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华北地区冬小麦旱灾灾损评估研究

作　者: 徐凡
导　师: 李茂松；王春艳
学　校: 中国农业科学院
专　业: 生态学
关键词: 华北地区冬小麦旱灾损失评估减产率
分类号: S423
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要

我国自然灾害种类繁多,在华北地区冬小麦的生育期内,干旱是主要的农业灾害,对冬小麦的生长发育及产量形成均产生重要的影响。本文以河北、河南、山东三个省份为主要研究区域,利用三省共41个站点的气象资料及冬小麦产量资料,运用统计分析的方法,以降水距平百分率为衡量标准,对华北地区干旱的发生规律、时空变化特征、旱灾强度进行分析;运用冬小麦全生育期及各主要生育阶段的降水负距平百分率和冬小麦减产率为指标,对华北地区1981-2005年的冬小麦旱灾损失进行定量评估,分析各生育阶段干旱的灾损等级划分及其对冬小麦的影响,并建立基于全生育期降水量和降水的生育期分布的灾损评估模型,并以全生育期及各生育阶段降水距平百分率为因变量,建立冬小麦旱灾灾损回归模型,进而实现对冬小麦干旱灾损的定量评估。主要结论如下:1.近25年来,华北地区干旱的发生总体上呈上升趋势,80年代为10年4遇,90年代干旱发生的频率和强度均明显增高,频次约达到60%-70%,有些站点甚至为80%;干旱强度也由80年代的轻旱为主,转变为90年代的中旱为主,其中轻旱约6年一遇,中旱约4年一遇,严重干旱为25年一遇。2.在冬小麦各生育期的干旱中,发生频率最高的是拔节期和抽穗开花期干旱,1981-2005年,平均每10年发生6.4次;其次为底墒干旱,平均10年6次;全生育期干旱发生次数最低,10年平均为5.2次。从地区分布来看,河北省冬小麦干旱发生次数最高的是拔节期干旱,25年达16次;河南省发生次数最高的是拔节期和抽穗开花期干旱,25年中达到17次;山东省发生次数最高的是冬小麦抽穗开花期干旱,25年中出现15次。3.通过对冬小麦各生育期干旱同产量的相关性分析得出,冬小麦全生育期降水距平同产量的关系最密切。在华北中西部地区,底墒及播种-返青期降水距平也对产量有重要影响;在华北东部拔节期降水及灌浆期降水同产量的关系也十分密切。但抽穗开花期降水减少对产量的影响并不大,此期降水距平百分率同产量的关系均未达显著水平。4.通过回归分析,建立了基于降水负距平与不同干旱等级、减产率相对应的干旱评估指标和灾损评估方程,并依此划分冬小麦农业干旱等级标准。即全生育期降水负距平<15%、15%~35%,35%~55%,≥55%对应的干旱等级分别为轻、中、重、严重干旱,减产率分别为<10%,10%~20%,20%~30%,≥30%;底墒干旱降水负距平为<65%和≥65%时,分别发生轻旱和中旱,对应的减产率分别为<10%和10%~20%;播种-返青期降水负距平为<45%、45%~90%、≥90%时,分别发生轻、中、重旱,对应的减产率为<10%、10%~20%、20%~30%;拔节期降水负距平为<40%、40%~75%、≥75%时,分别发生轻、中、重旱,对应的减产率为<10%、10%~20%、20%~30%;灌浆期降水负距平为<50%和≥50%时,分别发生轻度和中度干旱,对应的减产率为<10%、10%~20%。5.根据站点的实际情况,以各生育期降水距平百分率为衡量标准,结合相对气象产量同各生育期的降水距平关系,尝试针对南宫站点建立冬小麦旱灾灾损评估的多元回归模型,经过检验,比较符合实际。

全文目录

摘要  6-7
Abstract  7-12
第一章绪论  12-22
  1.1 研究目的与意义  12-14
  1.2 我国旱灾现状  14-16
  1.3 国内外研究进展  16-22
    1.3.1 评估指标研究  16-19
    1.3.2 灾损评估方法  19-21
    1.3.3 干旱等级划分  21-22
第二章研究区域概况  22-27
  2.1 自然条件  22-24
    2.1.1 地理位置  22-23
    2.1.2 地形地貌  23
    2.1.3 农业气候概况  23-24
  2.2 冬小麦生产情况  24-27
    2.2.1 种植情况  24
    2.2.2 灌溉情况  24-25
    2.2.3 生育期自然灾害概况  25-27
第三章资料与方法  27-30
  3.1 资料来源  27
  3.2 分析方法  27-30
    3.2.1 指标的选取  27
    3.2.2 计算方法  27-29
    3.2.3 验证试验  29-30
第四章华北地区冬小麦旱灾分析  30-39
  4.1 华北地区旱灾发生规律  30-34
    4.1.1 冬小麦干旱的年代及年际变化  30-31
    4.1.2 冬小麦干旱的生育期变化  31-32
    4.1.3 冬小麦干旱的地区变化  32-34
  4.2 冬小麦干旱等级变化规律  34-38
    4.2.1 冬小麦干旱等级确定  34-35
    4.2.2 冬小麦干旱等级年际变化  35-36
    4.2.3 冬小麦干旱等级的地区变化  36-38
  4.3 本章小结  38-39
第五章冬小麦旱灾损失分析  39-54
  5.1 冬小麦趋势产量及减产率计算  39-40
  5.2 不同时段降水距平百分率同减产率的关系  40-42
    5.2.1 降水时段的划分  40-41
    5.2.2 不同生育阶段降水距平百分率同相对气象产量的关系  41-42
  5.3 干旱灾损评估  42-51
    5.3.1 全生育期降水距平  42-44
    5.3.2 底墒降水距平  44-46
    5.3.3 播种-返青期降水距平  46-48
    5.3.4 拔节期降水距平  48-49
    5.3.5 灌浆-成熟期降水距平  49-51
    5.3.6 冬小麦农业干旱灾害等级划分  51
  5.4 冬小麦干旱灾损评估回归模型  51-52
  5.5 试验验证结果  52-53
  5.6 本章小结  53-54
第六章结论与讨论  54-56
  6.1 结论  54-55
  6.2 讨论  55-56
参考文献  56-60
致谢  60-61
作者简历  61

华北地区冬小麦旱灾灾损评估研究

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