陶福禄
- 作品数：68 被引量：817H指数：18
- 供职机构：中国科学院地理科学与资源研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国科学院战略性先导科技专项国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：农业科学天文地球环境科学与工程水利工程更多>>
- 华北平原冬小麦对过去30年气候变化响应的敏感性研究被引量：47
- 2014年
- 以气候变暖为主要特征的全球变化已经对人类的生产和生活产生重要影响。作物物候及产量对气候变化的响应和适应是研究气候变化对农业生产影响的重要内容。本文选择位于华北平原的4个典型农业气象试验站(唐山、惠民、商丘和驻马店),利用详细的物候和产量观测资料,在站点尺度上研究了冬小麦物候及产量对过去30年(1980—2009)气候变化的响应及其敏感性。结果表明:过去30年冬小麦出苗期推迟,而抽穗期和成熟期呈提前趋势。物候期的提前或推迟导致冬小麦不同生长发育阶段历时发生变化,出苗—抽穗阶段(营养生长阶段)呈缩短趋势,而抽穗—成熟生长阶段(生殖生长阶段)呈延长趋势。相关性研究表明:在4个研究站点,温度和辐射是制约冬小麦产量的主要气候因子;但不同生长阶段,冬小麦产量对气象因子的响应不同。利用多元回归统计方法研究冬小麦产量对不同生长阶段气候因子(温度、辐射和降雨)的敏感性发现:在出苗—抽穗生长阶段,除驻马店站点外,温度升高对冬小麦产量有正效应;而在抽穗—成熟阶段,温度升高会给产量带来负面影响。冬小麦产量与辐射呈正相关,辐射降低给冬小麦产量产生负效应。
- 肖登攀陶福禄沈彦俊刘剑锋王仁德
- 关键词：华北平原冬小麦气候变化物候期敏感性
- 中国植被生长的最适温度估算与分析被引量：12
- 2012年
- 利用中国区域的GIMMS NDVI数据集和相应时期气象站点实测的温度数据集,分别在时间尺度和空间地域上对比分析植被生长过程与环境温度变化的关系,并由此提取区域植被生长关键阶段对应的温度,最后得到了中国各生态地理区植被生长的最适温度及其变化区间。结果显示:①研究首次给出了不同生态区植被生长的最适温度,其中青藏高原的参考最适温度最低,在10℃左右,而长江中下游和华南地区的较高,很多区域的值都超过了25℃,说明植被生长的最适温度具有很强的地域分异性;②根据论文结果,通过海拔高度和纬度两个地理因子,可快速拟合得到中国陆地植被生长的近似最适温度。研究结果可以为生态系统模型的参数本地化和空间化提供参考。
- 崔耀平刘纪远胡云锋邴龙飞陶福禄王军邦
- 关键词：最适温度NDVI气候
- 黑河流域1995—2014年县域水资源压力评价被引量：5
- 2018年
- 干旱和半干旱地区的县域水资源压力评价对流域水资源管理有重要意义。基于半分布式的SWAT水文模型和Man-Kendall检测,使用1995—2014年的统计数据,从水资源的用水总量、生态用水、生产用水和生活用水4方面构建县域水资源利用评价体系,分析黑河流域县域水资源压力的时空变化。结果表明,县域水资源压力存在明显的空间差异:甘州区水资源总压力最大,其次是额济纳旗和山丹。甘州和额济纳旗水资源总压力归因于过高的生产用水,而山丹水资源总压力归因于流域内最高的生态用水量。临泽和民乐的水资源压力接近可承载的极限。在变化趋势方面,祁连、肃南、高台、山丹和额济纳的生态用水压力1995—2014年呈现下降趋势,肃南下降速率最大;其他县域呈现上升趋势,甘州上升速率最大。祁连、肃南、甘州、山丹和民乐等生产用水压力呈现下降趋势;临泽、高台、肃州、嘉峪关、金塔和额济纳旗表现上升趋势。生活用水压力除肃南和甘州外,所有县域显著性增加。县域水资源压力的时空差异是县域气候、经济、人口、农业、植被、政策和城市化进程等多种因素综合作用和权衡的结果,水资源管理者和决策者需要根据县情采取不同的水资源管理政策。本研究为评价干旱和半干旱区县域水资源压力提供了方法。
- 罗开盛罗开盛
- 关键词：SWAT模型县域生态用水黑河流域
- 基于SWAT的西北干旱区县域水文模拟——以临泽县为例被引量：10
- 2018年
- 以西北干旱区的临泽县为例,利用1980—2012年的气象数据、土地利用数据、土壤数据、数字高程数据驱动SWAT模型,对县域水文过程进行了模拟并对行政区内的水资源状况进行了时空特征分析。研究表明临泽县1980—2012年均实际蒸发量、下渗量、壤中流补给量、地下水补给量、产流量、可用地表水资源量和产流系数分别为130.53、49.78、68.95、48.00、53.47 mm、(13.17±0.60)×10~8m^3和0.16;生态用水量大(3.56±0.12)×10^(11)m^3,且呈现出增加趋势。由于黑河分水措施的影响,各水量要素的突变年份出现在2000年之后的5年内。从空间分布上看,地下水补给量和产流系数都呈现"南高北低"的趋势。研究结果也表明临泽县1980—2012年的产流量由地下水补给量控制,壤中流和地下径流的贡献分别为43%和57%;而可利用水资源量主要依赖上游的来水,上游来水量的贡献率达到83%。此外,研究也发现临泽县2007—2012的实际蒸发持续增加,从而导致"蒸发悖论"现象的存在。
- 罗开盛陶福禄
- 关键词：SWAT模型水文模拟
- 一种基于集合同化策略的区域农作物估产方法
- 本发明公开了一种基于集合同化策略的区域农作物估产方法，包括：获取研究区域内预测年Y以及之前M年的遥感LAI数据；针对第Y‑1年，进行差异同化，获得多个格网尺度模拟产量，以及相应的多组相关系数r以及均方根误差rmse；根据...
- 陶福禄陈一
- 文献传递
- 华北平原农业对气候变化的响应和适应潜力研究
- 气候变化对农业的影响预测研究存在较大的不确定性.不确定性主要来源于温室气体的排放情景、全球气候模型以及作物模型.作物模型的不确定性主要来源于尺度问题、生物物理过程及其参数.本研究发展了一个新的、适用于大尺度的、考虑气候变...
- 陶福禄张朝
- 关键词：气候变化农业产量脆弱性
- 提高小麦光能利用效率机理的研究进展被引量：19
- 2022年
- 农作物产量依赖于生物量和收获指数,过去作物产量的增加主要得益于收获指数的增加而生物量增加很小,进一步提升作物产量在很大程度上依赖于生物量的提高,而光能利用效率是提高作物生物量的瓶颈。小麦(Triticum aestivum L.)是一种在全世界广泛种植的谷类作物,可为全世界人口提供约20.0%的能量,阐明小麦光能利用效率变化的内在机理与外在因素,对提高作物资源利用效率和生产力有重要意义。本文对光能利用效率的定义、主要过程、小麦的光能利用特性和内外影响因素进行综述,表明提高光能利用效率具有较大的潜力;论述了外部因素,即光、水分、养分和耕作制度等对小麦光能利用效率的影响,主要表现为在单株尺度上主要由光合作用等内部因素控制,而在田间尺度则由温度、降水、耕作栽培方式等非生物因素控制。进一步分析了目前存在的问题以及在气候变化背景下小麦的适应机制,旨在为提升小麦光能利用效率提供理论依据。未来光能利用效率的研究可利用高通量表型观测技术,与分子标记结合,设计在目标环境下的具有高光能利用效率的理想株型,为培育高产高效小麦品种提供科学依据。
- 李义博陶福禄
- 关键词：小麦气候变化光能利用效率理想株型
- 气候变化情景下我国花生产量变化模拟被引量：9
- 2000年
- 利用中国随机天气模型将国际气候变化委员会(IPCC)最新推荐的气候模式HadCM2和ECHAM4与作物模式CROPGRO940-Peanut相连接,模拟了未来4种气候情景下我国雨养和灌溉花生产量的变化趋势.结果表明,未来气候情景下,我国花生主要种植区雨养花生产量大都表现为不同程度的减产趋势,其中在华北地区减产幅度最大;灌溉花生在青岛、大连、沈阳等地区有增产趋势,在其他种植区则表现为不同程度的减产趋势,但减产幅度较雨养花生明显降低.若不采取减排CO2措施,2056年我国花生种植区花生产量较2030年减产程度更为明显;减排措施对不同种植区花生产量的影响不同.
- 陶福禄熊伟许吟隆林而达
- 关键词：气候变化花生作物收获
- 气候变暖背景下水稻低温冷害和高温热害的研究进展被引量：40
- 2014年
- 低温冷害和高温热害是影响我国水稻安全生产的主要气象灾害。气候变暖背景下,我国水稻遭受的极端温度事件趋多趋强,应对冷热害的任务更加紧迫。本文结合国内外研究成果,概述了水稻冷热害研究中所涉及的主要内容:详细阐述了不同类型的低温冷害和高温热害影响水稻生长发育过程和最终产量的作用机理;对比分析了冷热害地面监测技术和遥感监测技术的优缺点;总结了水稻冷热害预警技术的研究现状;归纳了防御水稻冷热害的主要对策;阐明了我国水稻冷热害的空间分布格局和时间变化趋势;对比分析了评估冷热害对水稻产量影响的四种典型方法,包括实验法、历史统计法、作物机理模型模拟法和遥感估算法;探讨了未来气候条件下水稻冷热害的影响状况;最后,展望了水稻冷热害研究的未来发展方向。
- 王品魏星张朝陈一宋骁史培军陶福禄
- 关键词：气候变暖水稻低温冷害高温热害
- 全球变化对生态系统服务的影响被引量：34
- 2017年
- 全球变化通过改变生态系统结构和功能,显著影响了全球生态系统服务的提供,严重威胁了人类的生存环境及社会经济的可持续发展。在综述全球变化对生态系统服务研究的基础上,研究以"压力—状态—响应"框架为主线,主要内容包括:(1)通过对过去30年全球变化背景下主要生态系统的变化及驱动机制分析,揭示全球气候变化对生态系统的影响与作用机理;(2)发展和完善多因子、多元素耦合的生态系统机理模型和全球尺度的生态系统服务评估方法,揭示气候变化对生态系统生产力与碳固持、水源涵养、土壤保持等生态系统主要调节服务的影响机制和效应;(3)在此基础上综合分析全球变化背景下的环境要素特征与生态系统功能和服务,形成面向全球变化的生态功能区划方案,并根据未来气候变化情景下的生态系统服务提供能力,提出适应性管理对策。研究结果对于我国减缓和适应全球气候变化以及提高国际学术影响力具有重要意义。
- 傅伯杰田汉勤陶福禄赵文武王帅
- 关键词：全球变化水源涵养土壤保持生态功能区划
