近50年来鄱阳湖流域降雨多时间尺度变化规律研究

利用鄱阳湖流域16个气象站1960~2008年共49 a的月降雨资料,采用Morlet小波函数,对该流域降雨季节变化、年际和年代际时间序列进行小波分析,揭示了流域降雨变化的多时间尺度特征,分析了不同时间尺度下降雨序列变化的周期和突变点。研究表明：①1960~1990年,年降雨量呈明显年际和代际振荡,并无显著趋势;进入90年代以后,年降雨呈现显著上升趋势;进入21世纪,尤其从2002年开始,年降雨量开始减少;②流域季节降雨和年降雨都存在多时间尺度特征,夏季降雨、冬季降雨和年降雨都存在18 a的第一主周期;春季、冬季和年降雨存在6 a次主周期;此外,春季、秋季、冬季和年降雨均存在3 a次主周期;③夏季降雨在18 a时间尺度上与年降雨变化具有相同的趋势和相位,春季降雨在3 a和6 a时间尺度上与年降雨变化具有相似趋势和相位变化     

四川盆地东部近50年降水与旱涝时间序列分析

利用四川盆地东部地区8个国家基准气象台站1960~2010年逐日降水观测资料,运用线性分析、降水趋势系数等方法,分析了四川盆地东部年降水量以及季节降水量的时间序列变化趋势。在此基础上,通过Z指数法建立旱涝指数模型,结合Mexican Hat小波变换理论研究旱涝灾害在不同时间尺度上的周期振荡和变化规律,并对未来旱涝演变趋势进行判断。结果表明,四川盆地东部地区年降水量有弱减少趋势,各季节降水趋势差异较大,秋季明显减少,而夏、冬季有增加趋势。各季节旱涝灾害变化存在着不同的年际、年代际周期变化特征,不同的时间尺度周期具有不同的交替变化规律。春、秋季节旱涝存在6 a和10 a左右周期振荡,近期6 a周期振荡显著。夏季现处于20 a左右尺度上降水稳定性较差的偏涝期内,易发级别高、灾情重的洪涝灾害。秋季近期仍处于10 a左右尺度周期的干旱期,并将逐步向下一个偏涝期过渡     

降水量时间序列变化的小波特征

利用小波变换对降水量时间序列的多时间尺度变化及突变特征进行了探讨。小波变换不仅能将降水量时间序列的频率特征在时间域上展现出来，清晰地给出各种时间尺度的强弱和分布情况以及早涝变化趋势和突变点，而且还能分析出其主要周期。以新安江流域黄山地区主汛期(5—7月)和年降水量为例，计算表明，其年际及年代际时间尺度在时域中分布不均匀，具有明显的局部化特征；同时分析出主汛期降水具有8年、19年左右的周期，年降水存在6年、19年左右的周期；研究还表明，主汛期降水与年降水的时间尺度变化比较接近。     

近50年湖北省降水变化特征分析

在气候变化背景下,区域降水变化波动较大。湖北地处亚热带,位于典型的季风区内,旱涝灾害比较突出,特别是水患,历来是威胁湖北的一大灾害,因此对降水时空变化进行分析研究,有很现实的意义。利用1961年以来全省65站逐日降水观测资料为基础,根据气候特征和行政区划将湖北省进行区域划分,利用多种统计分析方法,以揭示在全球气候变暖背景下湖北省各区域的降水变化事实。结果表明：湖北省平均年降水量鄂西北最少,鄂东南最多,秋季降水量的减少和冬季降水量的增加最为显著;极端降水事件的变化中,鄂西北发生站次最多,江汉平原其次,鄂西南和鄂东南最少。该结论为湖北各区域的旱涝变化趋势预估、为水资源管理和防汛抗旱工作提供科学的参考     

近50年鄱阳湖流域实际蒸发量的变化及影响因素

流域的实际蒸发是水文循环和水量平衡的重要组成部分,分析鄱阳湖流域的实际蒸发对该流域水资源研究有重要意义。选取应用范围较广的互补相关蒸发模型,估算鄱阳湖流域9个气象站1955～2001年实际蒸发量,采用统计学方法分析该时段流域实际蒸发的年内变化特征。结果表明:流域蒸发年内呈单峰型变化,峰值出现在7月份;季节变化上,夏季最大,冬季最小,春季高于秋季。选用Db3小波函数分析9站蒸发量变化趋势,结果表明:该流域蒸发量在计算时段内呈现逐步下降趋势,1998年左右转折,之后下降速度变缓。与流域同期降水量、潜在蒸发量以及太阳辐射、温度、水汽压差和风速等气象要素的对比分析认为,实际蒸发量下降的主要是由太阳净辐射和风速的下降引起的.     

近45 a来我国农业气象灾害变化特征及其对粮食产量的影响

利用农业部种植业管理司发布的数据,针对近45 a(1970~2014年)来我国农业气象灾害变化特征及其对粮食产量影响的问题,采用数理统计和偏相关分析方法进行了研究。结果表明:黑龙江、山东和河南是受灾和成灾面积最大的省份;山西和内蒙古是受灾率和成灾率最高的两个省份;旱灾是我国主要的气象灾害,洪涝灾害波动明显,沿海地区台风灾害持续上升;东北地区旱灾比重增加,低温灾害有所减轻;华东地区洪涝、低温和台风灾害比重增加;华北地区低温和风雹呈现上升趋势;华南地区台风灾害增长显著;西北地区风雹和低温增加;西南地区旱灾和洪涝走势相反;中南地区旱灾减轻,洪涝加重;气象灾害直接影响到粮食总产量,干旱和洪涝灾害影响尤为明显;气象灾害与粮食产量的关系呈现出先上升后下降趋势。     

淮河流域近50年降水异常及其大尺度环流特征

根据国家气象中心整编的全国714站月平均降水量资料,运用REOF分析、Morlet小波分析、差值分析等方法,通过对淮河流域代表站点的选取,分析了1960～2009年淮河流域降水的趋势变化特征、周期特征,以及多雨、少雨年的大气环流异常特征。结果表明：（1）淮河流域年降水总量呈缓慢增长趋势,20世纪80年代初期由负距平转为正距平。冬季和夏季降水量呈显著增长趋势,春季和秋季降水量呈显著减少趋势,80年代前期为降水变化的转折期;(2)淮河流域夏季降水存在准3 a的显著振荡周期和准10 a的次显著振荡周期,同时在60～90年代还存在准6 a振荡周期;（3）淮河流域多雨年,500 hPa经向风偏强且范围广,850 hPa上从孟加拉湾经南海向华东地区的水汽输送明显偏强,在江苏、安徽地区有水汽的正涡度辐合区;少雨年,经向风偏弱,华东地区方向的水汽输送明显减弱;（4）多雨年与少雨年的500 hPa风场差值场、高度场差值场分析表明,多雨年贝加尔湖西部和鄂霍次克海地区阻塞高压活动频繁,东北冷涡异常活跃,副高偏强,3者共同作用使得降水偏多。500 hPa温度场差值场分析表明,多雨年中国东部、华北和东北地区冷空气偏强,同时南方大部分地区暖空气也偏强,冷暖空气共同作用使降水偏多     

恩施地区近54年降水量变化特征分析

基于湖北省恩施州的4个气象站点（巴东、绿葱坡、恩施、来凤）以及周边的3个站点（万州、奉节、五峰）近54 a逐年的降水量数据,利用气候倾向率法、ARCGIS空间分析法、小波周期分析法（Wavelet Analysis）和Mann Kendall突变分析法分别对研究区的降水量的时空变化、周期变化、突变进行了分析。研究表明：湖北恩施地区近54 a降水量呈现出波动式的下降趋势,20世纪90年代后尤为明显。从时间变化来看,70年代和90年代的降水量的下降量要比其它年代降水增加量要大;四季变化中除了冬季降水量呈现出较为明显的上升趋势外,其它3个季节降水量呈现较为明显的下降趋势。从空间变化来看,降水量最多的区域主要集中在绿葱坡地区,最少的区域主要集中在东北部的巴东和西北部利川的部分区域,形成了“一高两低”且有东北部向西部逐渐减少的分布态势     

中国粮食产量变化的驱动效应及其空间分异研究

粮食安全是一个国家和地区经济和社会稳定发展的基础,而粮食产量则是衡量粮食安全的最为重要指标,研究粮食产量变化的驱动效应对于实现其持续稳定增长具有重要意义。综合考虑种植业结构、农林牧渔业结构、农业生产经济收益、农业劳动力等各因素对粮食产量的影响,从农业经济学的视角出发,构建了粮食产量分解的理论框架。基于这一框架,将粮食产量变化分解为种植经济的粮食安全效应、农业结构调整效应、农业劳动力农业经济收益效应、农业劳动力当量效应等4种。采用对数平均迪氏分解模型(LMDI)和粮食生产的空间转移系数,揭示了4种效应对1978—2014年中国粮食产量的时序变化以及2000—2013年全国31省(市、区)粮食产量的空间变化的影响程度。研究结果表明:无论从时间还是空间变化方面,农业劳动力农业经济收益效应都是驱动粮食增产的首要因素,种植经济的粮食安全效应则是抑制粮食增产的首要因素。在政府主导模式下,农业结构调整对粮食增产的负面影响较小,而在农户主导模式下,农业结构调整对粮食产量的负面影响明显增强,这一结果在粮食主产区表现尤为明显。1978—2014年,中国劳动力当量效应对粮食产量变化由正向驱动作用不断向负向抑制作用转变,且其对粮食增产的抑制作用不断增强,这一现象在粮食主产区表现也尤为突出。因此,为促进中国粮食产量持续增长,尤其需要发挥政府在粮食主产区农业结构调整中的主导作用,在确保农民生产粮食基本收益的基础上,加快延伸粮食生产产业链,进一步增加农民收入来源,促进劳动力资源在城乡之间的有效配置。     

近15a江苏省水源涵养功能时空变化与影响因素探析

定量评估生态系统服务功能是合理利用自然资源、促进人地关系与可持续发展的基础。以江苏省为研究区,基于InVEST模型产水模块,定量分析了江苏省2000~2015年产水功能和水源涵养功能的时空变化特征,并采用回归分析和主成分分析法评估了水源涵养功能与社会经济要素之间的关系。结果表明：（1）江苏省多年平均产水量为571×108 m³/a,水源涵养总量78.39×108 m³/a;（2）2000~2010年江苏省水源涵养功能呈下降趋势,2010~2015年有所回升,考虑到降水因素,江苏省实际水源涵养功能持续降低;（3）土地利用变化使15a来水源涵养功能下降15.2×108 m³,降低幅度为16.9%;（4）流域尺度上水源涵养功能与江苏社会经济因素相关关系不显著。研究结果可以为土地利用优化、流域水资源管理提供科学参考和支持。     

江苏省粮食安全问题及其对策

粮食安全是事关国家和地区社会稳定的重大问题。粮食安全不仅涉及粮食的数量，而且涉及粮食的质量，此外，粮食生产不应对环境造成负面影响。首先论述了研究粮食安全问题应遵循的原则，即系统原则，市场原则，高效和合理利用原则，宏观调控原则，以及层次性原则。然后，在简要回顾建国后江苏省粮食生产的历史之后，详细分析了近年来江苏省在粮食安全方面存在的主要问题，如粮食作物播种面积和总产量逐年减少；耕作粗放和农田环境污染问题日趋严重；农业生产结构调整面临挑战。为确保实现江苏省粮食安全的目标，要以“两种资源、两个市场”思想为指导，立足国内、省内，处理好各方面的关系；树立产业结构多元化思路，建立新型的农业产业体系；加强宏观调控力度，改善农业生产的软环境；大力发展特色农业和定单农业，提高农产品的市场竞争力和抵御国内外市场风险的能力；大力发展农业科技，为粮食生产在数量和质量上上新台阶提供支撑。     

粮食生产的投入产出影响因素分析--基于江苏省粮食生产的实证研究

在对江苏省13个市的粮食生产数据搜集整理的基础上,运用面板数据模型进行了投入产出的影响因素分析。结果显示,土地是影响目前江苏省粮食生产的最主要因素,因此随着城市化进程的不断加快,耕地面积的缩减,粮食产量有下降的趋势;此外,由于技术效率和劳动生产率的提高,出现了在劳动力投入不断下降条件下的粮食产量上升,但是二者表面上的反向关系不应当被简单理解为劳动力对产出弹性的负作用;在农资投入方面,化肥与农业机械动力的投入对于江苏省粮食生产有积极影响。     

江苏沿江地区20年来农业土壤资源缩减特征

在遥感和地理信息技术支持下,对江苏沿江地区1984~2003年城镇扩张侵占农业土壤资源的特征进行了研究。结果表明,1984~2000年,江苏沿江地区农业土壤资源缩减主要围绕重要城市,缩减图斑面积大,且区域分布相对平衡。2001~2003年,农业土壤资源缩减速率显著增快且各地市呈不平衡发展,除南京外主要集中在常州、江阴、泰兴、常熟地区。20年来江苏沿江地区农业土壤资源缩减了891%,缩减面积达到 190 713 hm2,所有土壤类型均受到城镇扩张影响,其中水稻土被侵占的面积最大。该区域农业土壤资源按肥力质量可分为5等,1984~2000年,Ⅰ~Ⅴ等土壤资源受城镇扩张影响程度依次降低。2001~2003年,Ⅰ、Ⅲ等土壤资源受城镇扩张影响程度明显降低,而Ⅱ、Ⅳ、Ⅴ等土壤资源受城镇扩张影响程度增加,按受影响程度排序变为Ⅴ、Ⅱ、Ⅳ、Ⅲ、Ⅰ。     

江苏省乡村性的县域差异时空分析

基于城乡一体化的思想构建乡村性指数(RI),运用熵值法确定2001~2012年乡村性指数的权重,以乡村性指数为变量,运用差异系数对江苏省乡村性县域差异的演变过程与空间格局进行定量分析。结果表明:2001年以来,江苏省乡村性随着城市化水平的提高呈现不断减弱的趋势,县域乡村性在2001~2007~2012年表现为总体缩小基础上的先缩小后扩大的演变格局。县域乡村性各子系统发展不平衡,主要表现为土地利用差异,人口发展、经济发展和基础设施差异相对较小。在空间上,县域乡村性呈现由苏北苏中地区向环太湖和宁镇地区不断极化的过程。其中苏南地区以向下收敛为主;苏北地区以向上收敛为主;苏中地区以向上发散为主。     

城市化进程中的土地利用问题研究--以江苏省为例

改革开放以来,随着经济的发展,我国城市化进程不断加快,环境污染、交通拥挤、人地矛盾冲突加剧等问题随之产生。江苏省作为我国东部沿海经济最发达的省份之一,城市化提升速度高于全国平均水平,从1978年的13.7％上升到2002年的44.7％,产生的城市问题具有典型代表性。在对江苏省1978年以来城市化发展和城市建成区面积变化特征分析的基础上,进一步探寻城市用地中存在的问题及其成因。结果表明：随着城市化水平的提高,建成区面积不断扩展,2000年是1991年的1.5倍,人均建成区面积也不断上升,小城市上升幅度最大,为40 m2,特大城市最小,为17 m2,人均建成区面积从小城市到特大城市呈倒三角形分布,经济发展和用地配置机制及20世纪90年代以来兴起的开发区、城市新区建设是城市用地扩展的主要驱动因素。在城市用地中存在用地效率不高、土地供求矛盾尖锐等问题,应当加强土地管理,挖掘土地利用潜力,提高土地利用效率。     

若尔盖近55年热量资源分析

利用1957～2011 年若尔盖气象观测站的逐日气温资料,分析了该地区日平均气温稳定通过0℃的初日、终日、持续日数、活动积温的年际变化, 对活动积温进行突变检验。研究表明：若尔盖≥0℃的初日提前的趋势并不明显;终日呈显著延后趋势;持续日数呈明显增加趋势。活动积温变化呈十分显著的增加趋势,1997年为积温增加的突变年,1998～2011年是热量和持续日数增加幅度最大的时期。1998～2011年若尔盖≥0℃的各不同保证率对应的持续日数均大于1957～1997年对应的持续日数,即初日提前,终日推迟,活动积温也明显增加     

江苏省区域生态环境综合评价研究

本文论述了区域生态环境综合评价的基本思路,介绍了江苏省区域生态环境综合评价的技术路线和指标体系,并根据评价结果对江苏省生态环境区域分异规律作了简要分析。     

江苏土地资源存在的问题及其对策

一、扼要叙述土地资源利用现状、变化趋势和后备土地资源状况,二、说明江苏土地资源利用存在的问题。三、重点阐述人地矛盾突出和环境污染发展趋势严峻两大问题。四、指出必须把治理保护土地资源和生态环境作为一项重大任务加以落实。提出加强综合管理、综合治理,加强资源保护,控制人口增长,加速农业资源开发的对策。     

近10年江苏省土地利用重心与经济重心迁移轨迹对比分析

土地资源作为区域发展的载体,其利用状况与社会经济发展水平联系紧密。采用近10 a来江苏省土地利用及经济社会数据,通过区域重心的计算方法得到了土地利用与经济重心,在此基础上揭示江苏省土地利用状况及经济社会发展的空间差异,分析土地要素和经济要素动态迁移的影响因素。研究结果显示：（1）1997～2006年,江苏省耕地重心向西北方向迁移,交通用地与居民点工矿地重心在1997～2001年向西移动,在2001～2006年向东南方向迁移;近10 a的GDP重心一直向东南方向移动,其中第一产业重心表现为向西北方向移动,第二产业重心沿东南方向移动,第三产业重心表现为轻微的东南方向偏移,而固定资产投资重心迁移则表现为无规律性、跳跃式移动;（2）土地重心迁移轨迹符合江苏省土地利用的实际状况,经济重心迁移轨迹显示江苏省南北不均衡性发展仍在进一步拉大;（3）江苏省GDP重心、第二产业、第三产业重心未来将继续向苏南地区移动,但总的迁移速度将适度减缓,重心的经向移动加强,同时土地利用重心经向迁移也将得到一定程度的加强。