基于EOF的广西冬种生产气候资源时空分析研究

发布时间：2017-09-04 01:25

  本文关键词：基于EOF的广西冬种生产气候资源时空分析研究

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【摘要】：发展冬季作物生产是中国南方发挥自然区域优势和技术优势的重要途径之一。广西地处热带和南方热带季风气候区,热量充沛,非常有利于利用气候资源发展农业。然而近年来,以全球变暖为主要特征的气候变化,在一定程度上改变了广西冬季气候资源的区域分布。全球变暖导致冬季水热条件有所增加,给广西冬作发展提供了有利的条件,而气候变化引起的大气环流异常,给广西冬作生产的发展产生一定的影响。本文利用1961-2010年广西区域89个气象站点的观测资料,采用经验正交函数(EOF),结合地理信息系统(GIS)分析方法,探索了气候变化背景下冬作季农业气候因子的时空分布特征。结果表明：1)第一特征向量反映了气候平均场的分布情况,根据广西冬季平均气温第一特征向量空间分布情况分析,广西冬季平均气温分布呈现西南部相对偏暖,东北部相对偏冷。结合观测站点海拔、坡度与坡向分析,发现冬季平均气温时空分布不仅与气候背景有关,还受地形影响；2)最冷月平均气温和极端最低气温反映不同寒害类型影响下热量资源的分布情况,最冷月平均气温第一特征向量显示南部坡向的热量条件多于北部坡向,说明受平流型寒害影响,北坡温度低而热量偏少,南坡温度高而相对偏暖。而绝对最低气温第一特征向量显示北部高地的热量条件多于南部低洼地,说明受辐射性霜冻害的影响,高凸地温度高而热量偏多；低洼地温度低而热量偏少；3)冬季降水量的第一特征向量空间分布呈东多西少的分布特征,东部降水丰富但易发生雨雪冰冻灾害,应注意防灾减灾。西部降水量偏少,应注意兴修“水柜”,蓄水保水；4)第二特征向量反映时间趋势变化场的空间分布情况,突出气候变化背景的影响。从气温第二特征向量空间分布显示,东部气温有较明显上升趋势,预示未来冬季气候在变暖。而西部百色右江河谷地区气温有缓慢下降趋势,说明可能与气候变化影响下云贵高原西风下沉气流形成的焚风效应减弱有关；5)降水第二特征向量空间分布显示,伴随气温增加,东部降水随时间增加,可能与温度升高导致水汽条件增加,从而导致降水量增加有关；6)地形、坡度、坡向均对冬季农业气候变化和水热资源分布有着密切的相关关系。
【关键词】：EOF 广西冬种生产 气候资源 空间分析
【学位授予单位】：广西大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：S162.3
【目录】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-10
• 1 前言10-20
• 1.1 概述10-12
• 1.2 国内外研究现状12-17
• 1.2.1 全球气候变化的研究12-14
• 1.2.2 冬季气候的研究现状14-15
• 1.2.3 EOF时空分析方法研究现状15-16
• 1.2.4 选题的目的与意义16-17
• 1.3 研究目标17
• 1.4 研究内容17-18
• 1.5 独创或新颖之处18-20
• 2 资料与方法20-27
• 2.1 资料来源20-21
• 2.2 主要研究方法21-27
• 3 广西冬季气候时空变化分析27-34
• 3.1 时间变化分析27-31
• 3.1.1 广西冬季平均气温年际变化27
• 3.1.2 广西一月平均气温年际变化27-28
• 3.1.3 广西冬季极端最低气温年际变化28-29
• 3.1.4 广西冬季降水量年际变化29-30
• 3.1.5 广西冬季降水天数≥5mm天数的年际变化30-31
• 3.2 广西冬季气候因子空间变化分析31-34
• 3.2.1 广西冬季平均温度空间分布特征31-32
• 3.2.2 广西冬季降水量空间分布特征32-34
• 4 广西冬种生产气候资源EOF分析34-55
• 4.1 各场要素值第一特征向量的时空分布34-44
• 4.1.1 冬季平均温度第一特征向量34-36
• 4.1.2 一月平均温度第一特征向量36-38
• 4.1.3 冬季极端最低气温第一特征向量38-40
• 4.1.4 冬季降水量第一特征向量40-42
• 4.1.5 冬季降水≥5mm天数第一特征向量42-44
• 4.2 第二特征向量的空间分布44-55
• 4.2.1 冬季平均气温第二特征向量44-46
• 4.2.2 一月平均温度第二特征向量46-48
• 4.2.3 冬季极端最低气温第二特征向量48-50
• 4.2.4 冬季降水量第二特征向量50-52
• 4.2.5 冬季≥5mm降水天数第二特征向量52-55
• 5 结论与讨论55-58
• 6 发展广西冬种生产的建议58-59
• 致谢59-60
• 参考文献60-62

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