春播期土壤水分對氣象要素的響應(yīng)規(guī)律及預(yù)測模型研究
發(fā)布時間:2021-04-24 12:31
作為我國重要的農(nóng)作物種植區(qū),水分一直都是制約東北地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的主要因子。土壤水分不僅對農(nóng)作物的生長發(fā)育具有重要影響,還會對局地的氣候變化產(chǎn)生一定的作用。本文通過控制實(shí)驗(yàn)分析溫度、降水對表層土壤含水量的影響,并結(jié)合風(fēng)速、飽和差等其他氣象因子及考慮表層土壤水分交換過程,構(gòu)建東北地區(qū)表層(0-10cm)土壤含水量預(yù)測模型。以沈陽為代表地區(qū),利用2016-2017年春播期(4-5月)氣象數(shù)據(jù)及相關(guān)土壤數(shù)據(jù)評價該預(yù)測模型的預(yù)測能力和適用性。結(jié)果表明:(1)每次降水后表層土壤含水量都是先迅速下降再緩慢下降,最后維持在一個相對穩(wěn)定的值。降水量不同、溫度不同都會導(dǎo)致表層土壤含水量每日的變化量、到達(dá)相對穩(wěn)定值所用的時間不同。降水量少時,每日變化量小,但表層土壤水分到達(dá)相對穩(wěn)定所用的時間短。當(dāng)溫度升高時,每日表層土壤水分變化量增大,表層土壤水分到達(dá)相對穩(wěn)定所用的時間變短。(2)除溫度、降水外,風(fēng)速、飽和差與表層土壤含水量具有線性相關(guān)關(guān)系,利用溫度、降水、風(fēng)速、飽和差四個氣象因子并結(jié)合土壤特性構(gòu)建東北地區(qū)春播期表層土壤含水量預(yù)測方程。(3)利用沈陽地區(qū)2016-2017年春播期土壤數(shù)據(jù)對表層土壤含水量預(yù)測模...
【文章來源】:沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)遼寧省
【文章頁數(shù)】:56 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 土壤含水量預(yù)報(bào)模型研究進(jìn)展
1.3 東北地區(qū)土壤含水量研究進(jìn)展
1.4 主要研究內(nèi)容和技術(shù)路線
2 溫度和降水對土壤含水量的影響
2.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
2.1.1 實(shí)驗(yàn)材料
2.1.2 土壤田間持水量的測定
2.1.3 處理方法和觀測項(xiàng)目
2.2 數(shù)據(jù)處理
2.3 溫度、降水控制實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
2.4 降水對土壤含水量的影響
2.4.1 基于降水因素對土壤含水量的模擬
2.4.2 對基于降水因素的土壤含水量方程的評價
2.5 溫度和降水對土壤含水量的影響
2.5.1 基于溫度因素對土壤含水量的模擬
2.5.2 對基于溫度、降水因素的土壤含水量方程的評價
2.6 本章小結(jié)
3 土壤含水量預(yù)測模型的建立及參數(shù)化
3.1 資料與方法
3.1.1 資料來源
3.1.2 數(shù)據(jù)處理
3.2 表層土壤含水量預(yù)測模型的構(gòu)建
3.2.1 溫度、降水因素
3.2.2 風(fēng)速、飽和差因素
3.2.3 土壤上下層的水分傳輸
3.3 參數(shù)化
3.4 本章小結(jié)
4 土壤含水量預(yù)測模型的實(shí)踐及性能的評價
4.1 資料與方法
4.1.1 資料來源
4.1.2 數(shù)據(jù)處理
4.2 表層土壤含水量預(yù)測模型的代碼實(shí)現(xiàn)
4.3 表層土壤含水量預(yù)測模型的預(yù)測基本流程
4.4 表層土壤含水量預(yù)測模型的評價
4.5 表層土壤含水量預(yù)測模型的敏感性分析
4.6 本章小結(jié)
5 結(jié)論與討論
5.1 結(jié)論
5.2 討論
參考文獻(xiàn)
附錄
致謝
攻讀學(xué)位論文期間發(fā)表文章
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]遼寧省未來7 d土壤墑情逐日滾動預(yù)報(bào)方法研究[J]. 焦敏,李榮平,張曉月,李輯,張琪. 氣象科學(xué). 2017(05)
[2]東北地區(qū)春播期土壤水分預(yù)測方法研究[J]. 李雨鴻,孫倩倩,李輯,李晶,劉維,李琳琳,陶蘇林. 干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究. 2015(06)
[3]遼西地區(qū)土壤相對濕度預(yù)報(bào)技術(shù)研究[J]. 周斌,李輯,李晶,王婷,祝新宇,黃巖. 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技. 2015(20)
[4]中國華北暖季土壤濕度的變化特征[J]. 程善俊,黃建平,季明霞,管曉丹,郭瑞霞. 干旱氣象. 2015(05)
[5]1961—2010年我國夏季總降水和極端降水的變化[J]. 曾穎婷,陸爾. 氣候變化研究進(jìn)展. 2015(02)
[6]中國氣象局陸面同化系統(tǒng)和全球陸面同化系統(tǒng)對中國區(qū)域土壤濕度的模擬與評估[J]. 朱智,師春香. 科學(xué)技術(shù)與工程. 2014(32)
[7]中國氣象干旱的空間格局特征(1951-2011)[J]. 楊帥,于志崗,蘇筠. 干旱區(qū)資源與環(huán)境. 2014(10)
[8]遼西干旱區(qū)春播期土壤相對濕度動態(tài)預(yù)測模型研究[J]. 李輯,李雨鴻,胡春麗,房一禾,陳鵬獅,李晶,張曉月,黃巖,王瑩. 土壤通報(bào). 2014(04)
[9]東北地區(qū)土壤濕度的區(qū)域性預(yù)報(bào)模型研究[J]. 孫倩倩,劉晶淼,梁宏. 自然資源學(xué)報(bào). 2014(06)
[10]東北地區(qū)主要糧食作物對氣候變化的響應(yīng)及其產(chǎn)量效應(yīng)[J]. 吳海燕,孫甜田,范作偉,趙蘭坡. 農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境學(xué)報(bào). 2014(04)
碩士論文
[1]東北地區(qū)土壤濕度的時空分布特征及其預(yù)報(bào)方法的研究[D]. 孫倩倩.中國氣象科學(xué)研究院 2013
本文編號:3157364
【文章來源】:沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)遼寧省
【文章頁數(shù)】:56 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 土壤含水量預(yù)報(bào)模型研究進(jìn)展
1.3 東北地區(qū)土壤含水量研究進(jìn)展
1.4 主要研究內(nèi)容和技術(shù)路線
2 溫度和降水對土壤含水量的影響
2.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
2.1.1 實(shí)驗(yàn)材料
2.1.2 土壤田間持水量的測定
2.1.3 處理方法和觀測項(xiàng)目
2.2 數(shù)據(jù)處理
2.3 溫度、降水控制實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
2.4 降水對土壤含水量的影響
2.4.1 基于降水因素對土壤含水量的模擬
2.4.2 對基于降水因素的土壤含水量方程的評價
2.5 溫度和降水對土壤含水量的影響
2.5.1 基于溫度因素對土壤含水量的模擬
2.5.2 對基于溫度、降水因素的土壤含水量方程的評價
2.6 本章小結(jié)
3 土壤含水量預(yù)測模型的建立及參數(shù)化
3.1 資料與方法
3.1.1 資料來源
3.1.2 數(shù)據(jù)處理
3.2 表層土壤含水量預(yù)測模型的構(gòu)建
3.2.1 溫度、降水因素
3.2.2 風(fēng)速、飽和差因素
3.2.3 土壤上下層的水分傳輸
3.3 參數(shù)化
3.4 本章小結(jié)
4 土壤含水量預(yù)測模型的實(shí)踐及性能的評價
4.1 資料與方法
4.1.1 資料來源
4.1.2 數(shù)據(jù)處理
4.2 表層土壤含水量預(yù)測模型的代碼實(shí)現(xiàn)
4.3 表層土壤含水量預(yù)測模型的預(yù)測基本流程
4.4 表層土壤含水量預(yù)測模型的評價
4.5 表層土壤含水量預(yù)測模型的敏感性分析
4.6 本章小結(jié)
5 結(jié)論與討論
5.1 結(jié)論
5.2 討論
參考文獻(xiàn)
附錄
致謝
攻讀學(xué)位論文期間發(fā)表文章
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]遼寧省未來7 d土壤墑情逐日滾動預(yù)報(bào)方法研究[J]. 焦敏,李榮平,張曉月,李輯,張琪. 氣象科學(xué). 2017(05)
[2]東北地區(qū)春播期土壤水分預(yù)測方法研究[J]. 李雨鴻,孫倩倩,李輯,李晶,劉維,李琳琳,陶蘇林. 干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究. 2015(06)
[3]遼西地區(qū)土壤相對濕度預(yù)報(bào)技術(shù)研究[J]. 周斌,李輯,李晶,王婷,祝新宇,黃巖. 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技. 2015(20)
[4]中國華北暖季土壤濕度的變化特征[J]. 程善俊,黃建平,季明霞,管曉丹,郭瑞霞. 干旱氣象. 2015(05)
[5]1961—2010年我國夏季總降水和極端降水的變化[J]. 曾穎婷,陸爾. 氣候變化研究進(jìn)展. 2015(02)
[6]中國氣象局陸面同化系統(tǒng)和全球陸面同化系統(tǒng)對中國區(qū)域土壤濕度的模擬與評估[J]. 朱智,師春香. 科學(xué)技術(shù)與工程. 2014(32)
[7]中國氣象干旱的空間格局特征(1951-2011)[J]. 楊帥,于志崗,蘇筠. 干旱區(qū)資源與環(huán)境. 2014(10)
[8]遼西干旱區(qū)春播期土壤相對濕度動態(tài)預(yù)測模型研究[J]. 李輯,李雨鴻,胡春麗,房一禾,陳鵬獅,李晶,張曉月,黃巖,王瑩. 土壤通報(bào). 2014(04)
[9]東北地區(qū)土壤濕度的區(qū)域性預(yù)報(bào)模型研究[J]. 孫倩倩,劉晶淼,梁宏. 自然資源學(xué)報(bào). 2014(06)
[10]東北地區(qū)主要糧食作物對氣候變化的響應(yīng)及其產(chǎn)量效應(yīng)[J]. 吳海燕,孫甜田,范作偉,趙蘭坡. 農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境學(xué)報(bào). 2014(04)
碩士論文
[1]東北地區(qū)土壤濕度的時空分布特征及其預(yù)報(bào)方法的研究[D]. 孫倩倩.中國氣象科學(xué)研究院 2013
本文編號:3157364
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