莫力达瓦旗地区低温冷害特征分析及预测模型建立-于文超

分类号：P49UDC：D10621-347-（2010）-0密级：公开编号：z120351044成都信息工程大学硕士学位论文莫力达瓦旗地区低温冷害特征分析及预测模型建立姓名于文超学号z120351044学院电子工程学院学位类型□学术型■专业学位学习形式□全日制■非全日制学科/领域农业信息化研究方向大气探测导师校内杨玲教授校外黄文震高级工程师成都信息工程大学硕士学位论文i成都信息工程大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文《莫力达瓦旗地区低温冷害特征分析及预测模型建立》，是本人在指导教师杨玲和黄文震指导下，进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本学位论文的研究成果不包含任何他人创作的、已公开发表或者没有公开发表的作品的内容。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本学位论文原创性声明的法律责任由本人承担。论文作者签名：年月日指导教师签名：年月日成都信息工程大学硕士学位论文版权使用授权书本人完全了解成都信息工程大学关于收集、保存、使用学位论文的规定，同意如下各项内容：按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版本；学校有权保存学位论文的印刷本和电子版，并采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存论文；学校有权提供目录检索以及提供本学位论文全文或者部分的阅览服务；学校有权按有关规定向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版；学校可以复制、赠送和交换学位论文；学校可以公布学位论文的全部或部分内容。（保密学位论文在解密后遵守此规定）除非另有科研合同和其他法律文书的制约，本论文的科研成果属于成都信息工程大学。论文作者签名：年月日指导教师签名：年月日本学位论文密级属于级，保密期限为年，解密后适用本授权书。密级解密时间年月日学位论文作者签名年月日指导教师签名年月日学校保密办公室审核情况年月日（公章）注：答辩通过后，每份定稿提交的论文中，均须附由作者本人签名的原创声明及使用授权书。成都信息工程大学硕士学位论文ii莫力达瓦旗地区低温冷害特征分析及预测模型建立学科领域名称：农业信息化研究生：于文超指导教师：杨玲教授、黄文震高级工程师摘要低温冷害是指农作物生育期间，某一时期或整个生育期间的气温低于作物生长要求，引起农作物生育期延迟或生殖器官的生理机能受到损害，从而造成农业减产的一种自然灾害。由于不同地区农作物的种类不同，或者同一农作物在不同的发育时期，对温度条件的要求不同，因此，低温冷害具有明显的地域性。本文对低温冷害的概念、发展方向进行简述。通过研究，选择或者确定适合莫旗地区的低温冷害指标，发现莫旗地区低温冷害发生的规律，并根据莫旗地区冷害发生特征，进行低温冷害的预报预测。本研究的主要内容有：（1）农作物产量与5-9月的气温相关性最好。根据粮豆作物的综合减产幅度确定适合于莫旗地区的低温冷害年指标。通过短序列延长订正，对莫旗各乡镇近10年T5-9进行统计，发现莫旗地区低温冷害发生的规律。（2）划分低温冷害风险区划。低温冷害风险=危险性+暴露性+脆弱性。风险区划的主要划分方式是使用层次分析法（AHP）对各影响因素建立权重，加权计算得到。根据历史低温冷害数据结合RS和GIS技术、地理、社会、经济数据，建立包含暴露性、危险性、脆弱性、防灾减灾能力的莫旗低温冷害风险区划模型，并绘制风险区划图，为政府决策提供气象服务参考。（3）建立低温冷害趋势预测模型。使用灰色GM(1，1)模型，预测未来近三次莫旗的低温冷害可能发生的年份。分析结果表明：莫旗低温冷害的发生频率呈现下降趋势，根据气象灾害风险区划综合分析，莫旗地区西南部及东南部乡镇受低温冷害影响较低，为中低风险区；中部乡镇及北部个别乡镇为中高风险区；塔温敖宝、坤密尔堤及东北部乡镇为高风险区，易受到冷害影响。未来的三次冷害年分别为2021年，2032年，2044年关键词：莫旗；低温冷害；指标；发生特征；风险区划；趋势预测成都信息工程大学硕士学位论文iiiLowTemperatureandColdDamageFeatureAnalysis/PredictionModelEstablishmentinMorinDawaBannerAreaDisciplinesName:AgriculturalInformationStudentName:YuWenchaoMentor:Prof.YangLing,SE.HuangwenzhenAbstractLowTemperatureandColdDamagereferstoakindofnaturaldisasterresultinginthereductionofcrops’yieldduringtheirgrowthperiod,forthetemperature,lowerthantherequiredlevelforgrowthinacertainperiodorthewholegrowthperiod,leadstothedelayingrowthperiodandthedamagetothephysiologyofreproductiveorgans.LowTemperatureandColdDamageisquiteregionalbecauseofthegreatvarietyofcropsindifferentregionsandofdifferentrequirementstotemperatureconditionforthesamecropindifferentgrowthperiods.ThispaperwillgiveabriefintroductionoftheconceptaswellasthedevelopmenttrendoftheLowTemperatureandColdDamage.Theresearchcarriedoutaimstoselectordefinethedamage’sindex,findthelawsexplainingwhyitoccursinMorinBannerarea,andthenmakegoodpredictionsaccordingtothecharacteristicsitshowsupinthisarea.Themaincontentsofthisstudyare:(1)CropyieldsaremostcloselyrelatedtothetemperaturefromMaytoSeptember.TheannualindexofLowTemperatureandColdDamagesuitabletoMorinBannerareacanbedeterminedbytheintegratedproductionfailurerangeofgrainsandbeans.ThelawsoftheLowTemperatureandColdDamageintheMorinBannerareacanbefoundintheT5-9statisticsofrecent10yearsineachtownsthroughshortsequenceextensionrevision.(2)ZonetheColdDamageRiskDivision.RiskofLowTemperatureandColdDamage=Danger+Exposure+Vulnerability.ThemainzoningmethodofriskregioniscalculatedbyweightingeachinfluencefactorsthroughtheAnalyticHierarchyProcess(AHP).BasedonthehistoricalstatisticsofLowTemperatureandColdDamage,theRSandGIStechnologyaswellasthegeological,socialand成都信息工程大学硕士学位论文iveconomicalstatistics,amodelfortheLowTemperatureandColdDamagedivisionisestablishedshowingtheexposure,danger,vulnerability,disasterpreventionandmitigationcapabilities,alsoariskdivisionmapisdrawnforthegovernmentdecision-makingmeteorologicalservicereferenceinMorin’sBannerArea.（3）EstablishtheLowTemperatureandColdDamageTrendPredictionModel.ThegreyGM(1,1)modelcanbeusedtoforecasttheyearwhenthenext3LowTemperatureandColdDamagesmayoccurinMorinBannerArea.TheanalysisresultsindicatethattheoccurrencefrequencyofLowTemperatureandColdDamageisshowingandownwardtrend.Accordingtoacomprehensivestudyofthemeteorologicaldisasterriskdivision,thetownsinthesouthwestandsoutheastpartofMorinBannerAreaareclassifiedasthelow-to-mediumriskareaforthelowimpactofLowTemperatureandColdDamage;Townsinthecentralpartandafewinnorthpartaremedium–to-highriskzone;whileTawenAobao,KunmiErtiaswellastownsinthenortheastpartarehigh-riskzonevulnerabletocolddamage.Thenext3LowTemperatureandColdDamageswillhappenin2021,2032,and2044.KeyWords:MorinBanner;LowTemperatureandColdDamage;Index;OccurrenceCharacteristics;RiskDivision;TrendPrediction成都信息工程大学硕士学位论文v目录论文总页数：32页第一章绪论.........................................................11.1低温冷害与冷害分类定义.......................................11.1.1低温冷害的概念........................................11.1.2低温冷害类型..........................................11.2北方作物低温冷害研究现状.....................................11.2.1低温冷害机理研究.......................................21.2.2低温冷害指标研究.......................................21.2.3低温冷害监测技术.......................................31.2.4作物低温冷害预测技术...................................41.3本文待解决的问题.............................................51.3.1低温冷害的风