张海梅, 符晓, 牟萌[1]2006年在《GIS与农业气候区划》文中认为总结了GIS在农业气候区划中经历了区划成果数字化、基于GIS的农业气候区划、提供信息服务3个阶段,通过分析认为,GIS在农业气候区划中的应用存在缺乏与气候年际变化有效结合以及提供服务有限等问题,并指出GIS等高新技术应用于农业气候区划,可为调整土地利用结构、促进经济发展等提供信息服务和决策依据,是今后发展的主要方向。
李海凤, 周秉荣[2]2013年在《我国农业气候资源区划研究综述》文中研究表明简要综述了我国农业气候资源区划研究历史和研究进展;评述了农业气候区划指标的确定方法和农业气候区划方法;概述了GIS技术在农业气候区划中的应用,指出目前农业气候资源区划其特点是利用"3S"技术进行细网格的推算,应用GIS技术发展适合地方资源特点的特色农业和精细农业。并对目前农业气候资源区划工作存在的主要问题作了分析。
王连喜, 李欣, 陈怀亮, 李琪, 余卫东[3]2010年在《GIS技术在中国农业气候区划中的应用进展》文中研究说明地理信息系统(GIS)的空间分析功能与传统区划方法的结合,可以得到更加精细的农业气候区划结果,其作为一种技术手段已经广泛应用于农业气候区划,为当地农业生产决策提供可靠的依据。笔者着重从气候要素细网格化、区划成果数字化、信息服务、"3S"技术相结合等四个方面,总结GIS技术在中国农业气候区划中的应用进展,对应用中所存在的问题进行分析讨论,提出将来可能的研究方向,以期对该领域的研究提供参考。几点建议如下:(1)进行农业气候区划时应综合考虑多种自然环境因素和社会因子;(2)运用GIS技术进行"自下而上"的区域合并过程中,需要更好地结合自动合并与人工合并;(3)区划指标应考虑运用逻辑交集运算;(4)建立基于Web技术的开放式共享GIS农业气候区划平台;(5)GIS结合GPS、RS数据可以从宏观的角度全面监测农作物的整个生长发育过程,对指导农业生产具有重要的应用价值。
王连喜, 陈怀亮, 李琪, 余卫东[4]2010年在《农业气候区划方法研究进展》文中研究表明农业气候区划是合理利用农业气候资源的有效途径,得到了广泛地关注和应用。本文着重从农业气候区划指标选取方法、农业气候区划方法以及地理信息系统在农业气候区划中的应用叁个方面,总结了农业气候区划方法的研究进展,评述了不同区划方法的优缺点,并提出了未来可能的研究方向,以期对该领域的研究提供参考。
赵彤[5]2018年在《基于GIS的重庆市柑橘农业气候区划》文中认为柑橘作为世界第一大果树,其色鲜,味美,营养丰富,既可直接食用,又可以加工,是国内外公认的健康食品。柑橘也是全国以及重庆地区的主要经济果树,其产量以及种植面积都处于世界领先的位置。本研究综合分析了影响重庆地区甜橙以及宽皮柑橘生长发育的气象条件,制定出实际可行的区划指标;在气温、相对湿度、日照时数、太阳辐射等气象要素30a的站点观测数据基础上,结合地区高分辨率的数字高程模型,将各个气象要素进行空间扩展;根据空间扩展结果,结合制定的区划指标,对重庆市两种柑橘作物的生长种植进行了合理的气候区划,根据气候区划结果,进行分区评述并提出相应的种植建议。另外,本文还分析了影响柑橘生长发育的低温灾害在区域内的分布情况与特征。主要研究结果为:(1)重庆市柑橘生长适宜气候资源空间化建模与分析。利用重庆市34个气象站点近30a的站点观测数据,根据不同的气象要素使用不同的空间扩展方法,制作了重庆市气温、日照时数、太阳辐射以及相对湿度的空间分布结果。重庆地区年日照时数的空间分布特征为东北部最长、西部和中部次之、东南部最短;年总太阳辐射量空间分布特征为东北部大部地区年总辐射量较大,东南部、西南部大部地区及东北部高海拔山区较小,其他地区居于两者之间;年平均气温呈西高东低的空间分布特征,西部、中部地区年平均气温相对较高,东南部年平均气温相对较低;年相对湿度空间分布特征为西高东低,中西部地区较高,东北部偏东地区较低。(2)重庆市甜橙农业气候区划。基于气象要素的空间化结果,结合区划指标,运用ArcGIS空间分析功能,最终完成重庆市甜橙种植区划。共划分为9个适宜性区,分别为光热资源丰富鲜食脐橙最适宜栽培区、光热丰富热量较丰富鲜食脐橙适宜栽培区、热量丰富光照较丰富鲜食甜橙最适宜栽培区、热量丰富光照一般鲜食甜橙适宜栽培区、光热较丰鲜食、加工甜橙适宜栽培区、热量较丰光照一般鲜食甜橙较适宜、加工甜橙适宜栽培区、热量较丰光照较差加工甜橙次适宜栽培区、热量较差加工甜橙次适宜栽培区和甜橙不适宜栽培区。区域占总面积的比值分别为,0.3%、0.5%、0.6%、2.6%、3.04%、13.2%、15.8%、20.5%、43.1%。(3)宽皮柑橘最终划分为6个适宜性区域,分别为光热丰富宽皮柑橘最适宜栽培区、热量丰富光照一般宽皮柑橘适宜栽培区、热量较丰光照丰富宽皮柑橘适宜栽培区、光热较丰宽皮柑橘适宜栽培区、热量一般宽皮柑橘次适宜栽培区以及热量较差宽皮柑橘不适宜栽培区。区域占总面积的比值分别为5.7%、30%、3.4%、12.1%、18.7%、31.1%。(4)气象灾害方面,影响重庆地区柑橘种植与生长的主要气象灾害为低温寒害,根据低温指标计算得到重庆地区的低温频率的空间分布。重庆地区春季低温频率跨度比秋季低温频率跨度大,春季低温频率在10~90%之间快速增加。秋季低温的整体比春季低温严重,长江以南大部分地区及东北部中高海拔地区低温频率达到90%以上,部分地区100%出现。整体上变化趋势上两个季节一致,只是对应区域的发生频率普遍增加。
高龙[6]2014年在《基于GIS的广西火龙果种植气候区划研究》文中认为广西属于亚热带季风气候区,热量充足,无霜期较长,雨量充沛,日照较一般地区长,适合种植火龙果。鉴于火龙果生长情况,分析和确定影响火龙果生长的关键要素为温度,通过对火龙果生长状况的研究,利用AHP的方法确定影响火龙果生长的气象指标为80%保证率年极端最低气温、一月份平均温、年平均温、≥10℃活动积温。本文通过对GIS技术方法作为核心研究手段。科学、准确的检验影响火龙果气候要素的空间分布的相关性。利用广西90个站点的气候资料及相应的地理信息资料,采用数理统计方法,建立空间分析模型。将1KmX1Km分辨率的海拔高度,纬度,经度等数据代入指标模型中,推算出每一个气象指标在千米网格点上的分布值,再进行残差订正。制作火龙果气候资源空间分布图。收集广西五十年的气候数据,分析和讨论了广西气候因子年际变化趋势及其对火龙果生长的影响。并且根据广西多年来对于火龙果种植的研究与探讨,分析界定了广西火龙果生长的气候区划等级指标。结合火龙果适宜性区划专题图,可以将火龙果种植气候区划分为：最适宜区、适宜区、次适宜区和不适宜区等4大区域,并进一步分区评述了各区域的主要特征和适宜性。提出了广西火龙果适宜栽培的区域布局及建议。对广西火龙果气候区划中应用的GIS技术方法研究和结果分析,可为农业推广技术研究的同行们提供借鉴和参考。
刘欣[7]2008年在《基于GIS技术的农业气候空间数据处理》文中进行了进一步梳理农业是与自然环境息息相关的产业。农业资源是农业生产或农业经济活动能够利用的各种物质与能量。农业资源中的各项因子:土地利用情况、土壤成分、气候因子等,它们不仅在空间上变化,而且随着时间也在变化;而在传统的数据库管理系统中,仅在数量上能反映这些变化,很难分析其空间的变化规律,也难于预测在时间上的变化趋势,这给及时、准确地做出决策带来诸多困难。地理信息系统(Geographic Information System,GIS)作为解决空间问题的主要的工具在农业气象的各个领域中均有较深入的应用,将GIS技术应用在农业气候资源数据管理中,能够动态监测、预测及反映农业气候资源的空间分布及演变趋势。空间数据处理及空间分析是GIS的重要功能,本文从这些方面,结合农业气候资源数据,对数据格式转换、空间数据处理、农业气候数据的小网格推算及空间数据建模分析的方法和实现步骤进行分析和探讨。论文利用临沂市及周围的13个气象台站的30年(1971～2000年)的整编气候资料和临沂市1:250000地理信息数据,依托GIS技术,应用空间插值、数字高程模型及空间分析模型完成了农业气候资源的空间分布,实现了农业气候资源数据的空间可视化。主要完成以下工作:1.临沂市基础地理信息数据的处理:利用GIS应用软件将通用格式的基础地理数据转换成点、线、面图层,以分层的数字化地图的形式存放。2.临沂市农业气候数据空间化:利用13个气象台站30年的整编数据,经过多种空间插值方法的分析比较,确定了以回归分析法为基础的混合插值法效果较好。应用多元回归法建立小网格推算模型,将各农业气候资源推算到分辨率100×100米的地表网格,实现了农业气候资源数据空间化。3.数字高程模型(Digital Elevation Model,DEM)的生成方法:地图经扫描成栅格图,在CityStar4.0平台上,利用栅格图的拼接直接成图,或利用矢量格式等高线插值形成数字高程图。4.农业气候数据空间分析模型的应用:用地理参数与农业气候资源建立了多元回归模型来分析计算临沂市的农业气候资源。栅格(DEM)数据结合上述空间分析模型,运用VC语言编写插件程序,计算出每一个网格点上的农业气候要素的分布情况。这种线性或曲面拟合方法主要考虑了海拔高度、经度及纬度的影响,分别建立各种农业气候资源与海拔高度、经度及纬度的模型。本文所研究的内容是根据中国气象局制定的第叁次农业气候区划工作中一部分:农业气候资源的空间分布及历史演变。采用了区别于传统区划得方法:使用了新技术(GIS技术)、新资料(新30年整编气候资料)、新方法(数据可视化),以山东省临沂市农业气候区划为例实现了基于GIS技术农业气候空间数据可视化。这项工作对建立气候资源开发利用及建立保护监测体系,实行资源平面与立体,时间与空间全方位优化配置有一定的意义。同时也为政府相关部门进行分区分类指导农业生产等方面提供一定的决策依据。
杨凤海[8]2010年在《基于GIS的黑龙江省气候资源时空变异研究》文中进行了进一步梳理近些年,气候变化不断突显,全球变暖、大气环流异常、极端气候频繁,世界各国对此十分关注与重视。黑龙江省是东北地区和全国气候变暖最大地区,极端天气不断增多,灾害繁发。因此,对气候变化分析、评价与监测工作手段和效率提出了更高要求,地理信息系统(GIS)等空间信息技术在气候资源时空变异研究中的应用越来越广泛和深入。GIS是“3S技术”(遥感RS、全球定位系统GPS和地理信息系统GIS)的核心,以GIS为支撑的空间信息技术在气候要素插值和气候变化分析中应用研究不断深入。为了探索黑龙江省气候变化的区域特征和规律,本文以GIS技术和地统计分析为支撑,将旬气候要素数据作为基础,通过相关模型对来自全省气象站点的气候资源数据进行插补,将插值得到的区域气候要素空间表面数据存贮在数据库中,利用站点数据和插值结果分析了全省气候资源时空变异规律。研究成果对于区域气候要素插补方法选择、气候资源数据库建设、区域气候变化分析与监测、提高区域气候变化和气候要素空间变异分析手段、完善农业信息化内容和手段、开发利用区域资源和农业发展决策等方面具有重要意义。具体研究成果如下：1.气候要素数据的空间插补与计算。本文以ArcGIS为支撑,80个气象站点观测的1997-2006年10年的气候要素数据为插值样本,考虑区域地面高程(DEM)、坡向、森林覆盖率、土地利用覆被等因素的影响,采用协同克里格(Cokriging)、径向基(RBF, Radial Basis Functions)等方法,对全省旬气候要素如气温、降水量、日照时数、蒸发量等进行空间插值,得到它们全省范围内1km×1km所有单元较高精度的空间表面数据,其中36个旬降水量插值结果均误差、平均标准差和均方根标准差的平均值分别为-0.007mm、-0.015和1.011,表明所用插值方法对于气候要素的插值是一种适当、可信的方法。进而通过地图代数方法(栅格迭加)得到相应气候要素月、年时间序列空间分布数据。2.气候要素空间数据库创建。将插补得到的气候要素及相关数据进行整理,以ArcGIS Geodatabase模型为支撑,在ArcCatolog环境下,建立了集旬、月和年时间序列的气温、降水量、积温、温润指数、地温、蒸发量等气候要素以及土地利用区域、行政区划、气象站点等栅格数据集(Raster Datasets)、矢量要素集(Feature Datasets)于一体的气候要素空间数据库。3.气候要素时空变异分析。通过气候要素的时空变异分析,得出全省主要气候要素的时空变化规律如下：1)近10a来,旬平均气温有波动。从空间上看,东南部和东部地区变化较小,其它地区变化较大；从时间上看,11-13、12-14、19-21旬的平均气温有平稳下降趋势,15-17、26-28和27-29旬的平均气温有平稳升高趋势：7月份平均气温有稍许下降趋势,9和11月的平均气温稍有上升趋势,5-9月平均气温升高约1.0℃,平原地区升温幅度大于山地丘陵区。气象站年平均气温移动变化以2.9℃为均值在2.5-3.3℃之间,略有升高和波动迹象,但无明显上升趋势。与多年平均气温相比,也无明显升高。春夏之交一些旬期平均气温变化率降低趋稳,夏秋之交一些旬期平均气温变化率升高,表明实际物候有向后延迟的迹象。2)旬降水量及其波动在时间上呈中间大、两头小的分布特征；月降水量也呈中间大、两头小,但其波动却是中间小、两头大；年降水量基本是以小兴安岭和张广才岭地区为最大,向周边逐步减少,且以向大庆、齐齐哈尔方向递减最快,其它方向递减较慢。原来多年降水量较大的峰值区域降水量减少,地区间降水量较差减小。全省插值和计算的年降水量为524.6mm,与历史数据相比减少幅度约为60mm。小兴安岭和张广才岭一带降水量相对较大,松嫩平原西部和大兴安岭西麓相对较小,地区间降水量分布不均。3)13-27旬湿润指数在平原地区波动变异较大,山地丘陵地区变异较小。齐齐哈尔变异最大,牡丹江变异最小。7月份波动变化最小,最大在春季的5月份。4)13-27旬的积温在山地丘陵地区和松嫩平原地区变异较大,叁江平原地区变异较小。松嫩平原和叁江平原这两大平原之间的积温变异存在较明显的差别。大兴安岭、伊春、齐齐哈尔等地、市旬积温波动变异较大,七台河、佳木斯等市波动变异较小。山地丘陵地区的地、市年积温相对较低,而位于平原地区和东南部地区相对较高。七台河、鸡西、佳木斯、双鸭山等市≥0℃年积温波动变异较小,大兴安岭、伊春、齐齐哈尔等地、市波动变异较大；七台河、佳木斯、鸡西等市≥10℃年积温波动变异较小,大兴安岭、伊春、齐齐哈尔、绥化等地、市波动变异较大。创新点：1)首次利用协同克里格(Cokriging)方法,建立黑龙江省气候要素与高程(DEM)、坡向、森林覆盖率等因素间的统计关系,对降水量、蒸发量、日照时数等气候要素进行空间插值。基于ArcGIS对气温、降水、积温、湿润指数等气候要素进行分析,得到它们的区域空间变异规律；2)在计算旬湿润指数过程中,深入研究了多种湿润指数计算的模型,参考了适合本论文研究的模型——德·马东(de Martonne)月湿润指数模型IdM=P/(T+10) (P为月降水量,T为月平均气温),吸收该模型用降水量与气温间关系反映湿润程度的思想,并通过相关分析寻找模型I=P/(T+a) (P为旬降水量,T为旬平均气温,a为常数)计算结果同P／E(P为旬降水量,E为旬蒸发量)间的关系,从而建立适合计算黑龙江省旬湿润指数的公式IYFH=P/(T+5) (P为旬降水量,T为旬平均气温)。用新创建的模型计算旬湿润指数,收到很好的效果；3)气候要素空间插值主要按旬进行,插值出旬平均气温、降水量、日照时数、蒸发量等与农业生产关系密切的气候数据,进而计算月和年的气候数据,并基于ArcGIS的Geodatabase模型建立相应的空间数据库,为作物自然生产潜力研究奠定基础,同时,也弥补了以往研究成果中旬气候要素空间分布数据的不足。
张莉莉[9]2012年在《基于GIS的海南岛橡胶种植适宜性区划》文中指出本论文以海南岛18个县市气象观测数据为根据,依托GIS优越的空间数据处理与分析能力结合数理统计分析法对海南岛多个气象要素因子进行了网格化、高精度的空间分布状况的模拟,栅格图像为100m分辨率,利用层次分析法获取区划指标权重,通过空间加权迭加对海南岛橡胶种植区进行了精细化气象灾害风险等级划分与气候适宜性区划。研究成果可为政府部门为在气候变化条件下,充分利用区域气候资源优化海南岛天然橡胶种植与生产布局、最大限度规避气象灾害风险、实现海南岛天然橡胶的稳产高产可持续化发展、提高天然橡胶供给量提供科学依据。本文主要研究结果如下：(1)海南岛主要农业气候资源的模拟与分析方面,以海南岛18个气象观测站点1979-2008年观测数据统计,分析了光、温、水等农业气候资源的月际和年际分布和变化特征,以混合插值法建立了以年均气温等5个区划空间推算模型,实现了海南岛主要农业气候资源空间立体化分布状况的模拟,栅格分辨率为100m2。对年均风速等8个不具有显着回归趋势的区划指标以直接空间插值法进行了相同精度的空间分布模拟。(2)海南岛橡胶树低温寒害风险等级区划方面,以海南岛极端低温≤5℃频率及最冷月平均气温作为区划指标,对海南岛低温冷害进行了风险等级划分。海南岛低温冷害高风险区集中在海南岛的中部的白沙县、五指山、琼中县和北部儋州市、澄迈县、临高县。海南岛低温冷害的风险低值区主要分布于海南岛东部的琼海市、万宁市、陵水县一线以及海南岛南部的叁亚市、乐东县、东方市的近海岸地区。(3)海南岛橡胶树风害风险等级区划方面,以1970-2008年间8-9级风、10-11级风以及12级以上风发生次数为区划指标,对海南岛台风灾害风险进行了区划,海南岛台风灾害高风险区集中在海南岛文昌市、屯昌县、琼海市、万宁市、陵水县、叁亚市、乐东县以及东方市。海南岛台风灾害低风险区主要分布在海南岛中部的五指山地区、南部的乐东县靠近内陆区域以及海南岛西北部的昌江县、儋州市、临高县地区。(4)海南岛天然橡胶种植农业气候适宜性等级区划方面,以海南岛长期气象观测站多项观测数据为基础,选取影响天然橡胶种植与生产的13个区划指标进行数据空间栅格化,以AHP法确定指标权重,依托GIS优越的空间分析功能,完成了海南岛天然橡胶种植气候适宜性区划,海南岛天然橡胶种植最适宜区面积16.6%,主要分布在海南岛中西部的儋州市、白沙县、昌江县、乐东县等靠近内陆区域；适宜区为24.7%,主要位于海口市、临高县、澄迈县、琼中县、保亭县、叁亚市等地区；次适宜区为30.8%,主要分布于海南岛东部的文昌市、定安县、屯昌县、琼海市、万宁市等临海地区；不适宜区面积为27.9%,主要分布在海南岛内海拔高度超过350m山区及东方市、陵水县地区。
马晓群, 王效瑞, 徐敏, 张家鼎[10]2003年在《GIS在农业气候区划中的应用》文中研究说明基于GIS的农业气候区划是将GIS的空间分析功能和传统的区划方法结合,分析农业气候资源和空间地理条件对农作物布局的综合影响,可以得到客观精细的农业气候区划成果,给当地农业生产决策提供可靠依据。本文介绍了利用该方法制作霍山板栗区划的实例。
参考文献：
[1]. GIS与农业气候区划[J]. 张海梅, 符晓, 牟萌. 安徽农业科学. 2006
[2]. 我国农业气候资源区划研究综述[J]. 李海凤, 周秉荣. 青海气象. 2013
[3]. GIS技术在中国农业气候区划中的应用进展[J]. 王连喜, 李欣, 陈怀亮, 李琪, 余卫东. 中国农学通报. 2010
[4]. 农业气候区划方法研究进展[J]. 王连喜, 陈怀亮, 李琪, 余卫东. 中国农业气象. 2010
[5]. 基于GIS的重庆市柑橘农业气候区划[D]. 赵彤. 重庆师范大学. 2018
[6]. 基于GIS的广西火龙果种植气候区划研究[D]. 高龙. 广西大学. 2014
[7]. 基于GIS技术的农业气候空间数据处理[D]. 刘欣. 山东大学. 2008
[8]. 基于GIS的黑龙江省气候资源时空变异研究[D]. 杨凤海. 东北农业大学. 2010
[9]. 基于GIS的海南岛橡胶种植适宜性区划[D]. 张莉莉. 海南大学. 2012
[10]. GIS在农业气候区划中的应用[J]. 马晓群, 王效瑞, 徐敏, 张家鼎. 安徽农业大学学报. 2003