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基于1961—2100年SPI和SPEI的云南省干旱特征评估 被引量：28
1
作者 刘小刚 冷险险 +3 位作者 孙光照 彭有亮 黄一峰 杨启良 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第12期236-245,299,共11页
干旱是一个缓慢发展持续时间长的极端气候事件,而气候变化对干旱的影响尤为显著,评估气候变化对云南省干旱特征的影响尤为重要。使用多时间尺度的标准化降水指数(SPI)和标准降水蒸散指数(SPEI)分析了云南省的干旱状况,运用非超越概率和... 干旱是一个缓慢发展持续时间长的极端气候事件,而气候变化对干旱的影响尤为显著,评估气候变化对云南省干旱特征的影响尤为重要。使用多时间尺度的标准化降水指数(SPI)和标准降水蒸散指数(SPEI)分析了云南省的干旱状况,运用非超越概率和游程理论分别分析了SPI和SPEI的季节性变化和研究区域内的干旱特征。结果表明:1961—1995年冬季SPEI(1)小于等于-1. 0的非超越概率为5. 2%,但在2066—2100年增加到18. 4%; SPEI(6)小于等于-1. 0的非超越概率从4. 4%增加到21. 4%,SPEI(24)从7. 0%增加到25. 7%。表明由于气候变化,未来有可能发生严重干旱,且中长期干旱比短期干旱更严重。气候变化在1961—1995年和2066—2100年的冬季和夏季造成严重干旱,且中长期干旱严重程度在整个冬季和夏季尤为明显。将SPI和SPEI的时间序列应用于游程理论,发现1961—1995年SPEI(1)的干旱烈度为28. 3,到2066—2100年达到60. 9,表明气候变化使未来干旱加剧。本研究结果对云南省干旱预测、评估及其风险管理和应用决策具有指导性和实用性,同时可为未来旱作农业生态管理提供一定的依据。 展开更多
关键词 气候变化 标准化降水指标 标准化降水蒸发指标 非超越概率 游程理论 云南省
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基于主成分分析的广西干旱时空格局 被引量：13
2
作者 高燕俐 刘小刚 +3 位作者 冷险险 章宇阳 董建华 范诚 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第16期5591-5601,共11页
广西地处喀斯特地貌区,土壤保水效率低,且年降水时空分布不均,研究干旱时空分布尤为重要。基于广西1981—2010年20个气象站实测和2011—2100年HadGEM2-ES模型模拟数据,利用标准化降水指数(SPI,Standardized Precipitation Index)和标准... 广西地处喀斯特地貌区,土壤保水效率低,且年降水时空分布不均,研究干旱时空分布尤为重要。基于广西1981—2010年20个气象站实测和2011—2100年HadGEM2-ES模型模拟数据,利用标准化降水指数(SPI,Standardized Precipitation Index)和标准化降水蒸散指数(SPEI,Standardized Precipitation Evapotranspiration Index),分析广西干旱的时空变化。对不同时间尺度的SPI和SPEI应用主成分分析(PCA,Principal Component Analysis)确定干旱的空间模式,结果揭示了3个空间分布明确的区域:桂东北地区(PC1),桂西北地区(PC2)和桂南地区(PC3)。各区域干旱的时空变化和频率分布差异显著。PC1和PC3的SPEI-12呈负增长趋势,PC2的SPEI-12呈正增长趋势,且PC1、PC2和PC3的SPI-12均大于SPEI-12。年尺度(SPEI-12)上PC1和PC3的干旱频率大于PC2,其干旱频率分别为34.24%和35.83%。SPI和SPEI在空间和时间尺度上相关,且具有高度可比性。SPEI因子载荷的空间模式优于SPI,严重干旱年份(1988、1996和2003年)的SPI值明显小于SPEI,且SPEI检测到的干旱频率较高。研究结果可作为广西干旱预测、评估及其风险管理和应用决策的重要科学基础,也可为广西区域社会经济发展提供重要的科学参考。 展开更多
关键词 干旱 时空变化 标准化降水指数 标准化降水蒸散指数 主成分分析
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微润管布设方式和施肥水平对蓝莓生长及光合特性的影响 被引量：9
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作者 孙光照 刘小刚 +4 位作者 余小弟 彭有亮 冷险险 黄一峰 杨启良 《生态学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期604-611,共8页
为探明微润灌溉与施肥对蓝莓(夏普蓝)生长发育及光合特性的影响,通过小区试验,研究了微润管水平布置(LM)、微润管竖插布置(UM)和微润管圆形布置(RM) 3种布设方式和0 g·株^(-1)(F_0)、10 g·株^(-1)(F_1)、20 g·株^(-1)(F... 为探明微润灌溉与施肥对蓝莓(夏普蓝)生长发育及光合特性的影响,通过小区试验,研究了微润管水平布置(LM)、微润管竖插布置(UM)和微润管圆形布置(RM) 3种布设方式和0 g·株^(-1)(F_0)、10 g·株^(-1)(F_1)、20 g·株^(-1)(F_2)和30 g·株^(-1)(F3) 4个施肥水平对蓝莓生长、叶绿素含量、净光合速率(P_n)、蒸腾速率(T_r)、干物质累积和水分利用效率的影响。结果表明:与LM相比,UM增加蓝莓P_n、T_r、干物质累积量和水分利用效率分别为21.47%、16.67%、16.90%和27.35%,RM分别增加24.82%、38.66%、39.66%和44.35%,并且RM显著增加株高、地茎、新枝长度和叶绿素含量;随着施肥量增加,蓝莓株高、地茎、新枝长度和叶绿素含量均先增加后减少;与F_0相比,F_2处理提高P_n、T_r、干物质累积量和水分利用效率分别为14.74%、13.49%、22.62%和21.09%;与LMF_0相比,LMF_2、UMF_2、RMF_2处理干物质累积量分别增加17.53%、40.58%、61.14%,水分利用效率分别增加17.53%、53.14%、66.55%;从高效节水的角度考虑,蓝莓的最佳微润灌溉和施肥组合模式为RMF_2。 展开更多
关键词 蓝莓 微润灌溉 施肥 生长 干物质 水分利用效率
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微润灌溉施肥对干热区芒果光合特性、产量和水肥利用的影响 被引量：6
4
作者 彭有亮 刘小刚 +5 位作者 张岩 冷险险 孙光照 黄一峰 杨启良 杨先琴 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2020年第1期350-357,364,共9页
为探明干热区芒果高效生产的灌溉施肥模式,应用微润灌溉施肥技术在西南干热区开展大田芒果试验。以7年生"贵妃芒"为试验材料,设置4种灌溉模式和3个施肥水平。4种灌溉模式为全生育期充分灌溉(FI,100%ETC)和3个生育阶段调亏灌溉... 为探明干热区芒果高效生产的灌溉施肥模式,应用微润灌溉施肥技术在西南干热区开展大田芒果试验。以7年生"贵妃芒"为试验材料,设置4种灌溉模式和3个施肥水平。4种灌溉模式为全生育期充分灌溉(FI,100%ETC)和3个生育阶段调亏灌溉(RDI),调亏阶段分别为开花期、膨大期和成熟期(RDIFS、RDIES和RDIMS),调亏阶段的灌水水平为50%ETC,非调亏阶段为100%ETC。3个施肥水平为高肥(FH)、中肥(FM)和低肥(FL)。研究不同水肥处理对芒果光合特性、产量和水肥利用效率的影响。结果表明:不同生育期RDI均可显著减小芒果净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr),而增大叶片瞬时水分利用效率(WUEi)。相同灌溉水平下,开花期和膨大期Pn、Gs和Tr随施肥量的增加而增加,WUEi随施肥量的增加先增后减,成熟期Pn、Tr和WUEi随施肥量的增加而增加。与FI处理相比,RDIFS减少芒果单果重量、产量和肥料偏生产力(PFP)分别为11.74%,23.43%,23.98%,RDIES分别减少为21.09%,20.29%,20.50%,RDIES和RDIMS分别提高灌溉水利用效率IWUE为11.87%和32.81%。与FM相比,FH减少产量和IWUE分别为4.17%和4.06%,FL分别减少6.75%和6.67%,PFP随着施肥量的增加而减少。与CK相比,除RDIMSFM处理增加产量6.36%和RDIMSFL增加不明显外,其余处理减少3.14%~31.76%,RDIMSFL处理下的PFP和RDIMSFM处理下的IWUE取得最大值,分别为363.93 kg/kg和15.80 kg/m3,与CK相比均显著增加。因此,综合考虑产量和IWUE等指标,RDIMSFM处理最优,是干热区芒果适宜的微润灌溉施肥模式。 展开更多
关键词 芒果 灌溉施肥 光合特性 产量 灌溉水利用效率
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基于CMIP5多模式集合预估贵州省干旱时空变化 被引量：2
5
作者 吕桂军 冷险险 +1 位作者 刘小刚 高燕俐 《江苏大学学报（自然科学版）》 EI CAS 北大核心 2021年第2期221-228,共8页
为了科学合理地预估干旱变化对水资源管理系统造成的影响,以贵州省为研究对象,标准化降水蒸散指数(SPEI)为监测指标,结合国际耦合模式比较计划第5阶段(coupled model intercomparison project 5,CMIP5)多模式集合数据资料,综合分析了202... 为了科学合理地预估干旱变化对水资源管理系统造成的影响,以贵州省为研究对象,标准化降水蒸散指数(SPEI)为监测指标,结合国际耦合模式比较计划第5阶段(coupled model intercomparison project 5,CMIP5)多模式集合数据资料,综合分析了2020—2100年贵州省干旱变化趋势及时空演变特征.结果表明:贵州省的干湿状况在时间尺度上呈交替状态,秋季和冬季干旱化趋势明显,黔中地区在各季节均有干旱化状态;不同季节的SPEI存在不稳定的周期变化特征,振荡周期大致可分为4 a和15 a;整体上,贵州省干旱强度呈减少趋势,但未来秋季和冬季全域性干旱达30 a以上,且干旱发生频率在20.0%以上,说明未来贵州省秋、冬季干旱覆盖范围将进一步扩大. 展开更多
关键词 贵州省 标准化降水蒸散指数 多模式集合 干旱变化趋势 时空演变特征
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