基于CLDAS数据的甘蔗干旱监测评估标准对比——以2011年广西干旱为例
发布时间：2021-08-07 23:45
利用2011年中国国家气象信息中心CLDAS反演的土壤体积含水量和联合国粮农组织和维也纳国际应用系统研究所联合建立的HWSD推算的田间持水量以及广西15个农业气象站土壤相对湿度逐旬观测资料,计算、检验了土壤相对湿度,并参照我国国家标准《甘蔗干旱灾害等级》和《农业干旱等级》,结合甘蔗灾情普查数据,对2011年广西甘蔗种植区夏秋干旱进行监测和评估,在此基础上调整CLDAS甘蔗干旱监测指标,实现干旱动态监测。结果表明:CLDAS反演的土壤相对湿度与农气站实测值一致性较好,相关系数在0.62～0.87之间,RMSE在7.9%～16.7%之间。基于《农业干旱等级》和《甘蔗干旱灾害等级》的蔗区干旱监测结果均低估了旱情,尤其是《农业干旱等级》,而调整后的CLDAS干旱监测指标可以较好地反映旱情及动态演变过程,与实际受灾面积的绝对误差百分率小于8%。
【文章来源】：干旱气象. 2020,38(02)
【文章页数】：7 页
【部分图文】：
广西甘蔗种植区和农业气象站分布
表3 2011年3种干旱等级指标监测的广西甘蔗干旱面积和农业部统计数据对照Tab.3 Comparison of sugarcane drought area in Guangxi based on three drought monitoring indexes and statistical information of Ministry of Agriculture in 2011 单位:hm2 等级 9月8日 9月28日 农业干旱等级 甘蔗干旱等级 CLDAS调整指标 农业部统计 农业干旱等级 甘蔗干旱等级 CLDAS调整指标 农业部统计 特旱 66.7 466.7 重旱 666.7 2733.3 3400.0 28 200.0 中旱 2066.7 19 666.7 66.7 25 266.7 90 000.0 轻旱 4600.0 19 666.7 41 400.0 11 933.3 90 000.0 84 200.0 总计 4600.0 22 400.1 63 800.0 59 266.7 12 000.0 118 733.4 202 866.7 216 200.0 误差百分率/% -92.2 -62.2 7.6 -94.5 -45.1 -6.24 结论和讨论
CLDAS甘蔗干旱调整指标评估结果(图3)显示,从6月下旬开始广西西北角首先出现旱情,而后旱情发展缓慢,未波及到甘蔗种植区,7月下旬旱情快速发展,西南部甘蔗种植区出现大面积的轻旱;随后旱情出现缓解,但西北角的旱情仍持续,至8月下旬,甘蔗主产区以轻旱、中旱为主,且影响范围不大。该时期甘蔗正处于茎伸长期,是甘蔗需水量最大时期。干旱会导致甘蔗叶片出现不同程度萎蔫,降低光合作用强度,严重干旱将影响茎节伸长,从而降低产量。9月上旬开始,干旱在蔗区影响范围开始逐渐扩大,至下旬几乎辐散了整个蔗区,部分种植区干旱升到重旱。该时期甘蔗生长开始进入糖分转蔗化积累阶段,适度干旱有利于糖分转换,但土壤水分过少则不利于甘蔗生长发育和产量形成。10月上旬,蔗区旱情全面缓解。与灾情统计相比,CLDAS调整后的干旱指标对此次干旱过程评估结果较理想,绝对误差百分率小于8%(表3)。总体而言,调整后的干旱指标可以较为客观地反映此次干旱的发生、发展及缓解过程。表3 2011年3种干旱等级指标监测的广西甘蔗干旱面积和农业部统计数据对照Tab.3 Comparison of sugarcane drought area in Guangxi based on three drought monitoring indexes and statistical information of Ministry of Agriculture in 2011 单位:hm2 等级 9月8日 9月28日 农业干旱等级 甘蔗干旱等级 CLDAS调整指标 农业部统计 农业干旱等级 甘蔗干旱等级 CLDAS调整指标 农业部统计 特旱 66.7 466.7 重旱 666.7 2733.3 3400.0 28 200.0 中旱 2066.7 19 666.7 66.7 25 266.7 90 000.0 轻旱 4600.0 19 666.7 41 400.0 11 933.3 90 000.0 84 200.0 总计 4600.0 22 400.1 63 800.0 59 266.7 12 000.0 118 733.4 202 866.7 216 200.0 误差百分率/% -92.2 -62.2 7.6 -94.5 -45.1 -6.2
【参考文献】：
期刊论文
[1]卫星遥感技术在吉林旱涝灾害监测与评估中的应用[J]. 马艳敏,郭春明,李建平,陈立文,王杰,王颖. 干旱气象. 2019(01)
[2]基于反射光谱全波段与双波段甘蔗叶片叶绿素预测模型比较[J]. 陈晓,李修华,王策,周永华,丁永军,农梦玲,艾矫燕. 中国农业大学学报. 2018(08)
[3]近50 a南方农业干旱演变及其影响[J]. 李祎君,吕厚荃. 干旱气象. 2017(05)
[4]气象、农业和水文干旱之间关联性分析[J]. 胡彩虹,赵留香,王艺璇,薛旭升,武玲玲. 气象与环境科学. 2016(04)
[5]气候变化对中国农业旱灾损失率的影响及其南北区域差异性[J]. 张强,韩兰英,郝小翠,韩涛,贾建英,林婧婧. 气象学报. 2015(06)
[6]农业干旱监测研究进展与展望[J]. 刘宪锋,朱秀芳,潘耀忠,李双双,刘焱序. 地理学报. 2015(11)
[7]基于CLDAS资料的内蒙古干旱监测分析[J]. 孙小龙,宋海清,李平,李云鹏,武荣盛. 气象. 2015(10)
[8]CLDAS土壤湿度业务产品的干旱监测应用[J]. 韩帅,师春香,林泓锦,孟现勇,吕厚荃. 冰川冻土. 2015(02)
[9]基于GIS的广西甘蔗萌芽分蘖期干旱等级空间分布[J]. 莫建飞,钟仕全,陈燕丽,匡昭敏,何燕,李莉. 江苏农业科学. 2015(03)
[10]中国西北地区干旱气象灾害监测预警与减灾技术研究进展及其展望[J]. 张强,姚玉璧,李耀辉,罗哲贤,张存杰,李栋梁,王润元,王劲松,陈添宇,肖国举,张书余,王式功,郭铌,白虎志,谢金南,杨兴国,董安祥,邓振镛,柯晓新,徐国昌. 地球科学进展. 2015(02)
博士论文
[1]金沙江上游流域生态承载力及人与生态系统关系研究[D]. 刘婷婷.成都理工大学 2012
硕士论文
[1]气候情景下基于SWAT模型的闪电河流域径流模拟研究[D]. 姚苏红.内蒙古农业大学 2012
[2]长江源区植被净初生产力及水分利用效率的估算研究[D]. 张春敏.兰州大学 2008
本文编号：3328765
【文章来源】：干旱气象. 2020,38(02)
【文章页数】：7 页
【部分图文】：
广西甘蔗种植区和农业气象站分布
表3 2011年3种干旱等级指标监测的广西甘蔗干旱面积和农业部统计数据对照Tab.3 Comparison of sugarcane drought area in Guangxi based on three drought monitoring indexes and statistical information of Ministry of Agriculture in 2011 单位:hm2 等级 9月8日 9月28日 农业干旱等级 甘蔗干旱等级 CLDAS调整指标 农业部统计 农业干旱等级 甘蔗干旱等级 CLDAS调整指标 农业部统计 特旱 66.7 466.7 重旱 666.7 2733.3 3400.0 28 200.0 中旱 2066.7 19 666.7 66.7 25 266.7 90 000.0 轻旱 4600.0 19 666.7 41 400.0 11 933.3 90 000.0 84 200.0 总计 4600.0 22 400.1 63 800.0 59 266.7 12 000.0 118 733.4 202 866.7 216 200.0 误差百分率/% -92.2 -62.2 7.6 -94.5 -45.1 -6.24 结论和讨论
CLDAS甘蔗干旱调整指标评估结果(图3)显示,从6月下旬开始广西西北角首先出现旱情,而后旱情发展缓慢,未波及到甘蔗种植区,7月下旬旱情快速发展,西南部甘蔗种植区出现大面积的轻旱;随后旱情出现缓解,但西北角的旱情仍持续,至8月下旬,甘蔗主产区以轻旱、中旱为主,且影响范围不大。该时期甘蔗正处于茎伸长期,是甘蔗需水量最大时期。干旱会导致甘蔗叶片出现不同程度萎蔫,降低光合作用强度,严重干旱将影响茎节伸长,从而降低产量。9月上旬开始,干旱在蔗区影响范围开始逐渐扩大,至下旬几乎辐散了整个蔗区,部分种植区干旱升到重旱。该时期甘蔗生长开始进入糖分转蔗化积累阶段,适度干旱有利于糖分转换,但土壤水分过少则不利于甘蔗生长发育和产量形成。10月上旬,蔗区旱情全面缓解。与灾情统计相比,CLDAS调整后的干旱指标对此次干旱过程评估结果较理想,绝对误差百分率小于8%(表3)。总体而言,调整后的干旱指标可以较为客观地反映此次干旱的发生、发展及缓解过程。表3 2011年3种干旱等级指标监测的广西甘蔗干旱面积和农业部统计数据对照Tab.3 Comparison of sugarcane drought area in Guangxi based on three drought monitoring indexes and statistical information of Ministry of Agriculture in 2011 单位:hm2 等级 9月8日 9月28日 农业干旱等级 甘蔗干旱等级 CLDAS调整指标 农业部统计 农业干旱等级 甘蔗干旱等级 CLDAS调整指标 农业部统计 特旱 66.7 466.7 重旱 666.7 2733.3 3400.0 28 200.0 中旱 2066.7 19 666.7 66.7 25 266.7 90 000.0 轻旱 4600.0 19 666.7 41 400.0 11 933.3 90 000.0 84 200.0 总计 4600.0 22 400.1 63 800.0 59 266.7 12 000.0 118 733.4 202 866.7 216 200.0 误差百分率/% -92.2 -62.2 7.6 -94.5 -45.1 -6.2
【参考文献】：
期刊论文
[1]卫星遥感技术在吉林旱涝灾害监测与评估中的应用[J]. 马艳敏,郭春明,李建平,陈立文,王杰,王颖. 干旱气象. 2019(01)
[2]基于反射光谱全波段与双波段甘蔗叶片叶绿素预测模型比较[J]. 陈晓,李修华,王策,周永华,丁永军,农梦玲,艾矫燕. 中国农业大学学报. 2018(08)
[3]近50 a南方农业干旱演变及其影响[J]. 李祎君,吕厚荃. 干旱气象. 2017(05)
[4]气象、农业和水文干旱之间关联性分析[J]. 胡彩虹,赵留香,王艺璇,薛旭升,武玲玲. 气象与环境科学. 2016(04)
[5]气候变化对中国农业旱灾损失率的影响及其南北区域差异性[J]. 张强,韩兰英,郝小翠,韩涛,贾建英,林婧婧. 气象学报. 2015(06)
[6]农业干旱监测研究进展与展望[J]. 刘宪锋,朱秀芳,潘耀忠,李双双,刘焱序. 地理学报. 2015(11)
[7]基于CLDAS资料的内蒙古干旱监测分析[J]. 孙小龙,宋海清,李平,李云鹏,武荣盛. 气象. 2015(10)
[8]CLDAS土壤湿度业务产品的干旱监测应用[J]. 韩帅,师春香,林泓锦,孟现勇,吕厚荃. 冰川冻土. 2015(02)
[9]基于GIS的广西甘蔗萌芽分蘖期干旱等级空间分布[J]. 莫建飞,钟仕全,陈燕丽,匡昭敏,何燕,李莉. 江苏农业科学. 2015(03)
[10]中国西北地区干旱气象灾害监测预警与减灾技术研究进展及其展望[J]. 张强,姚玉璧,李耀辉,罗哲贤,张存杰,李栋梁,王润元,王劲松,陈添宇,肖国举,张书余,王式功,郭铌,白虎志,谢金南,杨兴国,董安祥,邓振镛,柯晓新,徐国昌. 地球科学进展. 2015(02)
博士论文
[1]金沙江上游流域生态承载力及人与生态系统关系研究[D]. 刘婷婷.成都理工大学 2012
硕士论文
[1]气候情景下基于SWAT模型的闪电河流域径流模拟研究[D]. 姚苏红.内蒙古农业大学 2012
[2]长江源区植被净初生产力及水分利用效率的估算研究[D]. 张春敏.兰州大学 2008
本文编号：3328765
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