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稻田CH4排放的农业气象数值模拟研究

刘建栋 周秀骥 王建林 于强

刘建栋, 周秀骥, 王建林, 等. 稻田CH4排放的农业气象数值模拟研究. 应用气象学报, 2001, 12(4): 409-418..
引用本文: 刘建栋, 周秀骥, 王建林, 等. 稻田CH4排放的农业气象数值模拟研究. 应用气象学报, 2001, 12(4): 409-418.
Liu Jiandong, Zhou Xiuji, Wang Jianlin, et al. Numerical simulation of CH4 emission from rice paddy fields during recent 50 years. J Appl Meteor Sci, 2001, 12(4): 409-418.
Citation: Liu Jiandong, Zhou Xiuji, Wang Jianlin, et al. Numerical simulation of CH4 emission from rice paddy fields during recent 50 years. J Appl Meteor Sci, 2001, 12(4): 409-418.

稻田CH4排放的农业气象数值模拟研究

资助项目: 

国家自然科学基金重大项目 49899270

NUMERICAL SIMULATION OF CH4 EMISSION FROM RICE PADDY FIELDS DURING RECENT 50 YEARS

  • 摘要: 在美国DNDC模式基础上, 综合气象学、农业气象学及生态学最新研究进展, 将作物生长、碳氮循环及CH4排放有机耦合, 建立了一个CH4排放数值模式, 模式通过了相关显著性检验。利用模式重点分析了气象因子对稻田CH4排放的影响状况, 数值分析表明, 当仅考虑气象条件影响时: (1) 不同地区不同生长季节的CH4排放量均与相应生长期的平均气温成正相关关系; (2) 功率谱分析表明稻田CH4排放存在4~5年周期变化, 与相应生长季节的平均温度年际变化规律相一致; (3) CH4排放量年际之间变化趋势与生长季平均气温变化趋势基本一致。利用数值计算结果, 给出了杭州及昌德地区早稻、晚稻CH4简易统计模式, 为应用模型监测并调控农田生态系统中的CH4排放奠定了基础。
  • 图  1  CH4日排放量模拟值与实测值的对比

    图  2  昌德晚稻CH4历年排放与气象因子间的关系

    (a) 生长期CH4排放量及平均气温 (—: CH4排放量; …: 平均气温) (b) 生长期总辐射及降水量 (—: 总辐射; …: 降水量)

    图  3  CH4排放与温度变化趋势比较

    (—: CH4排放量; …: 温度)

    表  1  稻田CH4排放量与相应生长期气象因子的相关系数

    表  2  杭州地区早稻CH4排放与相应气象因子的功率谱分析

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出版历程
  • 收稿日期:  2000-04-09
  • 修回日期:  2000-10-08
  • 刊出日期:  2001-11-30

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