近30年呼和浩特市山桃、紫丁香叶和花的物候期对气候变化的响应

探讨了1979-2010年间呼和浩特地区山桃、紫丁香物候期的变化规律及物候期对气候因子的响应.结果显示:(1)呼和浩特市近30年的气温呈现了升高的趋势,而降水和日照时数呈现了下降的趋势;山桃(Prunus persica)和紫丁香(Syringa oblate)的春季物候期呈现提前趋势.两种植物在秋季的落叶末期呈现推迟趋势.(2)山桃和紫丁香的叶期随时间呈现延长的趋势.山桃的叶期在2000年后其平均值为208.38天,比多年的平均值延长了10.28天;紫丁香的叶期在2000年后平均为200.75天,比30年的平均延长了1.3天;而花期随时间没有明显延长的特征.(3)春季物候期与气温特别是当年3、4月的月平均气温呈现极显著相关性.当春季的3、4月份的平均温度每提高1℃,该地区的山桃的开始展叶期、开花始期、开花末期将提前约2.72天、2.58天和2.45天;紫丁香的开始展叶期、开花始期、开花末期将提前约2.81天、3.26天和0.28天.     

Impact of Climate Change on Leaf and Flower Datas of Prunus persica and Syringa oblate in Recent 30 Years in Hohhot

探讨了1979-2010年间呼和浩特地区山桃、紫丁香物候期的变化规律及物候期对气候因子的响应.结果显示:(1)呼和浩特市近30年的气温呈现了升高的趋势,而降水和日照时数呈现了下降的趋势;山桃(Prunus persica)和紫丁香(Syringa oblate)的春季物候期呈现提前趋势.两种植物在秋季的落叶末期呈现推迟趋势.(2)山桃和紫丁香的叶期随时间呈现延长的趋势.山桃的叶期在2000年后其平均值为208.38天,比多年的平均值延长了10.28天;紫丁香的叶期在2000年后平均为200.75天,比30年的平均延长了1.3天;而花期随时间没有明显延长的特征.(3)春季物候期与气温特别是当年3、4月的月平均气温呈现极显著相关性.当春季的3、4月份的平均温度每提高1℃,该地区的山桃的开始展叶期、开花始期、开花末期将提前约2.72天、2.58天和2.45天;紫丁香的开始展叶期、开花始期、开花末期将提前约2.81天、3.26天和0.28天.     

西峰黄土高原冬春季气温对车前物候期的影响

利用西峰农业气象试验站2010-2019年共10年自然物候观测资料,对草本植物车前全物候期与对应年代的冬季、春季平均气温资料,分析了冬季、春季平均气温对车前全物候发育期的影响.结果表明:西峰黄土高原冬季平均气温偏高年与偏低年车前各平均物候发育期差异最显著的是萌芽期,偏高年比偏低年提前了 7 d,其次是展叶期提前了 6d,其余各物候发育期均偏迟2～7d;春季平均气温偏高年与偏低年车前各平均物候发育期除黄枯期偏迟了 6d外,其余各物候发育期均提前了 5～8d,其中差异最显著的依然是萌芽、展叶期,偏高年比偏低年提前了 8d,其次是开花和种子散落期,提前了 6d,再是种子成熟期,提前了 5d.由此可见,春季平均气温比冬季平均气温对车前各物候期的影响更显著,冬、春季平均气温偏高年植物均萌芽早,而器官黄枯衰退却迟,车前全物候发育期延长.     

冻害天气对3种杜鹃花科植物物候期的影响

2008年年初,曲靖市遭受了30年来同期最严重的冻害天气,各种植物均受到不同程度的冻害．重点分析了3种杜鹃花科植物在2006—2008年的物候期情况．经研究表明：2008年,3种植物的发芽始期、芽膨大期、展叶始期、展叶盛期、花蕾期、开花始期、开花盛期和开花末期均晚于2006年和2007年,虽然物候期推迟了,但都能正常完成生活史,说明这3种植物对低温具有一定的抗性,是比较优良的园林绿化植物．     

黔西北喀斯特生境中主要植物的繁殖物候及种子生产

 开花和结实等繁殖过程对植物群落具有重要影响,也是研究植物与环境关系的主要方面.通过对黔西北喀斯特生境中主要植物开花物候、种子生产和散布的研究,明确了该地区植物的主要繁殖特征.结果表明:开花和果实成熟分别发生在相对集中的月份,具有相似的变化格局.始花期与开花持续时间显著相关,开花早的植物具有更长的花期以保障繁殖成功,但始花期与果始成熟期没有明显关系,植物在物候事件之间存在着权衡.群落中植物的开花物候发生了明显重叠,部分物种间重叠程度较高.不同植物果实(种子)的大小和产量具有很大差异,种子散布期在种间和年际间也不相同,大多数植物具有较长的种子散布期以适应该地区异质性极高的复杂环境.权衡关系等繁殖策略是植物适应喀斯特生境和应对环境变化的重要方式.     

长白山北坡春季物候特征及其对气候变化的响应

采用统计学方法探讨了长白山北坡1997—2012年间5种植物和4种动物的春季物候期及其对气候变化的响应情况.结果表明:(1)动、植物的春季物候期表现出不同的年际波动和变化趋势,其中山杨花期和蝶类初见时间显著提前.(2)1997—2012年,不同动、植物物候发生所需0℃以上积温不尽相同,观测的植物中水曲柳(fraxinus mandshurica)最高((358±104)℃)、杞柳(Salix liugencii)最低((9±7)℃).     

文冠果物候期对环境因子的响应

【目的】文冠果(Xanthoceras sorbifolium Bunge)具有喜光、耐寒、耐旱、不耐涝等特性,在中国天然分布于东北、西北、华北等地区,是造林绿化、防风固沙、退耕还林的首选树种。研究不同分布区多种环境因子对文冠果物候期的综合影响,分析其物候期变异规律,为文冠果资源保护和开发利用提供依据。【方法】以中国6个主要分布区(内蒙古坤都、内蒙古天山、内蒙古乌丹、河北省承德、河北省蔚县、河南省陕县)实生群体的文冠果植株为对象,于2016年在各样地内选择长势相对一致的样株30株,采取定株定枝方法,对文冠果的初花期、叶芽萌动期、盛花期、末花期、展叶期、果速生期、果熟期、落果期和落叶期等共9个物候期进行系统观测。采用相关性分析、回归分析等方法,明确影响文冠果各物候期的主导环境因子及其作用规律。【结果】不同分布区文冠果物候期存在明显差异,其中,盛花期差异最大(42 d),果速生期差异最小(29 d)。河南陕县群体的文冠果大部分物候期出现最早,但落叶期最晚,总生长期最长(221 d);内蒙古坤都群体的文冠果落叶期最早,其他物候期出现最晚,总生长期最短(146 d)。大部分物候期与经纬度、年日照时间正相关,与其他环境因子负相关。年均气温是影响初花期、盛花期、末花期、展叶期、果速生期、落叶期和总生长期的主要因子;影响叶芽萌发期和落果期的主要因子是无霜期;影响果熟期的主要因子是年日照时间;影响总花期的主要因子是绝对最高温。【结论】文冠果物候期呈现明显的地理变异规律,环境因子对其物候变化影响显著。随着经纬度升高,气温逐渐下降,春季达到生长临界温度越晚,文冠果开花、展叶、结实越晚,并且秋季植株停止生长和落叶越早,因此其总生长期变短。     

不同物候期柑橘叶片钾素水平预测建模

为探究柑橘树钾素质量分数无损检测的技术途径,基于反射光谱建立不同物候期柑橘叶片钾素水平预测模型.以117株园栽萝岗橙树为试验对象,采集4个物候期健康鲜叶数据,用高光谱仪测量叶片反射光谱值,用火焰光度法测定同期同批叶片钾素质量分数.对不同物候期钾素敏感特征波段和钾素质量分数建模进行试验和分析,结果表明:不同物候期钾素质量分数敏感特征波段存在漂移现象;相比多元线性回归,支持矢量回归(SVR)和偏最小二乘法(PLS)用钾素敏感特征波段建模能较好预测K素质量分数;在不同物候期特征波段漂移和模型性能差异情况下,SVR基于反射光谱建立全发育期钾素质量分数模型仍有良好的预测性能,其在测试集上的决定系数R2为0.994,均方误差为0.120,平均相对误差为1.33％.     

祁连山不同类型植被物候变化及其对温度的响应

本文基于GIMMS NDVI数据,采用遥感物候法提取了生长季开始日期（SOS）、生长季结束日期（EOS）和生长季长度（LGS）3个植被物候指标,并借助Theil-Sen斜率与Mann-Kendall检验等统计方法和偏最小二乘分析法（PLS）,分析了祁连山不同类型植被物候空间分布规律、时间变化趋势及其对温度的响应．结果表明:1）自东南到西北方向,祁连山植被类型从灌丛逐渐过渡到草甸、草原再到高山植被,物候指标SOS逐渐推迟,EOS逐渐提前,LGS逐渐缩短．2）草甸和灌丛2种植被的物候变化最为剧烈,研究期内该2种植被的SOS均显著提前（分别为0.19和0.25 d·（10 a）?1）,EOS显著推迟（分别为0.20、0.21 d·（10 a）?1）,LGS显著延长（分别为0.39、0.46 d·（10 a）?1）;祁连山全境及主要植被的SOS均在1997—2000年发生转折,EOS和LGS的转折点均发生在2003年．3）上年秋末冬初温度对草甸与灌丛植被SOS具有正向影响,物候期前的春季温度对SOS具有显著负影响;夏秋季温度对EOS和LGS具有显著正影响．此外,最高温对物候的影响显著强于最低温,且在春夏季的个别月份,二者对物候的影响方向不同．植被物候的变化提示当地牧民在牧草种植与放牧上的调整．      

濒危观赏植物离蕊金花茶实生苗生长规律观察与模拟

通过对濒危观赏植物离蕊金花茶实生苗生长规律的研究,经定期观测和回归分析,模拟实生苗苗高、地径和生长时间的相关关系,并建立数学模型,结果表明:离蕊金花茶实生苗生长可划分为出苗期、速生期、缓慢生长期、生长后期和休眠期5个时期。苗高、地径的生长曲线呈"S"形,地径生长要滞后于苗高生长。苗高、地径与生长时间呈二次多项式函数关系,关系式分别为:y=0.064x2+5.345,y=-1.418E-6x2+3.995E-6x+0.211拟合模型能较准确地估算出离蕊金花茶实生苗某一生长时间的苗高和地径。     

松嫩平原农牧交错区玉米去叶管理对收获高品质粗饲料的影响

在不影响玉米籽实产量的前提下,探讨了提前利用玉米秸秆青绿叶片的可行性.在大田玉米处于开花期和抽丝期的3个可辨识的阶段,对玉米穗位下叶片进行了不同数量的去叶处理.结果表明:去叶时间对产量影响显著,去叶数量对产量影响不显著,并且没有互作效应.在抽丝期雌穗花丝可见2～3cm时从穗位下去叶,去叶数量对产量影响不显著,特别是留8个叶片的处理与不去叶的处理产量对比差异不显著,此时去叶获得的青绿叶片其营养价值、消化率、代谢能都大于7月和8月份的羊草和收获后的干叶片.在开花后雌穗不可见时去叶,将引起严重减产.雌穗可见花丝不可见时去叶,不同处理对产量影响不同.     

水驱砂岩油藏特高含水期开发动态预测方法

水驱油田进入特高含水期后含油饱和度进一步降低,引起油水渗流特性发生突变,使得在大多数水驱油田广泛使用的开发指标预测方法误差增大。本文在前人研究的基础上利用贝克莱水驱油理论和韦尔奇含水饱和度公式将渗流特征关系、产量递减规律与典型水驱特征曲线进行联合求解,推导出多种包含时间参数的特高含水期开发指标预测新方法,此方法包含了水驱特征曲线法和递减规律的优点。通过油藏数值模拟结果对比验证得出二次型模型准确度最高,预测误差在允许范围内并且简便易实现,对实际油田开发具有一定的实际指导意义。     

基于无人机图像的小麦灌浆期叶片氮含量估算

氮含量是小麦的重要营养指标之一。传统方法监测不同生长时期的小麦叶片氮含量的过程繁杂且具有破坏性,针对该问题提出了利用无人机遥感图像快速预测小麦氮含量的方法。利用小麦灌浆时期获取的无人机图像,基于改进的加权平均算法进行拼接和融合。该方法可有效消除拼接痕迹和差异,从而有效提取小麦特征,包括RGB特征、HIS特征和植被指数(VIs),利用这些特征及它们的组合构建支持向量回归模型。实验结果表明,基于HIS特征+VIs组合的模型预测精度最高,其验证集决定系数(R2)为0. 774,均方根误差(RMSE)为0. 363 7。该结果说明基于无人机监测小麦灌浆期的营养可行,这也为小麦田间管理提供了技术支撑。     

基于多变量混合长短期记忆神经网络的长沙PM2.5预报模型

为了提高PM2.5浓度预报准确率,基于长短期记忆（LSTM）神经网络构建多变量混合预报模型（hLSTM）,利用空气质量数据、气象数据和日期时间信息对长沙10个空气质量监测站未来24小时PM2.5浓度进行逐小时预报,并对模型精度进行评估。结果表明：hLSTM逐小时PM2.5预报模型误差随预报时效的增加呈现前陡后缓逐步增大,均方根误差（RMSE）、平均绝对误差（MAE）和平均绝对百分比误差（MAPE）分别从1 h的6.53 μg·m-3、4.03 μg·m-3和16.02%增大到24 h的20.62 μg·m-3、13.56 μg·m-3和47.34%;模型误差存在明显的季节性差异,呈现冬季>秋季>春季>夏季的特征;相较于基于决策树（DTs）、循环神经网络（RNN）和普通LSTM的预报模型,hLSTM模型能更好地提取长沙PM2.5浓度数据的时序特征,达到更高的预报精度;利用hLSTM模型对长沙2019年12月13日~16日重污染天气过程PM2.5浓度进行预报,各时效的预报结果均能反映污染过程中PM2.5的变化趋势,其中3 h内的预报结果与观测值吻合程度较高。可见hLSTM可较好提取长沙PM2.5浓度变化特征,为其短临预报提供一种新思路。     

气象因子对麻疯树主要物候的影响

 利用2010和2011年贵州省罗甸县的气象资料,分析了气象因子对麻疯树主要物候期的影响,结果表明:3个气象因子中,温度是决定麻疯树各主要物候的主要因子.日较差对打破麻疯树休眠有一定的作用,萌芽前日较差加大,有利于营养的大量积累,促进麻疯树解除休眠;有效积温对麻疯树物候的发生有决定性作用,当有效积温达到27~28 d·℃,树液开始流动,超过30 d·℃时,嫩芽开始萌出,35 d·℃以上时,开始展叶,积温达76~78 d·℃时,茎尖抽生新枝,并有花序出现,当积温达到110 d·℃,单花开放,当积温值达到约167 d·℃时,茎尖停止生长,积温220 d·℃时,茎尖再次开始生长,当积温值达到约320 d·℃,植株开始落叶;降水是麻疯树完成生长发育必不可少的因素,麻疯树在雨季生长快速,旱季休眠,但降雨过多会导致日照时间变短,树体因营养合成不足而停止生长;日照时间不是影响麻疯树开花的决定性因素,但它可通过影响温度而影响麻疯树生长发育.     

中国东北地区植被NPP模拟与时空变化分析

利用北方生态过程模型(BEPS)模拟我国东北地区2003-2012年间植被生产力,以森林、 草地通量站点和区域森林样地生产力调查数据两个尺度验证了模型精度,并对其植被净初级生产力（NPP）的时空变化特征及影响因素进行了分析. 结果表明：在站点上,森林的总初级生产力（GPP）与站点观测值的决定系数（R²）为0.94,均方根误差(RMSE)为1.53g·(m²·d)^-1,草地植被的R²与RMSE分别为0.79和0.59g·(m²·d)^{-1;区域森林生产力调查数据处理结果与模拟的森林NPP的决定系数R2=0.84,RMSE=42.73g·(m2·a)-1;研究区域NPP值呈现东北部高西南部低,由东北向西南方向逐级递减的分布格局;10年来,林地NPP增长最为明显,农田增长缓慢,灌木增减不明显,而草地呈弱下降趋势. 温度和太阳辐射是影响东北NPP变化的主要因素,森林干扰是引发局部剧烈变化的重要驱动因素.}     

气温和土壤湿度对中国东部温带蒲公英黄枯普期的影响

为了揭示草本植物秋季物候的时间变化及其气候归因, 利用中国东部温带47个站点1992—2012年的植物物候与气象数据和统计方法, 分析蒲公英黄枯普期的变化趋势, 并模拟黄枯普期的年际变化。结果表明: 1) 在1992—2012年期间, 34个站点的蒲公英黄枯普期呈推迟的趋势, 其中22个站点呈显著推迟的趋势, 相比之下, 13个站点的蒲公英黄枯普期呈提前的趋势, 其中5个站点呈显著提前的趋势; 2) 各站蒲公英黄枯普期与生长季(展叶始期到黄枯普期的期间)的平均温度主要呈负相关关系, 但与秋季土壤相对湿度和秋季日最低温度主要呈正相关关系; 3) 在 30 个单站有效最优模型(p<0.05)中, 蒲公英黄枯普期受秋季土壤相对湿度影响的站点有22个, 受秋季日最低温度影响的站点有19个, 受生长季平均温度影响的站点有21个。此外, 模型模拟的精度受到蒲公英黄枯普期年际波动的显著影响, 即在一个站点处的黄枯普期年际波动越小, 模型的模拟精度越高。     

特高含水期整装油藏数值模拟中的几个关键问题

油藏经过长期注水冲刷以后,储层渗透率及油水运动规律发生明显变化,特别是进入特高含水期后,储层的这种变化特征以及夹层和高渗流带对剩余油的影响,是油藏数值模拟需要考虑的重要因素。通过对泥质、灰质、物性夹层参数进行分类赋值,并建立储层物性渗透率时变模型和不同含水阶段相对渗透率模型,实现高精度历史拟合和剩余油描述,为制定开发技术政策界限以及设计优化开发调整方案提供可靠依据。     

渤海海域油污溯源模拟预测研究

【目的】发展有效、准确的溢油溯源预测技术,为渤海海域溢油污染防治以及责任认定提供参考。【方法】建立基于"拉格朗日"粒子追踪方法的油粒子数值溯源预测模型,利用集合预报方法,结合渤海海域气象、海洋环境驱动场,针对秦皇岛岸段发现的油污,通过溯源模型进行模拟,预测其可能来源,分析油污可能发生的原因。【结果】受海面风和海流的综合作用,冬季在秦皇岛北部海域的油污,多会在春季漂移至秦皇岛海域。【结论】本研究模拟预测方法针对不同的海域进行预测分析,可给出油污的可能来源,为溢油源的排查和应急处置提供技术支持。     

春季低温对樱桃萌芽期和幼果期冻害的影响研究

樱桃萌芽期、幼果期低温冻害等级指标可用最低气温和低温持续时间表示.为研究春季低温对樱桃产量和品质的影响,以“萨米脱”樱桃为研究对象,利用人工气候箱设置-1℃～0℃,-2℃～-1℃,-3℃～-2℃,-4℃～-3℃共4个不同低温、及0.5,1,1.5,2,2.5,3,3.5,4 h共8个不同持续时间模拟樱桃萌芽期、幼果期的低温冻害过程,以确定樱桃萌芽期、幼果期不同等级冻害的气象指标.结果表明,遭遇低温时,温度越低、低温持续时间越长,冻害等级越高.萌芽期温度低于-1℃、持续时间大于2 h或温度低于-2℃、低温持续时间大于1.5 h时,樱桃会发生花源基褐变、萎焉并影响产量的重度以上冻害;幼果期温度低于-1℃,持续时间大于3 h或温度低于-2℃,低温持续时间大于2 h时,樱桃表皮会出现褐色斑点,果肉褐色等表征的重度以上冻害,由此可见,樱桃幼果期的耐冻能力优于萌芽期.冻害指标的确定能为低温冻害预警发布以及防御措施的实施提供重要依据.