早稻产量动态预报技术研究

摘要

粮食安全是关系国计民生和社会政治稳定的头等大事，一直是世界各国经济发展过程中关注的重要问题。早稻是我国主要粮食作物之一，湖南早稻近10年平均种植面积和总产量均居全国首位，在保障国家粮食安全方面发挥着重要作用。随着我国现代农业生产发展的需要，传统的作物产量预报方法已经不能满足保障粮食安全的需要，动态掌握气象条件对粮食作物生长发育和产量形成的影响，是现代气象为农业服务的一个重要方面。
　　 本文应用基于作物产量丰歉气象影响指数的作物产量动态预报方法、基于作物气候适宜指数的作物产量动态预报方法和基于作物生长模拟模型的作物产量动态预报方法分别建立了早稻产量动态预报模型，利用上述三种动态预报方法分别对1996-2005年湖南早稻产量进行了逐月动态模拟预报，并以此为基础，研究出一种动态集成预报方法。主要结论如下；
　　 ⑴在基于作物产量历史丰歉气象影响指数的早稻产量动态预报方法基础上，考虑了早稻生育期内对产量有较大影响的关键气象因子，综合后的预报方法称为作物产量丰歉气象影响指数早稻产量动态预报方法。结果表明，早稻产量丰歉气象影响指数动态预报方法在早稻产量丰歉趋势预报和产量预报上，正(准)确率都有所提高。
　　 ⑵结合早稻生理特性和适宜度模型，分别构建了早稻温度、降水及日照适宜度模型，进而建立了早稻气候适宜度模型。根据不同时段的早稻气候适宜度，利用加权法，构建了早稻气候适宜指数。基于气候适宜指数与早稻产量的关系，建立了早稻气候适宜指标。并利用历年不同时段的气候适宜指数和早稻产量建立了早稻产量动态预报模型。结果表明，模型拟合检验和预报检验的丰歉趋势预报正确率、产量预报准确率均较高，能够满足业务服务的需要。
　　 ⑶应用ORYZA2000水稻模型模拟了湖南早稻不同时段的干物质累积量。根据不同时段的干物质累积量与湖南早稻单产的关系，建立了不同时段的动态预报模型。对所建立的动态预报模型进行拟合检验和预报检验，结果表明，利用ORYZA2000水稻模型建立的早稻产量动态预报模型的丰歉趋势预报正确率和产量预报准确率均较高，能够满足业务服务的需要。
　　 ⑷在作物产量丰歉气象影响指数法、气候适宜指数法和ORYZA2000水稻模型法基础上，利用不同集成方法建立了早稻产量动态集成预报方法。拟合检验结果表明：集成预报方法的丰歉趋势预报正确率、产量预报准确率都较上述任一动态预报方法稳定，且有一定程度提高。应用动态集成预报方法对2006-2008年湖南早稻进行预报检验，结果表明：集成法的丰歉趋势预报除2006年因早稻收获阶段遭遇台风危害出现错误外，其它两年的6次预报只出现一次错误；且产量预报准确率都在95％以上，能够满足业务服务的需要。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章 绪论

1.1研究目的及意义

1.2国内外研究进展

1.3研究内容

1.3.1基于作物产量丰歉气象影响指数的早稻产量动态预报方法

1.3.2基于作物气候适宜指数的早稻产量动态预报方法

1.3.3基于水稻生长模拟模型的早稻产量动态预报方法

1.3.4早稻产量动态集成预报方法

参考文献

第二章 资料来源与处理方法

2.1资料来源

2.2资料处理

2.2.1产量资料处理

2.2.2发育期资料处理

2.2.3气象资料处理

参考文献

第三章 基于作物产量丰歉气象影响指数的早稻产量动态预报方法研究

3.1引言

3.2气象资料处理

3.2.1日平均气温

3.2.2日有效温度

3.2.3区域日平均气温

3.2.4区域日平均有效温度

3.2.5区域日平均降水量

3.2.6区域日平均日照时数

3.2.7积温

3.2.8有效积温

3.2.9累积降水量

3.2.10分段累积降水量

3.2.11有效降水量

3.2.12分段有效降水量

3.2.13累积日照时数

3.2.14分段累积日照时数

3.2.15有效日照时数

3.2.16分段有效日照时数

3.2.17气象要素变化量

3.2.18区域旬平均气象要素

3.3作物产量历史丰歉气象影响指数动态预报方法

3.3.1基本原理

3.3.2研究方法

3.3.3预报因子及预报方法确定

3.3.4预报拟合检验

3.4关键因子气象影响指数动态预报方法

3.4.1关键气象因子的确定

3.4.2关键气象因子与产量的关系

3.4.3关键气象因子对早稻产量丰歉的影响

3.4.4预报拟合检验

3.5早稻产量丰歉气象影响指数动态预报方法

3.6小结

参考文献

第四章 基于气候适宜指数的早稻产量动态预报方法研究

4.1引言

4.2适宜度模型的建立

4.2.1区域旬温度适宜度模型

4.2.2区域旬降水适宜度模型

4.2.3区域旬日照适宜度模型

4.2.4区域旬气候适宜度模型

4.3气候适宜指数

4.3.1适宜指数计算

4.3.2适宜指数年际变化

4.3.3气候适宜指数与产量的关系

4.4早稻气候适宜程度诊断

4.5早稻产量动态预报模型

4.5.1动态预报模型的建立

4.5.2动态预报模型检验

4.6小结

参考文献

第五章 基于水稻生长模拟模型的早稻产量动态预报方法研究

5.1引言

5.2 ORYZA2000水稻模型简介

5.3模型参数获取

5.4早稻产量动态预报模型

5.5小结

参考文献

第六章 早稻产量动态集成预报方法研究

6.1引言

6.2集成方法确定

6.3集成方法预报检验

6.4小结

参考文献

第七章 结论与讨论

7.1结论

7.2讨论

致谢