基于水分亏损指数的河北省冬小麦干旱特征分析
发布时间：2021-11-17 19:13
全球气候暖干化趋势大背景下,干旱事件的频繁发生,对农业、水资源、水生态系统和社会经济发展造成了严重的影响。河北省作为我国重要农业大省,其农业发展对北方粮食及全国粮食安全至关重要。探究农业干旱的演变规律及变化原因,对农业发展及社会经济发展意义重大。考虑到前人鲜有对河北省冬小麦干旱动态演变过程及其气候驱动作用进行全面、深入的分析,本研究选取冬小麦为主要粮食作物,参考国家标准农业干旱评估指标——水分亏缺指数（CWDI）相关计算方法,对1967-2018年河北省冬小麦生育期内需水量、降水量及CWDI时空变化特征进行统计分析,同时将敏感性分析与贡献率引入农业干旱领域,分析CWDI与不同气象因子变化敏感性大小,进一步探究冬小麦干旱的成因及变化机制,通过初步研究,得到以下结论:（1）时间变化上,1967-2018年河北省冬小麦内年均潜在蒸散量、降水量、需水量总体呈显著性递减趋势,变化速率分别为-0.6789mm/a、-0.0128mm/a、-0.916mm/a。冬小麦生育后期需水量较大,中期需水量较少。CWDI总体大于零值,具有明显时间变化。（2）不同生育期内CWDI变化趋势各不相同:拔节-抽穗、抽...
【文章来源】：辽宁师范大学辽宁省
【文章页数】：86 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 研究背景及研究意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 基于Cite Space软件的可视化分析
1.2.2 干旱指标研究进展
1.2.3 农业干旱领域研究取得的成果概述
1.2.4 已有研究中存在的不足
1.3 研究内容与论文结构
1.3.1 研究内容
1.3.2 论文结构
2 研究区概况、数据与方法
2.1 研究区概况
2.1.1 地理位置
2.1.2 地形地貌及土地利用类型
2.1.3 气候特征
2.1.4 水文水资源概况
2.1.5 冬小麦播种面积及总产量
2.2 数据资料
2.3 数据处理
2.3.1 作物水分亏损指数
2.3.2 作物生育期的确定
2.3.3 作物生育系数的确定
2.4 研究方法
2.4.1 相关性分析
2.4.2 反距离权重插值
2.4.3 敏感性分析
2.4.4 小波分析
3 潜在蒸散量、降水量、需水量及水分亏损指数时空演变特征分析
3.1 河北省潜在蒸散量ET0时空变化
3.1.1 时间变化
3.1.2 空间变化
3.2 河北省降水量P时空变化
3.2.1 时间变化
3.2.2 空间变化
3.3 河北省冬小麦需水量ETc时空变化
3.3.1 时间变化
3.3.2 空间变化
3.3.3 周期变化
3.4 冬小麦水分亏损指数CWDI时空变化
3.4.1 时间变化
3.4.2 空间变化
3.4.3 周期变化
4 河北省气候因子变化趋势性与空间异质性分析
4.1 气候因子时间变化特征
4.2 气候因子的空间演化特征
4.2.1 气温指标的空间演化特征
4.2.2 平均风速WS的空间演化特征
4.2.3 日照时数SH的空间演化特征
4.2.4 相对湿度RH的空间演化特征
4.3 不同生育阶段的气象因子变动趋势
4.3.1 气象因子气象倾向率变化
4.3.2 气象因子多年相对变化
4.3.3 气象因子变化总体趋势
5 河北省冬小麦农业干旱驱动因子识别
5.1 冬小麦CWDI与各项气象因子相关性分析
5.2 冬小麦CWDI与气象因子敏感性分析
5.3 不同气象因子对冬小麦CWDI贡献率分析
5.4 讨论与分析
5.5 农业发展建议
6 结论与展望
6.1 结论
6.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表学术论文情况
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]长株潭城市群植被指数动态变化及城市扩展对其影响分析[J]. 胡顺石,彭雨龙,秦建新,谭子芳. 经济地理. 2019(12)
[2]河北省春季潜在蒸散量变化特征与成因[J]. 曹永强,肖春柳,李元菲,刘明阳. 水土保持研究. 2019(05)
[3]基于CI指数的随州干旱气候特征分析[J]. 王莉萍,孙操作,胡世明. 现代农业科技. 2019(14)
[4]河北省潜在蒸散量变化特征及主导因子辨析[J]. 肖春柳,张兰霞,曹永强,李元菲,刘明阳. 水利水电技术. 2019(06)
[5]气候变化背景下甘肃省主要气象灾害综合损失特征[J]. 韩兰英,张强,杨阳,贾建英,张玲. 干旱区资源与环境. 2019(07)
[6]近60年河北省冬小麦干旱风险时空规律[J]. 张力,陈阜,雷永登. 作物学报. 2019(09)
[7]河北省潜在蒸散量时空变化特征及气候影响因素分析[J]. 李元菲,张兰霞,曹永强,肖春柳,刘明阳. 南水北调与水利科技. 2019(03)
[8]阜阳地区高温特征[J]. 王莹,王璐,李紫玉. 安徽农学通报. 2018(24)
[9]华北平原粮食作物需水量对气候变化的响应特征[J]. 汪明霞. 江西农业. 2018(20)
[10]2000—2014年伊犁哈萨克自治州干旱动态监测研究——基于MODIS-TVDI指数[J]. 刘鹏. 乡村科技. 2018(16)
博士论文
[1]华北冬小麦—夏玉米轮作区干旱灾害风险评估[D]. 胡亚南.中国农业科学院 2013
[2]河北平原地下水资源可持续利用研究[D]. 刘志国.东北大学 2007
硕士论文
[1]基于知识图谱的我国英语教师专业发展研究可视化分析[D]. 吕诗琪.内蒙古师范大学 2019
[2]河北省主要作物需水规律研究[D]. 李晓瑞.辽宁师范大学 2019
[3]基于Copulas函数的黑河流域多变量水文干旱研究[D]. 张向明.西北农林科技大学 2019
[4]基于3S技术的土壤盐碱化时空分布规律及影响因素研究[D]. 卢晶.中国地质大学(北京) 2019
[5]黄淮海区域冬小麦干旱灾害风险评估与区划[D]. 尤新媛.南京信息工程大学 2018
[6]结构方程模型和Copula函数在干旱分析中的应用研究[D]. 翟福畅.重庆大学 2018
[7]河北省主要作物全生育期有效降雨量及需水规律研究[D]. 朱明明.辽宁师范大学 2017
[8]辽宁省植被动态演变及其气候驱动因子分析[D]. 张亮亮.辽宁师范大学 2017
[9]基于随机森林的遥感干旱监测模型及其应用研究[D]. 郭佳.南京信息工程大学 2016
[10]内蒙古闪电河流域土壤含水率遥感反演研究[D]. 郭少峰.内蒙古农业大学 2016
本文编号：3501507
【文章来源】：辽宁师范大学辽宁省
【文章页数】：86 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 研究背景及研究意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 基于Cite Space软件的可视化分析
1.2.2 干旱指标研究进展
1.2.3 农业干旱领域研究取得的成果概述
1.2.4 已有研究中存在的不足
1.3 研究内容与论文结构
1.3.1 研究内容
1.3.2 论文结构
2 研究区概况、数据与方法
2.1 研究区概况
2.1.1 地理位置
2.1.2 地形地貌及土地利用类型
2.1.3 气候特征
2.1.4 水文水资源概况
2.1.5 冬小麦播种面积及总产量
2.2 数据资料
2.3 数据处理
2.3.1 作物水分亏损指数
2.3.2 作物生育期的确定
2.3.3 作物生育系数的确定
2.4 研究方法
2.4.1 相关性分析
2.4.2 反距离权重插值
2.4.3 敏感性分析
2.4.4 小波分析
3 潜在蒸散量、降水量、需水量及水分亏损指数时空演变特征分析
3.1 河北省潜在蒸散量ET0时空变化
3.1.1 时间变化
3.1.2 空间变化
3.2 河北省降水量P时空变化
3.2.1 时间变化
3.2.2 空间变化
3.3 河北省冬小麦需水量ETc时空变化
3.3.1 时间变化
3.3.2 空间变化
3.3.3 周期变化
3.4 冬小麦水分亏损指数CWDI时空变化
3.4.1 时间变化
3.4.2 空间变化
3.4.3 周期变化
4 河北省气候因子变化趋势性与空间异质性分析
4.1 气候因子时间变化特征
4.2 气候因子的空间演化特征
4.2.1 气温指标的空间演化特征
4.2.2 平均风速WS的空间演化特征
4.2.3 日照时数SH的空间演化特征
4.2.4 相对湿度RH的空间演化特征
4.3 不同生育阶段的气象因子变动趋势
4.3.1 气象因子气象倾向率变化
4.3.2 气象因子多年相对变化
4.3.3 气象因子变化总体趋势
5 河北省冬小麦农业干旱驱动因子识别
5.1 冬小麦CWDI与各项气象因子相关性分析
5.2 冬小麦CWDI与气象因子敏感性分析
5.3 不同气象因子对冬小麦CWDI贡献率分析
5.4 讨论与分析
5.5 农业发展建议
6 结论与展望
6.1 结论
6.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表学术论文情况
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]长株潭城市群植被指数动态变化及城市扩展对其影响分析[J]. 胡顺石,彭雨龙,秦建新,谭子芳. 经济地理. 2019(12)
[2]河北省春季潜在蒸散量变化特征与成因[J]. 曹永强,肖春柳,李元菲,刘明阳. 水土保持研究. 2019(05)
[3]基于CI指数的随州干旱气候特征分析[J]. 王莉萍,孙操作,胡世明. 现代农业科技. 2019(14)
[4]河北省潜在蒸散量变化特征及主导因子辨析[J]. 肖春柳,张兰霞,曹永强,李元菲,刘明阳. 水利水电技术. 2019(06)
[5]气候变化背景下甘肃省主要气象灾害综合损失特征[J]. 韩兰英,张强,杨阳,贾建英,张玲. 干旱区资源与环境. 2019(07)
[6]近60年河北省冬小麦干旱风险时空规律[J]. 张力,陈阜,雷永登. 作物学报. 2019(09)
[7]河北省潜在蒸散量时空变化特征及气候影响因素分析[J]. 李元菲,张兰霞,曹永强,肖春柳,刘明阳. 南水北调与水利科技. 2019(03)
[8]阜阳地区高温特征[J]. 王莹,王璐,李紫玉. 安徽农学通报. 2018(24)
[9]华北平原粮食作物需水量对气候变化的响应特征[J]. 汪明霞. 江西农业. 2018(20)
[10]2000—2014年伊犁哈萨克自治州干旱动态监测研究——基于MODIS-TVDI指数[J]. 刘鹏. 乡村科技. 2018(16)
博士论文
[1]华北冬小麦—夏玉米轮作区干旱灾害风险评估[D]. 胡亚南.中国农业科学院 2013
[2]河北平原地下水资源可持续利用研究[D]. 刘志国.东北大学 2007
硕士论文
[1]基于知识图谱的我国英语教师专业发展研究可视化分析[D]. 吕诗琪.内蒙古师范大学 2019
[2]河北省主要作物需水规律研究[D]. 李晓瑞.辽宁师范大学 2019
[3]基于Copulas函数的黑河流域多变量水文干旱研究[D]. 张向明.西北农林科技大学 2019
[4]基于3S技术的土壤盐碱化时空分布规律及影响因素研究[D]. 卢晶.中国地质大学(北京) 2019
[5]黄淮海区域冬小麦干旱灾害风险评估与区划[D]. 尤新媛.南京信息工程大学 2018
[6]结构方程模型和Copula函数在干旱分析中的应用研究[D]. 翟福畅.重庆大学 2018
[7]河北省主要作物全生育期有效降雨量及需水规律研究[D]. 朱明明.辽宁师范大学 2017
[8]辽宁省植被动态演变及其气候驱动因子分析[D]. 张亮亮.辽宁师范大学 2017
[9]基于随机森林的遥感干旱监测模型及其应用研究[D]. 郭佳.南京信息工程大学 2016
[10]内蒙古闪电河流域土壤含水率遥感反演研究[D]. 郭少峰.内蒙古农业大学 2016
本文编号：3501507
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