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作物长势评估指数的设计与应用

张蕾 侯英雨 郑昌玲 刘维 何亮 郭安红 程路

张蕾, 侯英雨, 郑昌玲, 等. 作物长势评估指数的设计与应用. 应用气象学报, 2019, 30(5): 543-554. DOI: 10.11898/1001-7313.20190503..
引用本文: 张蕾, 侯英雨, 郑昌玲, 等. 作物长势评估指数的设计与应用. 应用气象学报, 2019, 30(5): 543-554. DOI: 10.11898/1001-7313.20190503.
Zhang Lei, Hou Yingyu, Zheng Changling, et al. The construction and application of assessing index to crop growing condition. J Appl Meteor Sci, 2019, 30(5): 543-554. DOI:  10.11898/1001-7313.20190503.
Citation: Zhang Lei, Hou Yingyu, Zheng Changling, et al. The construction and application of assessing index to crop growing condition. J Appl Meteor Sci, 2019, 30(5): 543-554. DOI:  10.11898/1001-7313.20190503.

作物长势评估指数的设计与应用

DOI: 10.11898/1001-7313.20190503
资助项目: 

国家重点研究发展计划 2017YFD0300101

公益性行业(气象)科研专项 GYHY201506001

国家重点研究发展计划 2017YFC1502402

详细信息
    通信作者:

    侯英雨, 邮箱:yyhou@cma.gov.cn

The Construction and Application of Assessing Index to Crop Growing Condition

  • 摘要: 合理有效地开展作物长势评估,可以及时反映作物生长状况及其对天气气候条件的响应。由于WOFOST模型、ORYZA2000模型在模拟冬小麦、玉米和水稻生长发育过程具备较强机理性,研究基于2001年以来全国冬小麦、玉米、水稻主产区逐日模拟的作物发育进程、叶面积指数和地上总生物量,通过隶属函数构建评估指数,开展高时空分辨率的作物长势评估。结果表明:长势综合评估指数在作物生长前期以发育进程、叶面积指数和地上总生物量三要素加权集合表征,中后期以发育进程和地上总生物量与穗重相关性的加权集合表征;长势评估指数与常规地面观测和遥感长势监测一致性较好,可以反映天气气候条件影响。在作物生长季内,以日为单位构建了作物长势评估指数数据库;根据长势评估指数将作物长势分为长势好、长势偏好、长势持平、长势偏差、长势差,实现空间上的长势监测、对比;以空间集成的方式,开展省级作物长势对比分析;利用长势评估指数变化反映典型天气气候条件对作物生长发育的影响。上述基于作物模型的作物长势评估指数符合现代化农业气象科研与业务服务发展的需求。
  • 图  1  2018年5月30日春玉米长势评估(a)、田间常规观测的春玉米发育期距平(b)

    Fig. 1  Growth assessment for spring maize on 30 May 2018(a) and anomaly of observed phenology at agro-meteorological experiment stations(b)

    图  2  2018年3月20日冬小麦长势综合评估(a)与遥感长势监测(b)

    Fig. 2  Growth assessment(a) and remote monitoring(b) for winter wheat on 20 Mar 2018

    图  3  1981—2018年7月21日—8月10日辽宁康平干旱日数与春玉米干旱强度(a)、2014—2018年7月21日—8月10日辽宁康平春玉米长势评估(b)

    Fig. 3  Drought days with intensity from 21 Jul to 10 Aug during 1981-2018(a) and growth assessment for spring maize from 21 Jul to 10 Aug during 2014-2018(b) at Kangping in Liaoning

    图  4  2018年5月11—30日吉林和辽宁省10 cm土壤缺墒站点百分比与降水量(a)、春玉米长势评估指数(b)

    Fig. 4  The percentage of station in soil water deficit at 10 cm depth and surface precipitation(a) and growth assessment for spring maize(b), in Jilin and Liaoning during 11-30 May 2018

    图  5  2018年6月30日一季稻(a)、双季早稻(b)长势评估

    Fig. 5  Growth assessment for single-season rice(a) and double-season early rice(b) on 30 Jun 2018

    图  6  2019年3月15日冬小麦地上总生物量权重系数(a)和长势评估(b)

    Fig. 6  Weight of total aboveground production(a) and growth assessment(b) for winter wheat on 15 Mar 2019

    图  7  2018年8月5日(a)和2013年8月5日(b)一季稻长势评估

    Fig. 7  Growth assessment for single-season rice on 5 Aug 2018(a) and 5 Aug 2013(b)

    图  8  2018年5月31日省级尺度春玉米长势评估

    Fig. 8  Growth assessment for spring maize in provinces on 31 May 2018

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出版历程
  • 收稿日期:  2019-05-10
  • 修回日期:  2019-07-24
  • 刊出日期:  2019-09-30

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