SWAT 模型的开发与应用进展

为了跟踪SWAT模型近年来的发展与应用趋势,从分析该模型的特征着手,回顾该模型的开发与完善历史,比较了该模型与国内外常用的ANSWERS,CREAMS,GLEAMS,DWSM,MIKESHE,AG-NPS,EPIC等模型在性能上的主要差异,对该模型近几年来在国内外不同领域及不同时空尺度的应用进行综述,重点包括水质和水量模拟评估、非点源污染负荷估算及形成机制探讨、情景分析与预测、环境变化及农业管理措施对水文水质的影响、气候变化对区域水循环和作物生长的影响、模型数据预处理及率定方法、模型不确定性研究、该模型与其他模型的耦合,以及该模型在不同地区适应性评估与应用、不同应用领域对该模型的修正或改正等内容.     

作物生长的模拟研究

应用计算机模拟作物生长，对作物产量预测、土地生产力评价、资源环境分析、作物栽培指导、作物生长机理研究以及最新发展起来的精确农业技术应用等方面都有重要意义。自6O年代中期以来，研究人员在作物生长计算机模拟领域进行了大量工作，所建的各类模型得到了广泛应用。作物生长模拟涉及到众多领域，包括植物生理学、作物栽培学、农业气象学和微气象学、土壤学、计算科学等学科。现今影响较大的作物生长模拟模型大多是70年代或80年代前期建立的，这些模型的设计必然受建模时期各学科的研究状况、计算机硬软件发展水平和数据采集能力所制…     

基于光能利用率集成模型的GPP估算不确定性研究

为探究全球及区域尺度总初级生产力(GPP)及其模型模拟的不确定性来源,基于广泛使用的光能利用率模型的算法结构,搭建多算法集成模型,结合气象再分析数据和卫星遥感数据,模拟全球及区域尺度总初级生产力,并使用方差分析方法对模拟结果的不确定性来源进行量化研究.结果表明:1)集成模型与基于通量观测升尺度(FLUXCOM)的GPP...     

陆地生态系统生产力模型研究进展

目的 通过净初级生产力(NPP)模型研究回顾,为全球陆地碳循环和全球变化等研究提供方法参考.方法 把生产力模型大致归为3类,分别阐述其研究进展.结果 气候相关模型通过对气候因子与植物干物质生产的相关性分析来估算植被的净初级生产力;生物地球化学循环模型以气候、土壤条件和植被类型为输入变量,主要模拟破、水和营养物质的循环;基于遥感资料的模型基于植被指数与冠层吸收的光合有效辐射部分之间的关系得到吸收光合有效辐射,进而建立大尺度的卫星观测与生物生产力的关系.结论 无论应用哪种生产力模型,都受到较多条件的限制,因此,目前应用模型计算净初级生产力仍存在一些不足之处.     

农业旱灾综合风险防范凝聚力研究

随着全球气候变暖趋势的不断加快,农业干旱风险不断加剧,给全球粮食安全带来极大威胁,农业旱灾综合风险防范研究受到越来越多的关注.凝聚力的本质是"综合",具体表现为系统内部各要素间的协同,可以较好地刻画综合风险防范水平.从参数定量、实践应用和精神力评价的角度对农业旱灾综合风险防范凝聚力相关研究进行梳理.结果表明:1)农业旱灾综合风险防范凝聚力关键参数定量方法可以进一步挖掘参数的效益与动态化问题;2)凝聚力理论在农业旱灾综合风险防范的实际应用还有待加强,灾害备灾、应急、恢复与重建过程中各主体风险防范的感知以及抗灾资源配置情况需要进行深入研究;3)精神力与凝聚力互相联系而又彼此不同,还需进一步研究其属性内涵,可从"凝神聚气→凝心聚力"的方向进一步将两者进行整合.通过文献综述,以期能够更加系统、全面地理解凝聚力,从而满足灾害系统复杂性研究需求,为风险定量评价提供科学支撑.     

气候变暖对农业生产影响及应对措施

随着全球气候变暖,极端气候事件频发,对农业生产将产生不利影响。本文通过对气候变暖影响农作物生长、产量的因素进行了分析,总结出CO2旅度对农作物的生长起到促进和抑制作用,年平均气温升高,积温升高,农作物的耕种区域和产量将发生变化,加之生产成本的提高,粮食产量受到消极影响。     

作物生长模拟模型研究综述

随着计算机模拟技术的迅速提高,作物生长模拟模型经过40多年的发展研究亦日趋成熟,同时也将成为农业可持续发展中必不可缺少的辅助工具.本文就作物生长模拟模型的发展研究、主要的模拟模型及应用作一综述.     

农业干旱遥感监测指数及其适用性研究进展

 干旱是影响农作物生长发育的主要气象灾害,且在全球气候变暖背景下,中国呈现出增多增强的干旱化趋势。本文综述主要遥感干旱指数的最新研究进展,并对其优缺点进行比较,分析了各类农业干旱遥感监测指数的适用性:1)与土壤水分指标密切相关的各指数比较适宜于农业旱情早期预警及土壤干旱型农业旱情监测,对作物生长前期未封垄时,植被覆盖度低,土壤裸露情况下有很好的监测效果;2)表征作物形态及生理指标的各指数比较适宜于农业作物生长过程中,尤其是在封垄后,植被覆盖度较高的时期的旱情监测;3)各类综合干旱指数的适用性广阔,可以根据作物整个生长过程中的不同时期进行改良调整,但由于需要大量参数计算保证其精度,限制了实际应用。     

农业旱灾脆弱性研究综述

农业旱灾的脆弱性评价是旱灾风险防范的重要基础.本文从脆弱性的定义出发,明确界定了旱灾脆弱性评价的内涵,系统梳理了农业旱灾脆弱性区划评价和脆弱性曲线构建的方法,在此基础上,讨论了目前农业旱灾脆弱性评价研究中存在的问题和未来发展的趋势,并指出未来农业旱灾脆弱性评价应在以下4个方面进行深入研究,1)未来农业旱灾脆弱性评价应该逐步从定性的区划评价研究过渡到定量研究上;2)在区划评价研究中要重点加强指标权重确立的科学性、合理性;3)在脆弱性曲线的构建中要加强对脆弱性曲线精度的验证和适用性的评价;4)综合利用多种评估手段和地理信息技术,加强精细尺度的农业旱灾脆弱性评价.     

雅江流域多源遥感驱动的SRM模型精度影响因子研究

利用多源遥感数据驱动SRM模型模拟雅鲁藏布江4个不同水文站控制流域的融雪过程,分析流域特征(面积、地形地貌因子、植被类型)、模型输入变量(气温、降水、积雪覆盖率)对遥感驱动SRM模型模拟精度的影响.研究表明:遥感驱动的SRM模型在雅鲁藏布江研究区域模拟精度较高,NSE系数达到0.83以上;但其精度受流域面积大小的影响,具有尺度阈,在一定面积尺度上模拟精度最大,流域地形越复杂,其模拟效果越差;植被覆盖类型影响融雪径流过程的模拟,进而影响模拟结果;模型3个主要输入变量气温、降水、积雪覆盖率对遥感驱动的SRM模型的模拟精度同样有很大程度的影响.研究结果对资料匮乏的高海拔地区水资源利用具有重要意义,同时可为遥感驱动的SRM模型的推广应用提供有效支撑.