的强降水的发展趋势与闪电活动的变化具有某种程度上的时空对应关系,闪电活动可以作为深对流活动有效的指示因子。为针对性地、直观、动态地研究两者的关系,基于“靶向服务”的理念,通过定制时段、定制区域,开发闪电和降水关系研究平台。以交互绘图的方式,系统、灵活、高效地实现两者统计特征的可视化表达,以个性化的数据服务,为两者的融合研究提供有力的技术手段。

关键词：靶向服务闪电降水可视化研究平台

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喷施不同化学制剂对水稻叶片抗高温胁迫的效果分析

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中国农业气象 2018年第2期39卷 92-99页

作者：江晓东姜琳琳华梦飞陈惠玲吕润胡凝杨晓亚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/江苏省农业气象重点实验室南京210044 中国气象局农业气象保障与应用技术重点开放实验室郑州450003

以杂交早籼稻陵两优268为研究对象,采用盆栽实验,在水稻拔节期连续3d对叶片喷施4种不同浓度的抗高温化学制剂,分别为1.5mmol·L^(-1)和2.5mmol·L^(-1)的次硅酸钠(Na2Si O3·9H2O溶液),0.5mmol·L^(-1)和1.5mmol·L... 详细信息

以杂交早籼稻陵两优268为研究对象,采用盆栽实验,在水稻拔节期连续3d对叶片喷施4种不同浓度的抗高温化学制剂,分别为1.5mmol·L^(-1)和2.5mmol·L^(-1)的次硅酸钠(Na2Si O3·9H2O溶液),0.5mmol·L^(-1)和1.5mmol·L^(-1)水杨酸(SA)溶液,10.0mmol·L^(-1)和20.0mmol·L^(-1)的氯化钙溶液(Ca Cl2·5H2O)溶液和22.04mmol·L^(-1)和36.74mmol·L^(-1)的磷酸二氢钾(KH2PO4)溶液,以叶面喷施蒸馏水为对照(CK)。利用人工气候箱进行5d高温处理(6:00-18:00,40±0.5℃;18:00-次日6:00,30±0.5℃,日平均气温为35℃),在高温处理72h、120h和高温处理结束后自然条件下室外恢复120h,分别测定水稻叶片叶绿素含量、SOD、POD、CAT活性、MDA和可溶性蛋白质含量,研究不同化学制剂对水稻高温胁迫的缓解作用。结果表明:高温胁迫条件下,与CK相比,喷施4种化学制剂皆可显著提高水稻叶片叶绿素含量,提高SOD、POD、CAT活性和可溶性蛋白质含量,减少MDA含量;其中以喷施20.0mmol·L^(-1)Ca Cl2·5H2O溶液和22.04mmol·L^(-1)KH2PO4溶液作用效果最显著,喷施KH2PO4溶液在整个高温处理过程及高温结束后恢复120h、喷施Ca Cl2·5H2O溶液在高温处理120h和高温结束后恢复120h水稻叶片的抗衰老能力最强。

关键词：高温胁迫化学制剂水稻叶片衰老特性

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设施黄瓜果期不同叶序叶片的气孔特性

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江苏农业科学 2019年第17期47卷 128-131,137页

作者：张旭然杨世琼王琳杨再强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 江苏省农业气象重点实验室江苏南京210044

为了研究黄瓜果期不同叶序对叶片气孔特征及其开度的影响,以黄瓜品种探索为试材进行模拟试验,利用数码显微成像系统和数码测距软件对叶片气孔长度、宽度、开度、开张比、气孔密度及气孔指数等气孔参数进行测量。结果表明:随着黄瓜植株... 详细信息

为了研究黄瓜果期不同叶序对叶片气孔特征及其开度的影响,以黄瓜品种探索为试材进行模拟试验,利用数码显微成像系统和数码测距软件对叶片气孔长度、宽度、开度、开张比、气孔密度及气孔指数等气孔参数进行测量。结果表明:随着黄瓜植株叶序的增大,气孔长度、宽度、开度、开张比均有增大的趋势;叶片气孔密度则随叶序增大有减小趋势;与第3张叶片相比,叶序的增大对叶片气孔指数无显著影响。在同一叶序条件下,叶片上表皮的气孔长度、宽度、开度、气孔指数、开张比均高于下表皮,而下表皮的气孔密度则明显高于上表皮。本研究有效证明叶龄对气孔的形态、开度、开张比及其气孔密度有着显著的影响,为黄瓜生长模型的建立提供了科学依据。

关键词：叶龄气孔形态气孔开度气孔开张比气孔指数上下表皮

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南京地区一次臭氧污染过程的行业排放贡献研究

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环境科学学报 2019年第1期39卷 105-115页

作者：马晓丹赵天良胡俊孙晓芸张磊单云鹏刘端阳南京信息工程大学气象灾害教育部重点实验室气候与环境变化国际合作联合实验室气象灾害预报预警与评估协同创新中心中国气象局气溶胶与云降水重点开放实验室南京210044 美国沙漠研究所大气科学科美国内华达州里诺市89512 美国内华达大学里诺分校大气科学系美国内华达州里诺市89512 江苏省气象台南京210008

采用WRF-CHEM模式对南京地区春季一次臭氧(O_3)污染过程进行了模拟及行业排放贡献分析.此次O_3污染过程发生在2015年5月22—26日,南京地区一直处于地面高压控制的晴好天气之下,并于25日达到O_3污染的峰值.模拟与观测的一致性指数IOA达到... 详细信息

采用WRF-CHEM模式对南京地区春季一次臭氧(O_3)污染过程进行了模拟及行业排放贡献分析.此次O_3污染过程发生在2015年5月22—26日,南京地区一直处于地面高压控制的晴好天气之下,并于25日达到O_3污染的峰值.模拟与观测的一致性指数IOA达到0.89,表征本次O_3污染过程的模拟与观测结果的一致性较高.通过5类排放源(工业源、农业源、居住源、交通源、生物源)的敏感性试验,探究各行业排放源中O_3前体物对近地面O_3浓度的相对贡献.结果表明工业源在白天为持续正贡献,且在午后16:00时达到峰值,而交通源、居住源和农业源的贡献随气温的升高在白天由负贡献转为正贡献,并在18:00时左右达到峰值.在夜晚,O_3则主要通过交通源排放的大量NO进行滴定消耗.在高O_3浓度(≥200μg·m^(-3))时,各人为排放源均为正贡献,工业源的贡献最大,达到50μg·m^(-3),在低O_3浓度(<200μg·m^(-3))时,交通源、居住源和农业源呈负贡献.生物源在人为排放源主导的南京城区O_3污染过程中的贡献几乎为零.考虑到O_3生成机制的复杂性,对于南京地区,减少工业源排放是控制O_3污染的关键.

关键词： O3 O3前体物行业排放贡献南京

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高温高湿胁迫下设施番茄光响应曲线的拟合

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生态学杂志 2018年第7期37卷 2003-2012页

作者：杨世琼杨再强蔡霞王琳周晓东南京信息工程大学气象灾害预报顸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 成都市气象局成都610071

为了揭示高温高湿胁迫对设施番茄叶片光响应过程的影响,以番茄品种"金粉五号"为试材,在人工气候箱中进行人工控制试验,设置1个高温水平(41℃(昼温)/18℃(夜温)),3个湿度水平(白天空气相对湿度50%±5%、70%±5%、90%&#... 详细信息

为了揭示高温高湿胁迫对设施番茄叶片光响应过程的影响,以番茄品种"金粉五号"为试材,在人工气候箱中进行人工控制试验,设置1个高温水平(41℃(昼温)/18℃(夜温)),3个湿度水平(白天空气相对湿度50%±5%、70%±5%、90%±5%)和4个持续时间(3 d、6 d、9 d、12 d),并以28℃/18℃、50%±5%为对照处理(CK),测定植株叶片的光响应曲线,分别选取CK及各湿度6 d和12 d处理采用4种光合模型进行模拟和比较,最终确定模拟效果最佳的模型来模拟光响应参数。结果表明:光响应模型对于不同高温高湿处理有不同的适应性,不同光响应参数模拟效果因不同模型而异,综合来看,直角双曲线修正模型拟合效果最佳,其次为直角双曲线模型、非直角双曲线模型、指数模型;随着湿度的增加,α、Pmax、LSP先增大后减小,LCP先减小后增大,Rd无明显规律;空气湿度增加至70%左右,可有效缓解41℃的日最高温度对设施番茄光合机制带来的损害。

关键词：光响应模型光响应参数番茄高温高湿

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句容水库农田小流域N2O浓度特征

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生态学杂志 2018年第4期37卷 1164-1171页

作者：卞航胡正华冯芳肖启涛谢燕红徐足飞李旭辉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耶鲁-南信大大气环境中心南京210044 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

为了解句容水库农田小流域N2O浓度时空变化特征,于2015年10月至2016年9月进行为期1年的流域水样采集,采用顶空平衡-气相色谱仪法检测顶空气体中N2O浓度,计算出水体N2O浓度,并结合水质参数,分析水体N2O浓度的影响因素。结果表明:句容水... 详细信息

为了解句容水库农田小流域N2O浓度时空变化特征,于2015年10月至2016年9月进行为期1年的流域水样采集,采用顶空平衡-气相色谱仪法检测顶空气体中N2O浓度,计算出水体N2O浓度,并结合水质参数,分析水体N2O浓度的影响因素。结果表明:句容水库小流域水体N2O浓度的变化范围为5.04~61.83 nmol·L-1;河流、池塘、水库3类水体的N2O浓度在冬季出现峰值,分别是(30.26±12.33)、(21.28±5.98)、(18.56±2.27)nmol·L-1;不同类型水体N2O平均浓度从高到底依次是河流(25.93±11.60)nmol·L-1、池塘(20.03±9.57)nmol·L-1、水库(16.17±4.72)nmol·L-1;水体N2O的浓度与溶解氧(DO)、氧化还原电位(ORP)、铵态氮(NH4+-N)、硝态氮(NO3--N)、亚硝态氮(NO2--N)、溶解性无机氮(DIN)呈显著正相关,与pH呈显著负相关。

关键词： N2O 温室气体浓度句容水库

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基于多角度高光谱遥感的冬小麦叶片含水率估算模型

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安徽农业大学学报 2019年第1期46卷 124-132页

作者：郭建茂高云峰李淑婷白玛仁增王阳阳张一甲刘荣花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/江苏省农业气象重点实验室南京210044 南京信息工程大学应用气象学院南京210044 中国气象局/河南省农业气象保障与应用技术重点实验室郑州450003

准确的作物水分监测对于旱情评估具有重要意义。在分析研究区冬小麦多角度光谱特征后,利用不同水分处理下冬小麦实测叶片含水率和实测多角度光谱数据,基于植被光谱指数法,建立不同观测角度下冬小麦光谱植被指数、水分敏感波段光谱指数... 详细信息

准确的作物水分监测对于旱情评估具有重要意义。在分析研究区冬小麦多角度光谱特征后,利用不同水分处理下冬小麦实测叶片含水率和实测多角度光谱数据,基于植被光谱指数法,建立不同观测角度下冬小麦光谱植被指数、水分敏感波段光谱指数与叶片含水率之间的数学模型。结果显示,相对方位角与相对天顶角越小时,观测到的光谱指数与叶片含水率的相关关系越优;敏感波段组合构建的光谱指数中,1450nm波段分别与其他波段组合的NDSI、RSI指数与叶片含水率相关性在各观测角度条件下均较好,1 450 nm波段是冬小麦叶片含水率研究的最佳敏感波段;选取常见的4种植被指数(NDVI、EVI、WI和NDII)中WI和NDVI在各观测角度下与叶片含水率的相关性优于其他两种指数,决定系数R2均在0.83以上,P<0.01呈极显著相关;综上建立的多角度光谱叶片含水率估算模型,平均相对误差MRE均小于0.154、均方根误差RMSE均小于0.098,拟合效果较好,尤其是光谱指数NDSI1160,1450、NDSI980,1450和植被指数NDVI、WI;基于以上4种指数建立的最优观测角度(0°,30°)模型,其中植被指数WI的估算效果最好,相关系数在各角度均达到5%的相关显著水平,MRE<0.03,可作为最优观测角度反演研究的最优植被指数。

关键词：冬小麦多角度冠层光谱特征光谱指数叶片含水率

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不同气候带典型区域水稻产量主控气候因子分析及预测

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自然灾害学报 2018年第5期27卷 114-125页

作者：左慧婷娄运生李忠良石一凡郑泽华王颖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 南京信息工程大学江苏省农业气象重点实验室江苏南京210044

气候变化对粮食生产的影响存在区域差异,水稻是主要粮食作物,研究不同气候带水稻产量与主要气候因子的关系对区域粮食生产具有重要的理论和实际意义。本文基于灰色系统方法,以我国福建省、江苏省和黑龙江省为典型研究区域,分析亚热带、... 详细信息

气候变化对粮食生产的影响存在区域差异,水稻是主要粮食作物,研究不同气候带水稻产量与主要气候因子的关系对区域粮食生产具有重要的理论和实际意义。本文基于灰色系统方法,以我国福建省、江苏省和黑龙江省为典型研究区域,分析亚热带、亚热带与暖温带的过度地带及暖温带三个气候带的近30年(1986—2015年)水稻生长季气候变化与水稻产量的关系,并预测其未来产量变化趋势。结果表明,近30年水稻生长季内福建省及江苏省区域气候变化总体呈现暖干化趋势,黑龙江省呈现变暖,而相对湿度无明显变化。各研究区降水量和温度与水稻产量的相关性显著,其中福建省和黑龙江省的水稻产量与降水量相关性最强,而江苏省水稻产量则与平均气温相关性最强。基于ARIMA模型预测,未来5年三个研究区的水稻产量均呈增产趋势,且增产较为平稳。

关键词：水稻产量 EEMD 气象要素灰色系统 ARIMA

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地基雷达与TRMM/PR的一致性分析

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气象科学 2019年第1期39卷 93-103页

作者：韩静楚志刚王振会徐芬冷亮朱艺青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/中国气象局气溶胶-云-降水重点实验室南京210044 南京信息工程大学大气物理学院南京210044 海南省气象科学研究所海口570203 南海气象防灾减灾重点实验室海口570203 江苏省气象科学研究所南京210009 武汉暴雨研究所武汉430074

天气雷达对中小尺度灾害性天气具有较强的监测预警能力,对研究中小尺度对流系统的云雨结构、理解降水内部的热力学和动力学过程有很大的帮助。单站点地基雷达受到诸如电磁波衰减、地物干扰等影响,在探测上存在一些限制。为了扩大天气雷... 详细信息

天气雷达对中小尺度灾害性天气具有较强的监测预警能力,对研究中小尺度对流系统的云雨结构、理解降水内部的热力学和动力学过程有很大的帮助。单站点地基雷达受到诸如电磁波衰减、地物干扰等影响,在探测上存在一些限制。为了扩大天气雷达探测区域,需要采用多部天气雷达组网联合探测。然而雷达组网的各雷达之间没有进行统一标定,影响雷达网资料一致性、组网拼图,以及使雷达资料在数值模式同化的应用中受到限制。本文以TRMM(Tropical Rainfall Measuring Mission)卫星搭载的经过精确标定的测雨雷达PR(Precipitation Radar)数据产品作为标准参照源,订正地基雷达GR(Ground-based Radar)的反射率因子偏差。为了减小PR与GR之间观测值对比的不一致性,利用最佳配对数据对比法(ABCD, Available Best Comparable Dataset法),对2008年1月至2014年9月间,江苏省六部地基雷达(南京、常州、连云港、南通、徐州、盐城)的反射率因子值进行订正。最后对方法的应用范围、存在的问题及未来展望进行了讨论。

关键词： TRMM/PR 地基雷达反射率因子线性订正

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近5年徐州市大气污染变化及相关气象作用

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环境科学与技术 2019年第S1期42卷 152-158页

作者：陈煜升张宇静赵天良刘端阳殷翀之杜欣欣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中国气象局气溶胶-云-降水重点开放实验室江苏南京210044 中国科学院大气物理研究所大气边界层物理和大气化学国家重点实验室北京100029 江苏省气象台江苏南京210008

作为一个典型的内陆资源工业型城市,徐州市地处长江三角洲地区北缘,紧邻华北平原东南部,其地理位置及工业能源结构使徐州市大气环境具有独特变化特征。该文利用徐州市2013-2017年空气质量监测资料及中尺度气象模式WRF模拟的大气边界层... 详细信息

作为一个典型的内陆资源工业型城市,徐州市地处长江三角洲地区北缘,紧邻华北平原东南部,其地理位置及工业能源结构使徐州市大气环境具有独特变化特征。该文利用徐州市2013-2017年空气质量监测资料及中尺度气象模式WRF模拟的大气边界层精细气象要素资料,分析徐州市城市大气复合污染年际、季节和日变化特征及气象要素影响作用。结果表明:近5年来,徐州市城市大气综合污染水平符合国家二级标准,且环境质量总体呈好转态势,SO2和CO污染水平下降尤为显著。受气象要素季节差异影响,CO、NO2、SO2、PM2.5、PM10浓度'冬高夏低';O3浓度季节变化为'夏高冬低'。大气污染物浓度冬季日变化最明显,夏季最弱。大气污染日变化PM2.5、PM10、CO、NO2表现为'早晚双峰型',SO2表现为'中午单峰型',O3表现为'午后单峰型'。秋冬季PM2.5和春夏季PM10的大气颗粒物污染最为严重,主导该城市的空气质量变化。此外,夏季风降水作为徐州主要雨季,小雨和中雨量级降水对PM2.5吸湿增长较弱,中雨以上降水对PM2.5具有清除作用;而在PM2.5浓度较高和干冷的冬季,小雨的PM2.5吸湿增长明显,中雨以上降水对PM2.5清除较弱。

关键词：空气质量变化大气复合污染季风气象要素徐州

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