中國(guó)冬小麥潛在北移區(qū)未來(lái)氣候風(fēng)險(xiǎn)分析.pdf

1、本文基于1961-2010年氣象站點(diǎn)數(shù)據(jù)以及PRECIS區(qū)域氣候模擬系統(tǒng)模擬的RCP4.5溫室排放情景下未來(lái)的氣候情景數(shù)據(jù)，首先確定了冬小麥未來(lái)潛在北移區(qū)作為研究區(qū)域，選取了9項(xiàng)（年均溫、年降水量、輻射等）農(nóng)業(yè)氣候資源指標(biāo)，綜合評(píng)價(jià)了潛在北移區(qū)內(nèi)未來(lái)2071-2097年農(nóng)業(yè)氣候資源配置;其次選取了適用于北方冬麥區(qū)強(qiáng)冬性品種的越冬期3種類型（初冬劇烈降溫型、長(zhǎng)寒型和融凍型）凍害指標(biāo)及不同生育時(shí)期干旱指標(biāo)（不同時(shí)間尺度的SPEI指數(shù)），對(duì)研

2、究區(qū)域內(nèi)凍害及干旱發(fā)生的時(shí)間演變趨勢(shì)及空間分布特征進(jìn)行了分析;同時(shí)結(jié)合風(fēng)險(xiǎn)概率方法，對(duì)凍害及干旱發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)分別進(jìn)行了分析，主要結(jié)論如下:
　　(1) RCP4.5情景下，相較于1981-2010年，冬小麥種植北界平均北移約147.8km，潛在種植區(qū)面積達(dá)1.86×105 km2，其中耕地面積約為6.35×104 km2。相較于模式基準(zhǔn)時(shí)段（1961-1990年），未來(lái)潛在北移區(qū)內(nèi)光照資源呈減少趨勢(shì);熱量資源呈明顯增加趨勢(shì);降水資源波

3、動(dòng)較大，但整體呈增加趨勢(shì)。未來(lái)光照資源在潛在北移區(qū)內(nèi)東北部減少幅度較大，西南部減少幅度小;熱量資源在北部增加幅度比南部大;降水資源則主要在東北部增加明顯。2071-2097年冬小麥潛在北移區(qū)農(nóng)業(yè)氣候資源配置較好的地區(qū)分布在遼寧省南部與西南部的陜西地區(qū)，農(nóng)業(yè)氣候資源配置較差地區(qū)則分布在中部的河北省圍場(chǎng)、豐寧及山西省大同、五寨等地區(qū)。相較于1981-2010年，未來(lái)2071-2097年，西南部的陜西和寧夏等區(qū)域?qū)⒂纱尾贿m宜區(qū)變?yōu)榇芜m宜區(qū);但

4、同時(shí)，遼寧省南部的岫巖和本溪等地區(qū)將可能由適宜區(qū)變?yōu)榇芜m宜區(qū)。
　　(2)2021-2097年，冬小麥潛在北移區(qū)內(nèi)凍害發(fā)生范圍長(zhǎng)寒型＞初冬劇烈降溫型＞融凍型。其中初冬劇烈降溫型凍害年際間趨勢(shì)不明顯;長(zhǎng)寒型則呈現(xiàn)明顯減小趨勢(shì);融凍型凍害年際間波動(dòng)性較大?？臻g上，冬小麥初冬劇烈降溫型凍害發(fā)生高頻區(qū)主要集中在遼寧地區(qū)，長(zhǎng)寒型凍害主要在潛在北移區(qū)北部發(fā)生頻率較高，融凍型凍害則在寧夏陶樂(lè)、銀川發(fā)生頻率較高。2021-2097年發(fā)生一種類型凍

5、害風(fēng)險(xiǎn)頻率較大，兩種類型次之。相較于1961-2010年，2021-2097年，冬小麥潛在北移區(qū)內(nèi)凍害發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)減小，其中高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)面積明顯減小。未來(lái)凍害發(fā)生高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)主要在桓仁、彰武、黑山、朝陽(yáng)、翁牛特旗，赤峰、豐寧、五寨鹽池等地區(qū)，低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)主要分布在遼寧東部、山西北部以及潛在北移區(qū)西南部地區(qū)。
　　(3)2021-2097年，冬小麥潛在北移區(qū)內(nèi)播種前、返青-抽穗、抽穗-成熟和播種-成熟期發(fā)生干旱以輕微干旱為主，各時(shí)期干旱發(fā)生年際間均

6、呈現(xiàn)增加趨勢(shì)，尤其自2080s開(kāi)始，干旱發(fā)生站次比增加明顯，干旱影響范圍擴(kuò)大。2021-2097年冬小麥潛在北移區(qū)內(nèi)不同生長(zhǎng)階段，各地區(qū)發(fā)生干旱風(fēng)險(xiǎn)存在差異。播種前高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)主要分布在西南部、內(nèi)蒙古的翁牛特旗、赤峰和遼寧的阜新地區(qū);返青-抽穗發(fā)生的高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)主要在遼寧東部、河北北部地區(qū);抽穗-成熟干旱發(fā)生的高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)在朝陽(yáng)、山西五臺(tái)山、太原等地區(qū)，低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)在圍場(chǎng)、豐寧地區(qū)、以及鹽池地區(qū);全生育期干旱高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)主要出現(xiàn)在桓仁、鞍山、蔚縣和五寨地區(qū)