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我国北方地区苹果干旱时空分布特征

程雪 孙爽 张方亮 张镇涛 刘志娟 王培娟 霍治国 杨晓光

程雪, 孙爽, 张方亮, 等. 我国北方地区苹果干旱时空分布特征. 应用气象学报, 2020, 31(1): 63-73. DOI: 10.11898/1001-7313.20200106..
引用本文: 程雪, 孙爽, 张方亮, 等. 我国北方地区苹果干旱时空分布特征. 应用气象学报, 2020, 31(1): 63-73. DOI: 10.11898/1001-7313.20200106.
Cheng Xue, Sun Shuang, Zhang Fangliang, et al. Spatial and temporal distributions of apple drought in Northern China. J Appl Meteor Sci, 2020, 31(1): 63-73. DOI:  10.11898/1001-7313.20200106.
Citation: Cheng Xue, Sun Shuang, Zhang Fangliang, et al. Spatial and temporal distributions of apple drought in Northern China. J Appl Meteor Sci, 2020, 31(1): 63-73. DOI:  10.11898/1001-7313.20200106.

我国北方地区苹果干旱时空分布特征

DOI: 10.11898/1001-7313.20200106
资助项目: 

“十三五”国家重点研究发展计划“重大自然灾害监测预警与防范重点专项” 2017YFC1502801

详细信息
    通信作者:

    杨晓光, yangxg@cau.edu.cn

Spatial and Temporal Distributions of Apple Drought in Northern China

  • 摘要: 以我国北方苹果主产省为研究区域,基于研究区域内1981—2016年144个气象站点逐日气象数据,结合苹果生育期数据,以干旱指数作为苹果农业干旱指标,明确了研究区域内苹果干旱的空间分布特征及时间变化趋势,结合小波分析方法,揭示了北方苹果干旱发生的周期性规律。结果表明:苹果各生育阶段降水量整体呈由西北向东南增加的趋势,干旱指数空间分布特征呈由西北向东南降低的趋势,苹果花芽萌动-盛花生育阶段干旱程度最大。干旱指数近36年果树萌动-花芽萌动生育阶段呈上升趋势,平均为3.90/(10 a),花芽萌动-盛花、盛花-成熟以及成熟-落叶生育阶段均呈下降趋势,平均值分别为-3.14/(10 a),-0.01/(10 a)和-1.65/(10 a)。苹果不同生育阶段干旱存在3种不同尺度的变化周期,其中花芽萌动-盛花生育阶段发生干旱的周期最短,最小周期为2年。
  • 图  1  研究区域内气象站点分布

    Fig. 1  Distribution of weather stations in the study area

    图  2  1981—2016年苹果各生育阶段降水量空间分布

    (a)果树萌动-花芽萌动, (b)花芽萌动-盛花, (c)盛花-成熟, (d)成熟-落叶

    Fig. 2  Distribution of precipitation during different growth stages of apple from 1981 to 2016

    (a)from fruit tree sprouts to flower buds, (b)from flower bud sprout to flower full bloom, (c)from flower to maturity, (d)from mature to fallen leaves

    图  3  1981—2016年苹果各生育阶段降水量变化趋势(单位:mm/(10 a))空间分布

    (a)果树萌动-花芽萌动, (b)花芽萌动-盛花, (c)盛花-成熟, (d)成熟-落叶

    Fig. 3  Distribution of trend for precipitation (unit:mm/(10 a)) during different growth stages of apple from 1981 to 2016

    (a)from fruit tree sprouts to flower buds, (b)from flower bud sprout to flower full bloom, (c)from flower to maturity, (d)from mature to fallen leaves

    图  4  1981—2016年苹果各生育阶段需水量空间分布

    (a)果树萌动-花芽萌动, (b)花芽萌动-盛花, (c)盛花-成熟, (d)成熟-落叶

    Fig. 4  Distribution of water requirement during different growth stages of apple from 1981 to 2016

    (a)from fruit tree sprouts to flower buds, (b)from flower bud sprout to flower full bloom, (c)from flower to maturity, (d)from mature to fallen leaves

    图  5  1981—2016年苹果各生育阶段需水量变化趋势(单位:mm/(10 a)空间分布

    (a)果树萌动-花芽萌动, (b)花芽萌动-盛花, (c)盛花-成熟, (d)成熟-落叶

    Fig. 5  Distribution of trend for water requirement (unit:mm/(10 a)) during different growth stages of apple from 1981 to 2016

    (a)from fruit tree sprouts to flower buds, (b)from flower bud sprout to flower full bloom, (c)from flower to maturity, (d)from mature to fallen leaves

    图  6  1981—2016年苹果各生育阶段干旱指数空间分布

    (a)果树萌动-花芽萌动, (b)花芽萌动-盛花, (c)盛花-成熟, (d)成熟-落叶

    Fig. 6  Distribution of drought index during different growth stages of apple from 1981 to 2016

    (a)from fruit tree sprouts to flower buds, (b)from flower bud sprout to flower full bloom, (c)from flower to maturity, (d)from mature to fallen leaves

    图  7  1981—2016年苹果各生育阶段干旱指数变化趋势(单位:(10 a)-1)空间分布

    (a)果树萌动-花芽萌动, (b)花芽萌动-盛花, (c)盛花-成熟, (d)成熟-落叶

    Fig. 7  Distribution of trend for drought index (unit:(10 a)-1) during different growth stages of apple from 1981 to 2016

    (a)from fruit tree sprouts to flower buds, (b)from flower bud sprout to flower full bloom, (c)from flower to maturity, (d)from mature to fallen leaves

    表  1  苹果不同生育阶段降水量、需水量、干旱指数变化趋势统计检验

    Table  1  Statistics of the change trend of precipitation, water requirement, and drought index of apple during different growth stages

    生育阶段 变化趋势 降水量 需水量 干旱指数
    果树萌动-花芽萌动 显著上升 2 67 8
    显著下降 3 0 1
    花芽萌动-盛花 显著上升 5 24 3
    显著下降 0 7 5
    盛花-成熟 显著上升 0 32 0
    显著下降 0 35 2
    成熟-落叶 显著上升 19 14 0
    显著下降 0 34 1
    注:表中各数值表示达到0.05显著性水平的站点数。
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    表  2  1981—2016年苹果各生育阶段干旱发生周期

    Table  2  The drought cycle of apple growth stages from 1981 to 2016

    生育阶段 尺度 频率 周期/a
    果树萌动-花芽萌动 2.09 0.39 3
    4.5 0.18 6
    8.36 0.1 10
    花芽萌动-盛花 1.83 0.44 2
    4.18 0.19 5
    14.63 0.06 18
    盛花-成熟 2.34 0.35 3
    5.32 0.15 7
    19.5 0.04 24
    成熟-落叶 2.54 0.32 3
    6.5 0.13 8
    19.5 0.04 24
    下载: 导出CSV
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出版历程
  • 收稿日期:  2019-08-13
  • 修回日期:  2019-10-12
  • 刊出日期:  2020-01-31

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