春播期土壤水分对气象要素的响应规律及预测模型研究

发布时间：2021-04-24 12:31

　　作为我国重要的农作物种植区,水分一直都是制约东北地区农业生产的主要因子。土壤水分不仅对农作物的生长发育具有重要影响,还会对局地的气候变化产生一定的作用。本文通过控制实验分析温度、降水对表层土壤含水量的影响,并结合风速、饱和差等其他气象因子及考虑表层土壤水分交换过程,构建东北地区表层（0-10cm）土壤含水量预测模型。以沈阳为代表地区,利用2016-2017年春播期（4-5月）气象数据及相关土壤数据评价该预测模型的预测能力和适用性。结果表明:（1）每次降水后表层土壤含水量都是先迅速下降再缓慢下降,最后维持在一个相对稳定的值。降水量不同、温度不同都会导致表层土壤含水量每日的变化量、到达相对稳定值所用的时间不同。降水量少时,每日变化量小,但表层土壤水分到达相对稳定所用的时间短。当温度升高时,每日表层土壤水分变化量增大,表层土壤水分到达相对稳定所用的时间变短。（2）除温度、降水外,风速、饱和差与表层土壤含水量具有线性相关关系,利用温度、降水、风速、饱和差四个气象因子并结合土壤特性构建东北地区春播期表层土壤含水量预测方程。（3）利用沈阳地区2016-2017年春播期土壤数据对表层土壤含水量预测模... 

【文章来源】：沈阳农业大学辽宁省

【文章页数】：56 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 土壤含水量预报模型研究进展
    1.3 东北地区土壤含水量研究进展
    1.4 主要研究内容和技术路线
2 温度和降水对土壤含水量的影响
    2.1 实验设计
        2.1.1 实验材料
        2.1.2 土壤田间持水量的测定
        2.1.3 处理方法和观测项目
    2.2 数据处理
    2.3 温度、降水控制实验结果分析
    2.4 降水对土壤含水量的影响
        2.4.1 基于降水因素对土壤含水量的模拟
        2.4.2 对基于降水因素的土壤含水量方程的评价
    2.5 温度和降水对土壤含水量的影响
        2.5.1 基于温度因素对土壤含水量的模拟
        2.5.2 对基于温度、降水因素的土壤含水量方程的评价
    2.6 本章小结
3 土壤含水量预测模型的建立及参数化
    3.1 资料与方法
        3.1.1 资料来源
        3.1.2 数据处理
    3.2 表层土壤含水量预测模型的构建
        3.2.1 温度、降水因素
        3.2.2 风速、饱和差因素
        3.2.3 土壤上下层的水分传输
    3.3 参数化
    3.4 本章小结
4 土壤含水量预测模型的实践及性能的评价
    4.1 资料与方法
        4.1.1 资料来源
        4.1.2 数据处理
    4.2 表层土壤含水量预测模型的代码实现
    4.3 表层土壤含水量预测模型的预测基本流程
    4.4 表层土壤含水量预测模型的评价
    4.5 表层土壤含水量预测模型的敏感性分析
    4.6 本章小结
5 结论与讨论
    5.1 结论
    5.2 讨论
参考文献
附录
致谢
攻读学位论文期间发表文章


【参考文献】：
期刊论文
[1]辽宁省未来7 d土壤墒情逐日滚动预报方法研究[J]. 焦敏,李荣平,张晓月,李辑,张琪.  气象科学. 2017(05)
[2]东北地区春播期土壤水分预测方法研究[J]. 李雨鸿,孙倩倩,李辑,李晶,刘维,李琳琳,陶苏林.  干旱地区农业研究. 2015(06)
[3]辽西地区土壤相对湿度预报技术研究[J]. 周斌,李辑,李晶,王婷,祝新宇,黄岩.  现代农业科技. 2015(20)
[4]中国华北暖季土壤湿度的变化特征[J]. 程善俊,黄建平,季明霞,管晓丹,郭瑞霞.  干旱气象. 2015(05)
[5]1961—2010年我国夏季总降水和极端降水的变化[J]. 曾颖婷,陆尔.  气候变化研究进展. 2015(02)
[6]中国气象局陆面同化系统和全球陆面同化系统对中国区域土壤湿度的模拟与评估[J]. 朱智,师春香.  科学技术与工程. 2014(32)
[7]中国气象干旱的空间格局特征（1951-2011）[J]. 杨帅,于志岗,苏筠.  干旱区资源与环境. 2014(10)
[8]辽西干旱区春播期土壤相对湿度动态预测模型研究[J]. 李辑,李雨鸿,胡春丽,房一禾,陈鹏狮,李晶,张晓月,黄岩,王莹.  土壤通报. 2014(04)
[9]东北地区土壤湿度的区域性预报模型研究[J]. 孙倩倩,刘晶淼,梁宏.  自然资源学报. 2014(06)
[10]东北地区主要粮食作物对气候变化的响应及其产量效应[J]. 吴海燕,孙甜田,范作伟,赵兰坡.  农业资源与环境学报. 2014(04)

硕士论文
[1]东北地区土壤湿度的时空分布特征及其预报方法的研究[D]. 孙倩倩.中国气象科学研究院 2013



本文编号：3157364