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东北三省干旱时空分布及小麦产量预测

现代农业科技 2024年第1期 146-152页

作者：张璐张芷萌周盈盈李依娜南京信息工程大学数学与统计学院江苏南京210044

利用中国东北三省90个气象站点1978—2020年的逐日气温数据、相对湿度数据和气象干旱综合指数(mci)数据,分析东北三省干旱的时空分布、年际变化趋势和空间自相关性。同时,利用东北三省小麦产量数据,分离出气象产量和趋势产量并构建预测... 详细信息

利用中国东北三省90个气象站点1978—2020年的逐日气温数据、相对湿度数据和气象干旱综合指数(mci)数据,分析东北三省干旱的时空分布、年际变化趋势和空间自相关性。同时,利用东北三省小麦产量数据,分离出气象产量和趋势产量并构建预测小麦产量的多元线性回归模型。结果表明,春末、夏季、秋季是东北三省干旱的多发期,夏季(6—8月)月平均干旱日数约25 d,干旱多发生在辽宁西部地区及黑龙江中部地区。1978—2020年,东北三省地区干旱日数的年际差异大但变化无明显趋势。东北三省年均干旱日数存在显著的空间正相关性。产量预测模型考虑了粮食政策等社会因素及气温和相对湿度两个气象因子对小麦产量的影响,预测模型的各因子均显著,平均预测精度达71.42%。

关键词：气象干旱 mci指数莫兰指数小麦产量东北三省

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神经网络模型在气象干旱预测中的应用

内蒙古水利 2024年第S1期 64-66页

作者：崔盛杰赵水霞王文君吴英杰翟佳伦孙立新中国水利水电科学研究院内蒙古阴山北麓草原生态水文国家野外科学观测研究站内蒙古呼和浩特010020 内蒙古农业大学水利与土木建筑工程学院内蒙古呼和浩特010018 赤峰市林业科学研究所内蒙古赤峰024000

干旱预测是进行旱灾早期预警及主动防御的基础。文章基于1990~2020年内蒙古自治区43个国家气象站点逐日气象数据,计算标准化气象干旱综合指数(mci),通过建立mci序列长短时记忆神经网络模型(LSTM)和BP神经网络模型,选取典型年份结合反距... 详细信息

干旱预测是进行旱灾早期预警及主动防御的基础。文章基于1990~2020年内蒙古自治区43个国家气象站点逐日气象数据,计算标准化气象干旱综合指数(mci),通过建立mci序列长短时记忆神经网络模型(LSTM)和BP神经网络模型,选取典型年份结合反距离加权插值法(IDW)对模型时空尺度的预测适用性进行评价,借助均方根误差(RMSE)、平均绝对误差(MAE)和自回归决定系数(R^(2))对回归预测模型精度进行研判。结果表明:LSTM和BP神经网络模型在时空尺度预测中均具有较高的模拟精度,但LSTM模型在极端干旱中的预测精度略差于BP神经网络模型,结合均方根误差及绝对误差等指标,BP神经网络的预测精度要优于LSTM模型。

关键词： mci指数 BP神经网络 LSTM神经网络干旱预测

基于mci指数的干旱灾害综合风险指标的构建及风险区划

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中国农学通报 2023年第29期39卷 103-108页

作者：甘臣龙史继清普布多吉周刊社墨竹工卡县气象局拉萨850000 西藏自治区气候中心拉萨850000

利用西藏青稞主要种植区产量资料、生育期资料和气象资料,建立了适用于西藏青稞主要种植区干旱灾害风险评估的致灾因子危险性指数模型、承灾体暴露性指数模型、承灾体易损性指数模型、抗旱指数模型和相应的指标体系,并构建了西藏青稞主... 详细信息

利用西藏青稞主要种植区产量资料、生育期资料和气象资料,建立了适用于西藏青稞主要种植区干旱灾害风险评估的致灾因子危险性指数模型、承灾体暴露性指数模型、承灾体易损性指数模型、抗旱指数模型和相应的指标体系,并构建了西藏青稞主要种植区干旱灾害综合风险评估模型,在此基础上进行干旱灾害风险评估及区划,同时利用历史旱灾发生频次资料验证了mci指数和干旱灾害综合风险指标。结果表明:基于mci指数构建的致灾因子危险性指数模型在西藏青稞主要种植区适用性较好;干旱灾害综合风险整体呈现中间低、两边高的态势,高风险区集中在研究区西部,次高和中等风险区分布在尼木、贡嘎、错那、芒康等地,次低风险区主要集中在昌都市和山南市中部、察隅等地,低风险区集中在林芝市大部、昌都市西部、山南市东部边缘地区。

关键词： mci指数青稞综合风险指标风险区划

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基于干旱风险的西藏青稞保险费率厘定及预测

中国农业气象 2023年第11期44卷 1043-1056页

作者：史继清甘臣龙郭艺楠杜军周刊社西藏自治区气候中心拉萨850000 日喀则国家气候观象台日喀则857000 墨竹工卡县气象局拉萨850000 西藏自治区气象信息网络中心拉萨850000 西藏高原大气环境科学研究所拉萨850000

以西藏青稞主要种植区为例,基于致灾因子危险性指数、承灾体暴露性指数、承灾体易损性指数和防灾减灾能力构建干旱灾害综合风险评估模型,并进行干旱灾害风险评估及区划,利用非参数法厘定各县青稞的纯保险费率,在风险区划结果基础上修正... 详细信息

以西藏青稞主要种植区为例,基于致灾因子危险性指数、承灾体暴露性指数、承灾体易损性指数和防灾减灾能力构建干旱灾害综合风险评估模型,并进行干旱灾害风险评估及区划,利用非参数法厘定各县青稞的纯保险费率,在风险区划结果基础上修正纯保险费率,再结合改进GM(1,1)模型和R/S方法预测未来修正纯保险费率。结果表明:(1)基于干旱致灾因子危险性指数和承灾体易损性指数的风险等级呈中部区域低两边高的趋势,基于干旱承灾体暴露性指数、防灾减灾能力和干旱灾害综合风险指数的风险等级由东向西有逐渐加重的趋势。(2)各县青稞保险的纯保险费率水平介于1.07%~9.79%,相差不大;修正后的纯保险费率介于1.86%~17.02%,相差较大。(3)基于干旱致灾因子危险性指数、承灾体暴露性指数和承灾体易损性指数修正下的纯保险费率空间分布呈中部高两边低的特点,基于干旱防灾减灾能力和干旱灾害综合风险指数修正下的纯保险费率呈现中部高、局部高和两边低的特征。说明科学合理的厘定纯保险费率应考虑多种干旱指数的综合影响。(4)首次利用改进GM(1,1)模型和R/S方法预测西藏青稞主要种植区未来修正纯保险费率的预测值有微弱的上升,上升率为0.21个百分点·10a^(-1)。构建的综合风险指数总体能客观反映西藏青稞干旱灾害风险水平,区划结果可为纯保险费率的修正提供基础支撑,进而为提高青稞农业保险服务的精确性提供科学依据。

关键词： mci指数干旱灾害综合风险评估模型非参数 GM(1,1)模型 R/S方法

西藏青稞主要种植区干旱时空分布及致灾危险性评估

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干旱区地理 2023年第7期46卷 1098-1110页

作者：史继清甘臣龙周刊社袁雷张东东西藏自治区气候中心西藏拉萨850000 墨竹工卡县气象局西藏拉萨850000

西藏青稞主要种植区是西藏地区主要粮食作物的产区,在气候变化和人类活动加剧的背景下,该区的农业深受干旱影响。根据《气象干旱等级》(GB/T 20481-2017)国家标准,计算西藏青稞主要种植区25个气象站点全生育期的逐日气象干旱综合指数(MC... 详细信息

西藏青稞主要种植区是西藏地区主要粮食作物的产区,在气候变化和人类活动加剧的背景下,该区的农业深受干旱影响。根据《气象干旱等级》(GB/T 20481-2017)国家标准,计算西藏青稞主要种植区25个气象站点全生育期的逐日气象干旱综合指数(mci),统计1981—2020年各站点的气象干旱过程,并进一步分析了西藏青稞主要种植区各生育期气象干旱的时空变化特征及致灾危险性等级分布。结果表明:(1)近40 a来西藏青稞主要种植区呈现气温显著上升(P<0.01),降水不显著增多的特点;季节性的气温和降水变化趋势差异明显。(2)干旱覆盖范围和持续日数总体呈现不同程度的下降趋势,干旱强度(除播种-分蘖期外)均有所增强;分蘖-抽穗期干旱最严重,1981—1990年干旱最重,2001—2010年干旱最轻。(3)各生育期干旱发生频率的高值区主要集中在日喀则市东部、拉萨市南部、昌都市西南部和山南市中部地区,低值区位于林芝市中部。(4)经验正交函数法(EOF)分析的各生育期主要模态有中部与中西部相反、全区一致、西南与东北相反。(5)各生育期干旱致灾危险性等级总体呈现西高东低的分布特征,其中,分蘖-抽穗期致灾危险性总体较高,抽穗-成熟期次之,播种-分蘖期最低。

关键词： mci指数致灾危险性干旱强度青稞西藏

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西藏青稞生育期干旱强度变化特征分析

中国农业气象 2023年第9期44卷 834-844页

作者：史继清豆永丽张歆平奚凤罗珍甘臣龙西藏自治区气候中心拉萨850000 日喀则国家气候观象台日喀则857000 西藏自治区气象信息网络中心拉萨850000 西藏自治区气象灾害防御技术中心拉萨850000 西藏自治区气象台拉萨850000 墨竹工卡县气象局拉萨850200

基于1981-2020年西藏青稞主要种植区25个气象站逐日气象资料,计算逐日气象干旱综合指数(mci),采用Mann-Kendall突变检验、Morlet小波分析和R/S分析法分析近40a该区青稞各生育期干旱强度的时空分布及趋势变化,以期为西藏农业生产安全和... 详细信息

基于1981-2020年西藏青稞主要种植区25个气象站逐日气象资料,计算逐日气象干旱综合指数(mci),采用Mann-Kendall突变检验、Morlet小波分析和R/S分析法分析近40a该区青稞各生育期干旱强度的时空分布及趋势变化,以期为西藏农业生产安全和防灾减灾提供科学依据。结果表明:(1)西藏青稞不同生育期干旱特征具有差异性,播种-分蘖期干旱强度增强趋势不明显,全生育期干旱强度减弱趋势较分蘖-抽穗期和抽穗-成熟期明显。(2)播种-分蘖期干旱强度在21世纪00年代达到最低,分蘖-抽穗期、抽穗-成熟期和全生育期在20世纪80年代达到最高;分蘖-抽穗期、抽穗-成熟期和全生育期干旱强度分别在1989年、2001年和1989年出现显著的减弱突变。(3)播种-分蘖期的干旱强度整体偏弱,分蘖-抽穗期地区间差异较小,抽穗-成熟期则空间差异较大;全生育期干旱强度整体呈现由研究区中部和南部边缘地区向东西加重的分布特征。(4)播种-分蘖期、抽穗-成熟期和全生育期未来干旱强度分别在15a、33a、33a尺度上有持续偏旱的趋势,分蘖-抽穗期在13a尺度上有持续偏湿的趋势。

关键词：西藏干旱强度趋势分析 mci指数青稞

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福建省多维度气象干旱特征时空分布分析

气象 2022年第12期48卷 1565-1576页

作者：杨歆雨张容焱潘航高诗妍于晨鲍瑞娟福建省灾害天气重点实验室福州350007 福建省气象灾害防御技术中心福州350007 福建省气候中心福州350007

21世纪以来,福建省出现多次严重或较严重的干旱事件,尤其近年来干旱呈现多发频发态势,干旱灾害仍然是福建防灾减灾的重要内容之一。根据福建省66个国家气象站1961年1月至2020年12月的逐日气象干旱综合指数(mci),参照本地算法及《区域性... 详细信息

21世纪以来,福建省出现多次严重或较严重的干旱事件,尤其近年来干旱呈现多发频发态势,干旱灾害仍然是福建防灾减灾的重要内容之一。根据福建省66个国家气象站1961年1月至2020年12月的逐日气象干旱综合指数(mci),参照本地算法及《区域性干旱过程监测评估方法》,识别全省区域及66个气象站的干旱过程,并通过Copula函数,揭示福建干旱过程变化规律和重现期特征。结果表明:福建干旱历时和强度变化趋势基本一致;干旱过程多为单季干旱和两季连旱,两季连旱主要为夏秋旱和秋冬旱,三季连旱仅出现过夏秋冬连旱;大部分干旱过程存在1~3 a的重现周期,严重干旱过程较少;超50年一遇的干旱过程是1967年和2003年的夏秋冬三季连旱;重现期较短的干旱,中南部沿海一带干旱历时长、强度强,由此往北逐渐缩短和减弱;重现期长的干旱,中南部沿海一带仍然是干旱历时长、强度强区域,但北部内陆山区同时出现了干旱历时较长、强度较强的区域;60年来,除9年无旱,18年局部区域干旱重现期达100年以上外,其余33年干旱重现期均未超过50年。

关键词：干旱过程 mci指数重现期福建

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基于mci指数的精细化气象干旱预报技术

基于MCI指数的精细化气象干旱预报技术

基于土壤相对凋萎湿度构建的干旱监测指标在云南的应用分析

第34届中国气象学会年会

作者：刘东明张微玮李晶李荣平王婉昭辽宁省气象科学研究所沈阳农业大学农学院

1资料来源及处理1.1地面实况资料的获取精细化气象干旱预报技术所需的气象数据主要有国家站与区域站的逐日气温、降水数据。气象数据来源于基于国省统一的数据环境(CIMISS),通过气象数据统一服务接口(MUSIC)获取数据。逐日的气温、降水... 详细信息

1资料来源及处理1.1地面实况资料的获取精细化气象干旱预报技术所需的气象数据主要有国家站与区域站的逐日气温、降水数据。气象数据来源于基于国省统一的数据环境(CIMISS),通过气象数据统一服务接口(MUSIC)获取数据。逐日的气温、降水数据存储于中国地面日值资料。接口使用的是"按时间、地区

关键词： mci指数 IDW GIS技术预报

来源： cnki会议评论

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cnki会议

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干旱地区农业研究 2022年第4期40卷 255-264页

作者：马思源何雨芩金燕张明达闫伟兄范立张云南省气候中心云南昆明650034 中国气象局旱区特色农业气象灾害监测预警与风险管理重点实验室宁夏银川750004 宁夏回族自治区气象科学研究所宁夏银川750004

在分析云南土壤水文参数的基础上,构建基于土壤相对凋萎湿度的干旱监测指标I_(RWM),并分析其在云南地区的适用性。结果表明:云南0~20 cm土层土壤水文参数空间分布较为一致,土壤水分利用率总体呈现东高西低,南高北低的特点;从I_(RWM)指... 详细信息

在分析云南土壤水文参数的基础上,构建基于土壤相对凋萎湿度的干旱监测指标I_(RWM),并分析其在云南地区的适用性。结果表明:云南0~20 cm土层土壤水文参数空间分布较为一致,土壤水分利用率总体呈现东高西低,南高北低的特点;从I_(RWM)指标来看,云南轻旱、中旱、重旱和特旱上限对应的土壤相对湿度分别为45.6%、36.5%、27.5%和18.4%;当大部地区土壤相对湿度低于60%时,云南发生中等干旱灾害的可能极大;云南的西部边缘地区对土壤水分更为敏感,有旱情发展波动大的特点;在干旱监测中,I_(RWM)指标能够降低极端降水对旱情监测的干扰,且对干旱灾害的描述与实际更接近。综合来看,I_(RWM)指标在云南的适用性优于mci指数。

关键词：干旱监测土壤水文参数土壤相对凋萎湿度 mci指数云南省