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湖北省茶树气候区划及其干旱风险评价

作　者: 张玮玮
导　师: 申双和
学　校: 南京信息工程大学
专　业: 应用气象学
关键词: 气候区划模糊综合评价法干旱风险 CCA排序综合风险区划
分类号: S571.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

我国是茶树原产地,被誉为世界茶叶的祖国。湖北属于北亚热带季风湿润气候区,气候条件比较适宜茶树的种植,是中国六大主要茶叶生产省份之一。近年来,随着极端气候事件的频繁发生,湖北省茶树种植面临着多种气象灾害的威胁。其中,干旱是湖北省出现频率最高、危害最重、影响范围较大的农业气象灾害之一。农业干旱一方面受到气候、土壤等农业自然资源的限制和作物适应性的影响,一方面随着当地对可利用水资源的调节能力而不同,并受社会经济发展水平的制约。针对湖北省气候变化异常及茶树生长受干旱影响的程度增大,本文对湖北省茶树气候适宜性及干旱风险进行了深入、细致的研究,给出气候适宜性和干旱风险的区划图幅,对湖北茶树气候资源评价及干旱风险研究提供了客观的依据,为当地气象、农业主管部门在茶树种植规划及农业灾害防御等方面提供了重要参考。茶树气候适宜性研究。利用湖北省74个气象台站1971～2005年的气候资料,在地理信息系统(GIS)平台的支持下,结合茶树的生态学特性,运用模糊综合评价法对湖北茶树种植实现基于1 km×1 km格网的气候适宜性区划,分为最适宜种植区、适宜种植区、较适宜区和不适宜区。结果显示：鄂西南、鄂东南地区以及鄂东北部分地区为最适宜茶树种植区,面积约占湖北全省的27.1%；鄂西北及鄂中部分地区为不适宜区,主要受到年降水量和年极端最低气温的限制,面积约占全省的19.8%：其他地区则处于适宜和次适宜种植区。将区划结果与湖北历年茶叶产量数据进行比对,发现两者吻合度较高,即从茶树气候适宜性角度实现的精细化评价结果对指导湖北省的茶树种植规划具有一定的应用价值。茶树干旱风险分析的研究。综合考虑了影响灾害风险大小的自然属性和社会属性,从多角度选取了水分亏缺率风险指数、减产率风险指数、区域农业经济水平和抗灾性能指数4个风险评价指标。通过引入CCA排序方法,揭示了不同风险评价指标之间的相关关系以及评价指标与相对气象产量的关系,在此基础上构建了茶树干旱的综合风险模型。最后,根据茶树干旱综合风险指数将湖北干旱综合风险区划为五个风险等级,即高、较高、中等、低和轻微风险。茶树干旱高风险区在鄂西北部分地区,风险指数>0.28；中等风险区主要位于鄂西北的竹山和房县周边以及北部的武当山、荆山和大洪山包围的地势较低区域,风险指数在0.09～0.17之间；轻微风险区主要分布在鄂西南、江汉平原南部、鄂东北和鄂东南,风险指数为≤0.04；其他地区则为较高和低风险区。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-8
第一章绪论  8-16
  1.1 研究背景  8-9
  1.2 国内外研究进展  9-14
    1.2.1 作物气候适宜性区划  9-10
    1.2.2 农业干旱风险评价  10-12
    1.2.3 茶树应用研究  12-14
  1.3 研究内容和技术路线  14-16
第二章资料和方法  16-31
  2.1 自然环境概况  16-17
    2.1.1 地理条件  16-17
    2.1.2 气候概况  17
  2.2 使用资料  17-20
    2.2.1 气象站点和气象资料的选取  17-18
    2.2.2 地形数据  18-19
    2.2.3 土壤数据  19
    2.2.4 茶叶产量资料  19-20
  2.3 研究方法  20-31
    2.3.1 空间插值  20-21
    2.3.2 模糊综合评价  21-29
    2.3.3 典范对应分析方法(CCA)  29-31
第三章湖北省茶树种植气候适宜性区划  31-50
  3.1 农业气候资源分析  31-41
    3.1.1 热量资源  32-36
    3.1.2 光照条件  36-38
    3.1.3 水分条件  38-41
  3.2 茶树生长的气候适宜性区划  41-49
    3.2.1 评价指标  41-42
    3.2.2 区划  42-47
    3.2.3 结果分析  47-49
  3.3 小结  49-50
第四章湖北省茶树干旱风险评价  50-74
  4.1 干旱风险评价指标分析  51-65
    4.1.1 水分亏缺率  52-58
    4.1.2 减产率  58-61
    4.1.3 区域农业经济水平  61-63
    4.1.4 抗灾性能  63-65
  4.2 干旱风险评级模型  65-70
    4.2.1 CCA排序  65-67
    4.2.2 结果与分析  67-70
  4.3 茶树干旱综合风险评价  70-73
    4.3.1 模型建立  70-71
    4.3.2 分区评述  71-73
  4.4 小结  73-74
第五章结论与讨论  74-77
  5.1 结论  74-75
    5.1.1 茶树种植气候适宜性区划  74
    5.1.2 茶树干旱风险评价  74-75
  5.2 讨论  75-77
    5.2.1 本研究的特色  75
    5.2.2 本研究存在的主要问题  75-76
    5.2.3 今后的研究展望  76-77
参考文献  77-82
致谢  82

湖北省茶树气候区划及其干旱风险评价

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