西安市气候变化及冬小麦生产适应度评价

论文摘要

近年来,气候变化成为全世界最重要的问题之一,是全球普遍关注的热点问题,引起越来越多的专家学者的重视和关注,而学者们关注的也不仅仅是气候变化本身,更多的把注意力转移到气候变化给人类社会带来的影响及人类如何适应的问题上来。而农业是众多产业中受气候变化影响较大的产业之一,因此探讨气候变化对农业生产的影响及适应性研究是一个非常有意义的课题。小麦是我国第一大粮食作物,以西安市为研究区域,分析西安近50年气候变化特征及其人为驱动力作用,并在此基础上探讨气候变化对冬小麦生产带来的影响及适应性评价,对西安冬小麦如何响应气候变化及其可持续发展具有一定的借鉴意义。本文选取1961-2010年西安及周边共8个站点的逐月气温、降水量资料,运用数理统计方法分析西安近50年气候变化特征；在遵循科学选取指标的原则下,选取西安1989-2010年社会经济指标,运用主成分分析法,评判西安气候变化的人为驱动力作用大小；最后,选取1981-2010年30年的冬小麦单产量数据,建立冬小麦生产的影响度及适应度模型,分析了气候变化对冬小麦生产的影响及进行适应度评价。主要研究结果如下：（1）近50年来,西安多年年均温以0.288℃/10a的变化率上升,且1994年之前增温较慢,而1994年之后增温较快；从年代变化来看,除20世纪60年代间以0.0610℃/a的变化率略有降温趋势外,其余各年代间气温均呈上升趋势；从季节变化特征来看,四季气温均呈上升的趋势,其中春季和冬季的增温幅度较大,而夏季和秋季的变化率则相对较小,低于全年平均水平,尤其是夏季,仅为0.0017℃/a；突变检验结果显示,西安在1995年发生气温突变。气温空间分布有中部市区高于周边地区的特征。（2）近50年来,西安降水量以12.243mm/10a的变化率波动递减；从年代际变化特征来看,20世纪60年代至21世纪的前10年,降水量呈现台阶式的上下波动；从季节变化特征来看,夏季和冬季降水量有增加的趋势,春季和秋季降水量有减少的趋势；突变检验结果显示,西安在1976年发生降水量突变。降水量空间分布有中部市区低于周边地区的特征。（3）分析西安冬小麦生长期气候变化特征,西安气候存在显著的区域差异性,西部气温最高,中部次之,东部最低；中部的多年累积降水量的平均值最小。（4）西安气温变化的人为驱动力因子概况为城乡经济和社会生活发展状况和农业发展状况两方面,降水量变化的人为驱动力因子概况为水供应状况及生活生态用水和社会、经济发展状况两方面；计算近22年西安气候变化人为驱动力作用综合得分值,得出西安气候变化人为驱动力作用逐年增强,1999年之前降水量变化人为驱动力作用大于气温,之后反之。（5）气候影响度分析表明,气温影响度为20.55%,降水影响度为5.25%,综合影响度为12.9%；适应度计算结果表明,其气温适应度TAD呈现波动上升的趋势,多年平均值为94.08%,为较强适应；降水适应度呈现波动上升的趋势,多年平均值为93.06%,为较强适应；其综合适应度在相对较小的范围内上下波动变化；另外,从适应度区域差异来看,不管是气温适应度、降水适应度,还是综合适应度,中部地区均低于东西部地区,即中部地区的适应度最低。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 立题依据
• 1.2 全球气候变化及其对农业影响的国内外研究进展
• 1.2.1 全球变化研究进展
• 1.2.2 全球气候变化研究进展
• 1.2.3 气候变化对农业影响研究进展
• 1.2.4 气候变化适应研究
• 1.3 研究内容与主要特色
• 1.3.1 研究内容
• 1.3.2 主要特色
• 1.4 资料来源、研究方法与技术路线
• 1.4.1 资料来源
• 1.4.2 研究方法
• 1.4.3 技术路线
• 1.5 研究区概况
• 1.5.1 自然地理概况
• 1.5.2 社会经济概况
• 第2章 西安市近50年来气候变化特征
• 2.1 西安市气温变化特征分析
• 2.1.1 气温年代际变化特征
• 2.1.2 气温季节变化特征
• 2.1.3 气温突变检验
• 2.1.4 气温空间分布特征
• 2.2 西安市降水量变化特征分析
• 2.2.1 降水量年代际变化特征
• 2.2.2 降水量季节变化特征
• 2.2.3 降水量突变检验
• 2.2.4 降水量空间分布特征
• 2.3 小麦生长期气候变化特征
• 2.3.1 生长期气温变化特征
• 2.3.2 生长期降水量变化特征
• 2.4 小结
• 第3章 气候变化人为驱动力分析
• 3.1 评价指标体系的构建
• 3.1.1 指标选取原则
• 3.1.2 指标体系的构建
• 3.2 数据来源及处理
• 3.3 人为驱动力因子分析
• 3.3.1 气温变化人为驱动力分析
• 3.3.2 降水量变化人为驱动力分析
• 3.4 人为驱动力因子综合分析
• 3.5 人为驱动力作用综合评价
• 3.6 小结
• 第4章 影响度及适应度评价
• 4.1 概念的提出
• 4.2 计算方法建模
• 4.2.1 影响度计算方法建模
• 4.2.2 适应度模型的建立
• 4.3 计算结果分析
• 4.3.1 西安市近30年来冬小麦单产量变化特征
• 4.3.2 基准时段的选取分析
• 4.3.3 影响度分析
• 4.3.4 适应度时间变化特征分析
• 4.3.5 适应度空间变化特征分析
• 4.4 小结
• 第5章 结论与讨论
• 5.1 主要结论
• 5.1.1 西安市近50年气候变化特征
• 5.1.2 西安市气候变化人为驱动力分析
• 5.1.3 西安市冬小麦生长气候影响度及适应度评价
• 5.2 讨论
• 参考文献
• 致谢
• 攻读硕士学位期间科研成果