東北黑土帶農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)干旱脆弱性研究
發(fā)布時(shí)間:2021-03-18 15:54
東北黑土帶作為中國(guó)重要的商品糧生產(chǎn)基地,近年來(lái)干旱危害不斷加強(qiáng),嚴(yán)重危害糧食產(chǎn)量和糧食安全。因此,如何評(píng)價(jià)客觀評(píng)價(jià)干旱對(duì)糧食產(chǎn)量產(chǎn)生的脅迫作用成為目前亟待解決的問(wèn)題之一。脆弱性理論框架作為近年來(lái)興起的脅迫分析工具,已廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)災(zāi)害分析等領(lǐng)域。據(jù)此,本文結(jié)合東北黑土帶干旱時(shí)空變化規(guī)律與區(qū)域生產(chǎn)力模擬,運(yùn)用脆弱性理論框架定量評(píng)價(jià)該地區(qū)干旱脆弱性,并提出適應(yīng)性策略。干旱時(shí)空變化規(guī)律研究采用MK檢驗(yàn)、Sen’s Slope和標(biāo)準(zhǔn)降雨指數(shù)(SPI)等方法,分析了東北地區(qū)作物生長(zhǎng)季(五月到九月)和夏季(六月到八月)干旱發(fā)生的時(shí)空變化。結(jié)果表明,生長(zhǎng)季和夏季區(qū)域平均降雨量在過(guò)去的40年中下降斜率分別為1.72mm/年和1.12mm/年。基于氣候突變分析結(jié)果表明,存在兩個(gè)相同的降雨減少年代(1965-1983和1996-2009),顯著性達(dá)到95%顯著區(qū)間。對(duì)這兩個(gè)年代干旱發(fā)生情況對(duì)比研究表明,嚴(yán)重干旱集中發(fā)生在1996-2009年代中。此外,干旱災(zāi)害在近十年中發(fā)生更為嚴(yán)重。尤其2001年的生長(zhǎng)季和2007年的夏季,超過(guò)25%的面積(2.0×105平方千米)遭受?chē)?yán)重干旱(重旱和極旱)。區(qū)域生產(chǎn)力主...
【文章來(lái)源】:中國(guó)科學(xué)院大學(xué)(中國(guó)科學(xué)院東北地理與農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所)吉林省
【文章頁(yè)數(shù)】:117 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
第一節(jié) 選題背景、目的與意義
一、 選題背景
二、 目的與意義
第二節(jié) 國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究進(jìn)展
一、 脆弱性理論研究進(jìn)展
二、 干旱指數(shù)研究進(jìn)展
三、 生產(chǎn)力模型研究進(jìn)展
四、 適應(yīng)性策略研究進(jìn)展
第三節(jié) 研究?jī)?nèi)容、研究特色和擬解決的關(guān)鍵問(wèn)題及創(chuàng)新點(diǎn)
一、 研究?jī)?nèi)容
二、 擬解決的關(guān)鍵問(wèn)題
三、 創(chuàng)新點(diǎn)
第二章 研究區(qū)域及方法
第一節(jié) 研究區(qū)域
第二節(jié) 研究方法
一、 時(shí)空數(shù)據(jù)源獲取
二、 區(qū)域生產(chǎn)力模擬(CROP-C模型)
三、 干旱指數(shù)(SPI)的建立
四、 區(qū)域脆弱性定量評(píng)價(jià)方法構(gòu)建
五、 技術(shù)路線
第三章 東北地區(qū)干旱災(zāi)害時(shí)空分布特征
第一節(jié) 引言
第二節(jié) 研究區(qū)域及數(shù)據(jù)源獲取
第三節(jié) 研究方法
一、 干旱指數(shù)(SPI指數(shù))
二、 趨勢(shì)檢驗(yàn)
三、 氣候突變檢驗(yàn)
四、 趨勢(shì)大。ㄐ甭剩┯(jì)算
第四節(jié) 結(jié)果分析
一、 多年區(qū)域平均降雨量動(dòng)態(tài)分析
二、 干旱發(fā)生年紀(jì)變化
三、 干旱趨勢(shì)空間分析
四、 近年來(lái)干旱發(fā)生強(qiáng)度和影響范圍空間分析
第五節(jié) 討論
第六節(jié) 小結(jié)
第四章 東北黑土帶農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)力模擬
第一節(jié) 引言
第二節(jié) 材料與方法
一、 CROP-C模型介紹
二、 模型有效性計(jì)算方法
三、 試驗(yàn)地設(shè)計(jì)及數(shù)據(jù)源獲取
第三節(jié) 結(jié)果與分析
一、 作物生產(chǎn)力模型(CROP-C模型)參數(shù)建立
二、 模型有效性驗(yàn)證
第四節(jié) 小結(jié)
第五章 基于空間尺度東北黑土帶農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)干旱脆弱性及適應(yīng)性分析
第一節(jié) 引言
第二節(jié) 材料與方法
一、 脆弱性計(jì)算方法
二、 干旱暴露計(jì)算方法
三、 模型參數(shù)空間空間化
四、 空間參數(shù)源獲取
第三節(jié) 結(jié)果分析
一、 嚴(yán)重干旱干旱級(jí)別及影響范圍空間分布
二、 東北黑土帶干旱暴露性空間分布特征
三、 嚴(yán)重干旱年份東北黑土帶生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)力空間分布
四、 東北黑土帶農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)干旱脆弱性空間分布特征
第四節(jié) 小結(jié)
第六章 基于室內(nèi)試驗(yàn)的大豆干旱適應(yīng)性策略研究
第一節(jié) 引言
第二節(jié) 材料與方法
第三節(jié) 結(jié)果分析
一、 不同磷肥處理對(duì)大豆生物量及根系的影響
二、 降雨格局調(diào)控對(duì)大豆生物量及根系的影響
三、 調(diào)整降雨格局與施用磷肥對(duì)大豆生物量及根系的影響
第四節(jié) 小結(jié)
第七章 結(jié)論與展望
一、 主要結(jié)論
二、 存在的問(wèn)題和展望
參考文獻(xiàn)
發(fā)表文章目錄
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]2種標(biāo)準(zhǔn)化干旱指標(biāo)在甘肅武威干旱監(jiān)測(cè)中的對(duì)比[J]. 張龍,趙福年,李國(guó)昌,黃山,陳祺. 干旱氣象. 2013(02)
[2]中國(guó)干旱災(zāi)害評(píng)估與空間特征分析(英文)[J]. 何斌,呂愛(ài)鋒,武建軍,趙林,劉明. Journal of Geographical Sciences. 2011(02)
[3]Ranking Regional Drought Events in China for 1960-2009[J]. 錢(qián)維宏,單曉龍,朱亞芬. Advances in Atmospheric Sciences. 2011(02)
[4]1960年以來(lái)松嫩平原生長(zhǎng)季干旱特征分析[J]. 曾麗紅,宋開(kāi)山,張柏,王宗明. 干旱區(qū)資源與環(huán)境. 2010(09)
[5]Assessment of the uncertainties in temperature change in China during the last century[J]. JONES P,KENNEDY J,PARKER D. Chinese Science Bulletin. 2010(19)
[6]中國(guó)自然地理學(xué)的發(fā)展趨勢(shì)與優(yōu)先領(lǐng)域[J]. 蔡運(yùn)龍,宋長(zhǎng)青,冷疏影. 地理科學(xué). 2009(05)
[7]東北地區(qū)干旱強(qiáng)度頻率分布特征及其環(huán)流背景[J]. 魏鳳英,張婷. 自然災(zāi)害學(xué)報(bào). 2009(03)
[8]2007年黑龍江九三墾區(qū)夏秋干旱對(duì)大豆生產(chǎn)的影響[J]. 劉長(zhǎng)海,朱洪德,邱長(zhǎng)久,張安宏,胡淑艷,馮麗娟,王美玲. 大豆科技. 2008(06)
[9]農(nóng)業(yè)氣候變化脆弱性評(píng)價(jià)研究進(jìn)展[J]. 宋秋洪,千懷遂,賴(lài)純佳. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué). 2008(22)
[10]全球變化與區(qū)域干旱化[J]. 符淙斌,馬柱國(guó). 大氣科學(xué). 2008(04)
本文編號(hào):3088573
【文章來(lái)源】:中國(guó)科學(xué)院大學(xué)(中國(guó)科學(xué)院東北地理與農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所)吉林省
【文章頁(yè)數(shù)】:117 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
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Abstract
第一章 緒論
第一節(jié) 選題背景、目的與意義
一、 選題背景
二、 目的與意義
第二節(jié) 國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究進(jìn)展
一、 脆弱性理論研究進(jìn)展
二、 干旱指數(shù)研究進(jìn)展
三、 生產(chǎn)力模型研究進(jìn)展
四、 適應(yīng)性策略研究進(jìn)展
第三節(jié) 研究?jī)?nèi)容、研究特色和擬解決的關(guān)鍵問(wèn)題及創(chuàng)新點(diǎn)
一、 研究?jī)?nèi)容
二、 擬解決的關(guān)鍵問(wèn)題
三、 創(chuàng)新點(diǎn)
第二章 研究區(qū)域及方法
第一節(jié) 研究區(qū)域
第二節(jié) 研究方法
一、 時(shí)空數(shù)據(jù)源獲取
二、 區(qū)域生產(chǎn)力模擬(CROP-C模型)
三、 干旱指數(shù)(SPI)的建立
四、 區(qū)域脆弱性定量評(píng)價(jià)方法構(gòu)建
五、 技術(shù)路線
第三章 東北地區(qū)干旱災(zāi)害時(shí)空分布特征
第一節(jié) 引言
第二節(jié) 研究區(qū)域及數(shù)據(jù)源獲取
第三節(jié) 研究方法
一、 干旱指數(shù)(SPI指數(shù))
二、 趨勢(shì)檢驗(yàn)
三、 氣候突變檢驗(yàn)
四、 趨勢(shì)大。ㄐ甭剩┯(jì)算
第四節(jié) 結(jié)果分析
一、 多年區(qū)域平均降雨量動(dòng)態(tài)分析
二、 干旱發(fā)生年紀(jì)變化
三、 干旱趨勢(shì)空間分析
四、 近年來(lái)干旱發(fā)生強(qiáng)度和影響范圍空間分析
第五節(jié) 討論
第六節(jié) 小結(jié)
第四章 東北黑土帶農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)力模擬
第一節(jié) 引言
第二節(jié) 材料與方法
一、 CROP-C模型介紹
二、 模型有效性計(jì)算方法
三、 試驗(yàn)地設(shè)計(jì)及數(shù)據(jù)源獲取
第三節(jié) 結(jié)果與分析
一、 作物生產(chǎn)力模型(CROP-C模型)參數(shù)建立
二、 模型有效性驗(yàn)證
第四節(jié) 小結(jié)
第五章 基于空間尺度東北黑土帶農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)干旱脆弱性及適應(yīng)性分析
第一節(jié) 引言
第二節(jié) 材料與方法
一、 脆弱性計(jì)算方法
二、 干旱暴露計(jì)算方法
三、 模型參數(shù)空間空間化
四、 空間參數(shù)源獲取
第三節(jié) 結(jié)果分析
一、 嚴(yán)重干旱干旱級(jí)別及影響范圍空間分布
二、 東北黑土帶干旱暴露性空間分布特征
三、 嚴(yán)重干旱年份東北黑土帶生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)力空間分布
四、 東北黑土帶農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)干旱脆弱性空間分布特征
第四節(jié) 小結(jié)
第六章 基于室內(nèi)試驗(yàn)的大豆干旱適應(yīng)性策略研究
第一節(jié) 引言
第二節(jié) 材料與方法
第三節(jié) 結(jié)果分析
一、 不同磷肥處理對(duì)大豆生物量及根系的影響
二、 降雨格局調(diào)控對(duì)大豆生物量及根系的影響
三、 調(diào)整降雨格局與施用磷肥對(duì)大豆生物量及根系的影響
第四節(jié) 小結(jié)
第七章 結(jié)論與展望
一、 主要結(jié)論
二、 存在的問(wèn)題和展望
參考文獻(xiàn)
發(fā)表文章目錄
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]2種標(biāo)準(zhǔn)化干旱指標(biāo)在甘肅武威干旱監(jiān)測(cè)中的對(duì)比[J]. 張龍,趙福年,李國(guó)昌,黃山,陳祺. 干旱氣象. 2013(02)
[2]中國(guó)干旱災(zāi)害評(píng)估與空間特征分析(英文)[J]. 何斌,呂愛(ài)鋒,武建軍,趙林,劉明. Journal of Geographical Sciences. 2011(02)
[3]Ranking Regional Drought Events in China for 1960-2009[J]. 錢(qián)維宏,單曉龍,朱亞芬. Advances in Atmospheric Sciences. 2011(02)
[4]1960年以來(lái)松嫩平原生長(zhǎng)季干旱特征分析[J]. 曾麗紅,宋開(kāi)山,張柏,王宗明. 干旱區(qū)資源與環(huán)境. 2010(09)
[5]Assessment of the uncertainties in temperature change in China during the last century[J]. JONES P,KENNEDY J,PARKER D. Chinese Science Bulletin. 2010(19)
[6]中國(guó)自然地理學(xué)的發(fā)展趨勢(shì)與優(yōu)先領(lǐng)域[J]. 蔡運(yùn)龍,宋長(zhǎng)青,冷疏影. 地理科學(xué). 2009(05)
[7]東北地區(qū)干旱強(qiáng)度頻率分布特征及其環(huán)流背景[J]. 魏鳳英,張婷. 自然災(zāi)害學(xué)報(bào). 2009(03)
[8]2007年黑龍江九三墾區(qū)夏秋干旱對(duì)大豆生產(chǎn)的影響[J]. 劉長(zhǎng)海,朱洪德,邱長(zhǎng)久,張安宏,胡淑艷,馮麗娟,王美玲. 大豆科技. 2008(06)
[9]農(nóng)業(yè)氣候變化脆弱性評(píng)價(jià)研究進(jìn)展[J]. 宋秋洪,千懷遂,賴(lài)純佳. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué). 2008(22)
[10]全球變化與區(qū)域干旱化[J]. 符淙斌,馬柱國(guó). 大氣科學(xué). 2008(04)
本文編號(hào):3088573
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