广州地区冬季鱼塘水温特征及其预测预报

冬季水温对耐寒性较差的热带、亚热带鱼类的安全越冬有重要影响。本文根据鱼塘水温和附近气象站气温观测资料 ,研究了广州地区冬季鱼塘水温特征及其预测模型。结果表明 ,与气温相比 ,鱼塘水温日振幅较小 ,日最高温度出现时间滞后 ,这种特征在逐时温度和日平均温度上表现得都非常明显 ;晴天条件下水温的日变化远大于阴天 ;随水层深度的增加 ,水温日振幅逐渐减小 ,位相滞后也愈加明显。水温与气温的交叉相关分析表明 ,水温与当日、前一日、前二日、前三日的气温有显著的相关关系 ,与前四日、前五日的关系已不明显。利用逐步回归分析 ,建立了以气温为自变量的各水层水温预报模型。各模型的回归效果都达到了显著水平 ,平均绝对误差均在 0 5℃以内 ,平均相对误差均在 1 0 %以内 ,具有较高的精度 ,可用于冬季鱼塘水温的预报。     

中华花龟幼体热耐受性、体温昼夜变化和运动表现的热依赖性

为研究中华花龟(Ocadia sinensis)幼体的热耐受性和运动表现热依赖性，设计了具有和缺乏温度梯度两种热环境，研究幼龟体温的昼夜变化。高、低温耐受性分别用临界高温和临界低温表示，体温为泄殖腔温度，水温和气温分别是幼龟所处位置的水温和1cm高气温。临界高温和临界低温分别为41．9℃和1．8℃。在有温度梯度的热环境中，体温、水温和气温平均值有显著的昼夜差异，水温和体温的日平均值无显著差异，两者均大于气温的日平均值。在缺乏温度梯度的热环境中，体温、气温和水温平均值亦有显著的昼夜差异，但气温、水温和体温的日平均温度无显著差异。温度梯度是幼龟进行体温调节不可或缺的条件，选择体温有显著的昼夜变化，最大值和最小值分别为29．2℃和25．4℃。在02：00—06：00时间段内，幼龟选择体温明显较低，其它测定时刻的选择体温无显著差异。幼龟各测定时刻的平均体温与平均气温和水温均呈正相关。处于温度梯度中幼龟特定气温的体温比处于缺乏温度梯度中的幼龟高3．7℃，这种差异是前者利用温度梯度进行体温调节的结果；处于不同热环境中幼龟特定水温的体温无显著差异。体温显著影响幼龟的运动表现。18—39℃体温范围内，疾跑速随体温增加而增加，36℃和39℃体温的幼龟疾跑速最大；体温达到41℃时，疾跑速显著下降。体温较高的幼龟的最大持续运动距离大于体温较低的幼龟。偏相关分析显示，疾跑速与最大持续运动距离和停顿次数呈显著的正相关，停顿次数与最大持续运动距离呈负相关。     

陕西省植被覆盖时空变化及其对极端气候的响应

基于2001—2018年MODIS NDVI数据,从生态分区视角分析陕西省归一化植被指数(NDVI)的时空变化特征,并结合该地区31个气象站点日值数据,探讨NDVI对极端气温和极端降水指数的响应特征。结果表明：(1)陕西省及其各生态区的NDVI变化均显著上升,整体呈南高北低的分布特点,其中秦巴山地落叶与阔叶林生态区(IV)NDVI值最高为0.86,陕北北部典型草原生态区(I)NDVI值最低为0.38。(2)年际尺度上,陕西省NDVI与极端气温暖极值(暖夜日数)和极端降水指数总体呈显著正相关(P<0.05),在陕西省北部NDVI变化主要受极端降水的影响,南部则对极端气温的敏感度更高。(3)多年月尺度上,各生态区NDVI对极端气温冷极值(最低气温、日最低气温的极低值和日最高气温的极低值)和极端气温暖极值(最高气温、日最低气温的极高值和日最高气温的极高值)存在明显的滞后性,滞后时间多为3个月;与极端降水指数(单日最大降水量和连续5日最大降水量)的滞后时间为2个月,说明陕西省内NDVI对极端气候的响应具有显著的滞后效应。     

旅顺港附着生物生态的研究

海洋附着生物也称污损生物,是生长在船底和水中设施上动植物和微生物的总称。1979年9月至1980年8月在旅顺港进行系统挂板试验,着重研究附着生物的种类、数量和附着季节。 旅顺港位于辽东半岛南端(38°48′N,121°15E),地处黄渤海要冲,与庙岛列岛和登州头共扼渤海咽喉。港内水质清澈、畅通,盐度较高,透明度较大。月平均最高水温8月(20.9℃),最低2月,(1.8℃);月平均海水盐度都在30.1—31.7‰之间。     

北京市夏秋季大气PM2.5浓度与气象要素的相关性

基于北京市城市生态系统研究站2008、2009年7月1日—10月31日大气PM_2.5浓度及气温、相对湿度、风速、水汽压、大气压和风向等6类气象要素资料,分析北京市夏秋季大气PM_2.5浓度与气象要素的相关性.结果表明: 在所分析的18周内,PM_2.5浓度在每周内的变化幅度较小.PM_2.5周平均浓度大致呈现出每6周为一个变化周期.其中,后6周最高、前6周次之、中间6周最低.PM_2.5周平均浓度与6种气象要素存在不同程度的相关关系,其中与水汽压的相关性最强,可通过水汽压预测北京市7月和8月的PM_2.5周平均浓度.研究结果可为分析和控制北京市大气PM_2.5污染源提供重要的科学依据.     

北京市夏秋季大气PM2.5浓度与气象要素的相关性

基于北京市城市生态系统研究站2008、2009年7月1日—10月31日大气PM_2.5浓度及气温、相对湿度、风速、水汽压、大气压和风向等6类气象要素资料,分析北京市夏秋季大气PM_2.5浓度与气象要素的相关性.结果表明: 在所分析的18周内,PM_2.5浓度在每周内的变化幅度较小.PM_2.5周平均浓度大致呈现出每6周为一个变化周期.其中,后6周最高、前6周次之、中间6周最低.PM_2.5周平均浓度与6种气象要素存在不同程度的相关关系,其中与水汽压的相关性最强,可通过水汽压预测北京市7月和8月的PM_2.5周平均浓度.研究结果可为分析和控制北京市大气PM_2.5污染源提供重要的科学依据.     

海南岛尖峰岭热带山地雨林区26年的热量因子变化特征

尖峰岭热带山地雨林作为中国典型的热带森林生态系统,其长期的气候动态状况对研究全球变化具有重要的意义。本文采用海南尖峰岭森林生态系统国家野外科学观测研究站天池气象站1980—2005年的地面常规气象观测资料,分析了尖峰岭热带山地雨林区热因子的变化趋势。结果表明：26年来,林区热因子（平均气温、平均地温、平均最高/最低气温、平均最高/最低地温、极端最高/最低气温、极端最高/最低地温、地气温差、年积温）均呈上升趋势,其中平均气温、平均地温、地气温差、平均最低气温和极端最高/最低地温升高趋势明显,每10年分别增加0.32 ℃、0.59 ℃、0.27 ℃、0.39 ℃、2.03 ℃、1.62 ℃,最低温度的升高趋势都大于最高温度的增长速率,说明尖峰岭热带山地雨林区气候变暖来自于最低温度升高的贡献。     

1975—2018年奥奈达(Oneida)湖夏季不同深度水温变化特征及其对气温变化的响应

利用奥奈达湖夏季气温和0、2、4、6和8 m处水温资料,分析了1975—2018年该湖不同深度水温变化特征及其对气温变化的响应。结果表明:(1)夏季气温与0、2、4、6和8 m处水温均呈极显著升温趋势,气温的气候倾向率为0.35℃·10a^-1,各层水温倾向率均大于气温为0.38—0.40℃·10a^-1;(2)气温与2 m处水温突变均发生于1994年,且水温突变发生的年份随深度的增加而推迟;夏季气温和0、2、4 m处水温的异常偏高年均为2005年,各层水温异常偏低和偏高年各出现在1992和2005年;(3)夏季0、2、4、6和8 m处水温与气温的温差均呈升高趋势,分别增加了0.25、0.27、0.14、0.11、0.05℃,水气温差的气候倾向率变化范围为0.02—0.05℃·10a^-1,且随着深度的增加,水气温差的增加幅度变小;(4)夏季平均气温每升高1℃,相当于奥奈达湖0、2、4、6和8 m处夏季均温升高(1.06±0.02)℃、(1.06±0.02)℃、(1.04±0.02)℃、(1.03±0.03)℃和(1.01±0...     

近50年武威市地气温差变化趋势及影响因子

利用1961—2010年甘肃省武威市4个气象站月平均0 cm地温、气温及年日照时数、蒸发、降水、相对湿度和平均风速等观测资料,运用趋势系数法系统分析了该区域近50 a地气温差的时空分布特征,采用相关系数法和多元线性回归中的标准化回归系数分析了影响地气温差的气象因子。结果表明武威市地气温差的空间分布与地表植被、地层岩性、土层含水量等局域性因素有关,中部绿洲平原最大,北部荒漠区最小。月变化中,夏半年较大,6月最高;冬半年较小,12月最低。季节变化趋势不太一致,春夏季均呈上升趋势;秋季中北部上升,浅山区下降;冬季(除北部荒漠区外)均呈下降趋势。年和年代际变化总体呈上升趋势,中北部较显著;年平均地气温差的时间序列存在着5—7 a的准周期变化,并在2004年发生了突变。年地温、气温均呈升高趋势,年地气温差与地温、气温呈正相关。影响地气温差的主要因子是最高地温、蒸发量和降水量。地气温差与平均最高地温、平均最低气温和日照时数均呈正相关,但与蒸发、降水、相对湿度和平均风速均呈负相关。     

红松阔叶混交林林隙光量子通量密度、气温和空气相对湿度的时空分布格局

以小兴安岭原始红松阔叶混交林林隙为研究对象,通过对林隙内光量子通量密度(PPFD)、气温和空气相对湿度进行连续观测,比较其间的时空分布格局.结果表明：晴天和阴天阔叶红松林林隙的PPFD日最大值均出现在11:00—13:00,晴天林隙内各个时段最大值出现位置不同,日最大值出现在林隙北侧林冠边缘处;而阴天各个时段最大值均处于林隙的中心.林隙内月平均PPFD 为6月最高、9月最低,极差7月最大.林隙内晴天气温的峰值出现在9:00—15:00,而阴天气温峰值在15：00—19：00,均位于林隙中心南8 m.5:00—9:00林隙各点阴天的气温都高于晴天,9:00—19:00则相反.月平均气温为6月最高、9月最低.晴天和阴天空气相对湿度的峰值均出现在5:00—9:00,日最大值在林隙西侧林冠边缘处,且阴天的相对湿度始终大于晴天.月平均相对湿度为7月最高、6月最低.晴天PPFD的异质性大于阴天,而气温和相对湿度的异质性则不明显.生长季内不同月份PPFD、气温和空气相对湿度的最大值所处位置不同.PPFD和气温的月均值在林隙中心及附近变化梯度较大,而相对湿度的月均值则在林隙边缘变化梯度较大.     

气候变化对鄱阳湖白鹤越冬种群数量变化的影响

分析了1983—2011年鄱阳湖国家级自然保护区越冬白鹤种群数量的年际变化趋势,检验了白鹤种群动态与繁殖地和越冬地气候变化的相关性,气候变量包括月平均气温、月平均最高气温、月平均最低气温和月降水量。研究结果表明,鄱阳湖国家级自然保护区内的白鹤年最大数量平均为(2 130±153)只,呈显著地线性增长趋势(R2=0.454,F=22.441,df=28,P=0.000),但年际波动较大。在越冬地,越冬当年10月、11月、12月的气候变量与白鹤种群数量没有显著的相关性,但越冬初期10月份和越冬后期翌年3月份的气温变量与第4年、第5年、第6年及第7年的白鹤种群数量存在显著的正相关,表明越冬地气候对白鹤种群大小的影响存在时滞效应。越冬初期和末期可能是白鹤补充能量的关键阶段,而且越冬初期的气候可能也与冬季食物的数量或质量相关,因此这两个阶段的适宜气温可能有利于个体尤其是幼鹤的存活,使更多的个体参加繁殖,由于白鹤的性成熟年龄在3—5a,因此其对白鹤种群增长的有利影响会在3a以后表现出来。白鹤种群数量变化与繁殖地繁殖期的降水量没有显著的相关性,而与7月份的气温变量存在显著的正相关。多元线性回归分析结果表明,6a前的10月份平均最低温度、2a前的10月最高温度及5a前的10月平均气温是白鹤种群数量变化的显著预测因子,共同解释了鄱阳湖国家级自然保护区白鹤种群数量变化的74.8%(F=23.807,df=27,P=0.000)。     

广西生物多样性优先保护区的气候变化风险评估

利用位于广西生物多样性优先保护区内的48个国家气象观测站的1961—2014年历史气候观测资料,应用线性趋势分析和气候变化指数方法,对优先保护区的气候变化特征及风险进行分析,结果表明,优先保护区气候总体朝暖干化发展:气温明显升高,降水日数、相对湿度和日照减少。年气温平均升高速率为0.155℃·(10 a)~(-1),年降水日数平均减少速率为4.0 d·(10 a)~(-1),年平均相对湿度的平均减少速率为0.7%·(10 a)~(-1),年日照时数的平均减少速率为4.3 h·a~(-1)。部分地区发生了低温日数减少,高温日数增多的变化:低温日数减少主要集中在九万山区、桂北南岭地区和桂西山原区;高温日数变化主要分布在桂西山原区、桂西岩溶山区、大明山区、九万山区和沿海地区。秋、冬季强降水日数的增多变化和重旱日数的增多变化,主要集中分布在桂西岩溶山区、大明山区和沿海地区。广西3类生物多样性典型生境地中,岩溶地区气候变化影响程度最大,气候变化风险最高,沿海和海岛地区次之,桂北南岭山地等原始森林地区气候保持最稳定,风险最低。广西生物多样性优先保护区中95%以上地区处于中等及以下等级的风险区内,西林是保护区中唯一的高风险等级区。     

南京市小气候日变化规律及其对人体舒适度的影响

于2005年7-9月,对南京市市中心繁华区、水体、郊区空旷地和森林绿地4个不同生境的日平均温度、湿度和风速等气象因子进行了24 h定点同步观测.结果表明:各点于翌日4:00出现气温最低值,13:00-14:00出现最高值,森林绿地日平均气温最低,市中心繁华区最高,市中心繁华区、水体于17:00气温突增,市中心繁华区和郊区空旷地气温日振幅较大;各观测点相对湿度最高值时段为0:00-翌日5:00,16:00-17:00为湿度最低时段,森林绿地日平均湿度最大,市中心繁华区最低;森林绿地、郊区空旷地的风速、风速变化幅度白天大于夜晚,风速11:00-12:00开始变小;南京市气候呈弱热岛效应,城郊日平均温差＜0.5℃;热岛对人体舒适度有负面影响,市中心繁华区、城市郊区空旷地白天人体舒适度始终低于森林绿地.     

长白山温带阔叶红松林对温湿环境的调节效应

森林具有改善气候、调节微环境的作用,森林小气候的研究对于揭示森林生态系统功能、评估森林生态环境效益具有重要意义.本研究以长白山阔叶红松林为例,基于2003—2014年林内通量塔气象资料及其附近气象站空旷地的同时段气象资料,对其最高、最低和平均气温、相对湿度和表层土壤温度的日变化和季节变化进行对比分析.结果表明: 林内气温和相对湿度分别呈现单峰型和U型日变化规律,日较差较林外低2.31 ℃和8.3%,表层土壤温度日变化趋于恒定,阔叶红松林减缓了温湿度的日变化.夏季主要为降温效应,冬季表现出显著的增温效应.夏季林内气温和土温比林外低1.30和3.91 ℃;冬季林内气温和土温比林外高2.06和5.44 ℃.森林对最高温和最低温的调节效应显著.在季节尺度上,夏季森林降低最高气温和土温1.80和5.45 ℃,冬季提高最低气温和土温3.69和7.92 ℃.在年尺度上,林内年最高气温和土温分别较林外低1.60和4.99 ℃,年最低气温和土温分别较林外高1.12和8.82 ℃.森林对土温的调节效应强于对气温的调节效应.气温和土温均以对低温的保温作用为主.     

越冬地气候条件对鄱阳湖自然保护区白琵鹭种群数量的影响

分析了1985—2011年鄱阳湖国家级自然保护区白琵鹭(Platalea leucorodia)越冬种群数量的年际变化趋势,检验了白琵鹭种群年际数量变化与越冬地气候变化的相关性,气候变量包括月平均气温、月平均最高气温、月平均最低气温和月降水量。研究结果表明,1985—2011年鄱阳湖国家级自然保护区白琵鹭种群数量为(4 632±470)只,呈显著的线性增长趋势,但年际波动较大。在越冬地,白琵鹭的种群数量与白琵鹭越冬期当年冬季各月的气温和降水变量相关系数较小,且均没有显著的相关性。同时,发现越冬地的气候条件对白琵鹭种群数量的影响存在显著的时滞效应:越冬期的月值气候变量与1—9a后的白琵鹭种群数量几乎都存在显著正相关性;10月降水量与2a后的白琵鹭种群数量存在显著负相关,12月平均最高气温与8a后的白琵鹭种群数量存在显著负相关。多元线性回归分析结果表明,越冬地2a前的10月平均最高气温、4a前的11月平均最高气温、8a前的11月降水量、4a前的12月平均气温是白琵鹭种群数量变化的显著预测变量,共同解释了白琵鹭种群数量年际变化的78.9%;其中前3个变量可以共同解释白琵鹭种群数量变化的72.1%,这两个月份正是白琵鹭的越冬初期,是结束长距离迁徙的阶段,可能是白琵鹭补充能量的关键时期,这个时期越冬地恶劣的天气可能导致白琵鹭无法获得充足的能量,不利于能量的恢复,从而可能给种群造成不利的影响。     

鄱阳湖国家级自然保护区东方白鹳(Ciconia boyciana)种群数量变化与气候的关系

该研究分析了1985—2011年鄱阳湖国家级自然保护区东方白鹳(Ciconia boyciana)越冬种群数量的年际变化趋势,探究了越冬地气候条件对其种群数量变化的影响。结果表明,1985—2011年,保护区东方白鹳种群数量为(1 340±178)只,呈显著线性增长趋势,但年际波动较大。种群数量与越冬当年11月份的平均最低气温显著正相关(r=0.554,P=0.003,n=27),越冬初期较低的温度可能影响东方白鹳选择鄱阳湖作为长期越冬地的决策,而增加对长江中、下游其他湿地的利用。同时,越冬地气候条件对种群数量的影响存在显著的时滞效应。越冬初期以及越冬后期的气温变量与2~9年后的种群数量显著正相关。尤其是越冬初期10月份的气温变量与2~5年后的种群数量变化极显著相关,越冬后期2月和3月的气温变量分别与8年后和3年后的种数数量极显著正相关。多元线性回归分析结果表明,2年前的10月平均最高温度、2年前的3月平均最高气温、4年前的10月平均最高温度、4年前的3月平均气温是东方白鹳种群数量变化的显著预测变量,共同解释了种群数量年际变化的79.2%(R2=0.792,F=20.901,df=26,P=0.000)。越冬初期和末期可能是个体迁飞后补充能量和迁飞前积累能量的关键阶段,适宜的气温有利于成体的能量积累和幼体的存活,且东方白鹳性成熟年龄为2~6年,因此,越冬地气候条件对其种群增长的影响将会在2年后体现。     

越冬池冰下水体理化因子的研究

1.越冬池底层水温一般为1—3.5℃,2月份最低(平均1.03℃)。采用扬水曝气,水温低于0.5℃。 2.明冰下的光照达数千以至上万lx的一般一天有6—7小时以上。乌冰下的光照亦可达3×10~3lx以上,仍有较大的产氧潜力。 3.明冰下的光合作用日产氧量为0.21—12.45,平均2.34±2.11毫克氧/升·日。补偿深度平均为1.13±0.35米。底泥耗氧率平均为0.40克/米~2·日;水呼吸耗氧率为0.04—3.76,平均0.62±0.52毫克/升·日。 4.铵氮各池平均值在0.05—1.29毫克/升总平均0.19(1979年)及0.54(1980年)。硝酸氮各池平均值多在0.1毫克/升以下。亚硝酸氮含量很低,最高0.013,平均0.0027毫克/升。磷酸盐含量平均为0.049(1979年)和0.040(1980年)毫克P/升。 5.发现了冰下表层有对藻类的光抑制和营养盐对光合作用的限制现象。试用冰下施无机肥以提高光合作用速率,效果很好。     

莎车巴旦姆物候期对气象条件的响应及花期预测模型

利用莎车县农业气象试验站2008—2013年巴旦姆物候期和同期气象观测资料,分析了巴旦姆物候期的变化特征以及气温、日照时数对物候期的影响.结果表明：巴旦姆花期之前的物候期始日之间均呈正相关,与花期之后的物候期始日的相关性大多较小,花芽膨大早迟与休眠期、生长期天数分别呈极显著的正相关和负相关.以果实成熟期为界,气温对之前、之后物候期间隔日数的影响分别为负相关和正相关,日照时数与物候期间隔日数大多为正相关.果实成熟 叶变色始期间隔日数对平均最高气温以及花序出现 开花末期、叶变色始期 落叶末期间隔日数对日照时数存在明显的响应.当巴旦姆休眠期符合日平均气温-3.0～-7.5 ℃的天数满30 d后,经过17～28 d将进入花芽萌动期.花芽萌动期、开花始期、叶变色始期和落叶末期的始日分别与首个候平均气温≥4 ℃且候平均最高气温≥12 ℃、春季侯平均气温≥14 ℃且侯平均最高气温≥22 ℃、秋季首个侯平均气温≤10 ℃且侯平均最高气温≤18 ℃和冬季首个侯平均气温≤1.9 ℃的候序一一对应.利用偏最小二乘法回归分析,建立巴旦姆盛花期始日预测模型,经过检验模型效果较好.     

辽宁大洼地区日光温室小气候特征

利用2012年4月—2013年5月大洼日光温室内外小气候观测资料,分析不同天气条件下温室内外小气候变化特征及温湿度效应。结果表明:晴天、多云、阴天和降水时温室内最高气温为28.9~29.6、23.8~27.5、14.6~22.9和10.3~21.4℃,比温室外高5.5~33.5℃;晴天、多云、阴天和降水时温室内最低气温为5.3~9.0、6.8~9.9、5.8~11.0和4.0~7.9℃,比温室外高2.5~20.8℃。4种天气条件下温室内最低相对湿度为44.8%~67.7%、59.4%~78.3%、74.7%~91.8%和82.4%~99.9%,比温室外高0.8%~27.1%;温室内最大相对湿度比温室外略高或持平。温室内外温差在白天尤其中午前后较大,在夜间较小;而湿度差在夜晚或凌晨较大,在白天较小或无差异。晴天增温增湿效果高于其他天气条件,冬季增温增湿效果高于春季和秋季。温室内总辐射日出前和日落后为0W·m-2,最大值出现在正午前后。