我国水稻种植分布及其对气候变化的响应

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水稻是我国65%左右人口的主食,在粮食生产和消费中处于主导地位。本研究从中国区域和年尺度选取影响中国水稻种植分布的潜在气候因子,利用单、双季稻的地理分布信息及其对应的一个气候标准年(1971—2000年)气候资料,结合最大熵模型和ArcGIS软件的空间分析功能,研究了影响我国水稻种植区分布的主导气候因子,揭示了我国水稻种植区的潜在分布及其气候适宜性,并分析了1961—2010年我国水稻种植区气候适宜性年代际动态,可为我国优化水稻生产布局、改进种植制度和制定水稻种植布局应对气候变化政策提供参考。主要的研究结论如下:在全国范围和年尺度上,影响我国单季稻种植分布的主导气候因子是年降水量、湿润指数和稳定通过18℃持续日数;影响我国双季稻种植分布的主导气候因子是年降水量、最暖月平均气温和稳定通过18℃持续日数。基于主导气候因子和水稻种植分布地理信息,结合最大熵模型构建的我国单、双季稻种植分布与气候的关系模型能够很好地模拟我国单、双季稻种植区分布。根据待预测区单、双季稻的存在概率给出了我国单、双季稻种植区的气候低、中、高适宜区和不适宜区,并分析了各气候适宜区的主导气候因子特征。确定了我国单、双季稻的种植北界,经验证,明显优于已有方法确定的我国单、双季稻种植北界;从气候适宜性的角度看,我国双季稻种植区还有很大的扩展潜力。模拟研究了我国单、双季稻种植分布区及其气候适宜性对1961-2010年气候变化的年代际响应,给出了我国单、双季稻种植区对年代际气候变化响应的敏感区;给出了单、双季稻各气候适宜区潜在种植面积和单、双季稻种植北界对年代际气候变化响应的动态,指出现有气候暖干化将可能导致我国单季稻适宜种植面积的减少,而有助于反映双季稻主产区的中、高适宜种植面积的增加。
摘要第4-5页
Abstract第5-6页
第一章 引言第10-26页
    1.1 研究背景第10-12页
    1.2 研究进展第12-26页
        1.2.1 农业气候区划第12-16页
        1.2.2 水稻气候区划第16-21页
        1.2.3 物种分布第21-22页
        1.2.4 水稻生产与气候变化第22-24页
        1.2.5 存在问题第24-26页
第二章 研究方案第26-44页
    2.1 研究目标第26页
    2.2 研究内容第26页
    2.3 研究思路与技术路线第26-27页
    2.4 研究资料第27-30页
        2.4.1 资料来源第27-29页
        2.4.2 资料插值处理第29-30页
    2.5 研究方法第30-44页
        2.5.1 潜在气候因子筛选第30-31页
        2.5.2 气候标准年气候因子计算第31-35页
        2.5.3 年代际气候因子计算第35-40页
        2.5.4 气候适宜性第40-44页
第三章 我国单季稻种植分布的气候适宜性第44-58页
    3.1 模拟精度评价第45-46页
    3.2 主导气候因子筛选第46-48页
    3.3 单季稻种植区的气候适宜性第48-51页
        3.3.1 各气候适宜区分布第48-49页
        3.3.2 各气候适宜区主导气候因子特征第49-51页
    3.4 种植北界第51-53页
    3.5 讨论第53-56页
        3.5.1 单季稻种植区的气候适宜性第53-54页
        3.5.2 单季稻种植北界第54-56页
    3.6 本章小结第56-58页
第四章 单季稻种植分布的气候适宜性年代际动态第58-72页
    4.1 中国区域气候变化第59-62页
        4.1.1 中国区域平均气候变化第59-60页
        4.1.2 中国区域年代际气候变化空间分布第60-62页
    4.2 单季稻种植分布的年代际动态及气候敏感区第62-65页
    4.3 单季稻种植分布各气候适宜区面积变化第65-69页
    4.4 单季稻种植北界对气候变化的响应第69-70页
    4.5 讨论第70-71页
    4.6 本章小结第71-72页
第五章 我国双季稻种植分布的气候适宜性第72-82页
    5.1 模拟精度评价第72-73页
    5.2 主导气候因子筛选第73-75页
    5.3 双季稻种植区及种植北界第75-76页
    5.4 双季稻种植区的气候适宜性第76-79页
        5.4.1 各气候适宜区分布第76-77页
        5.4.2 各气候适宜区主导气候因子特征第77-79页
    5.5 讨论第79-81页
        5.5.1 主导气候因子的筛选第79页
        5.5.2 双季稻种植区及种植北界的界定第79-80页
        5.5.3 双季稻种植区的气候适宜性分析第80-81页
    5.6 本章小结第81-82页
第六章 双季稻种植分布的气候适宜性年代际动态第82-94页
    6.1 双季稻种植分布的年代际动态及气候敏感区第82-85页
    6.2 双季稻种植分布各气候适宜区面积变化第85-89页
    6.3 双季稻种植北界对气候变化的响应第89-90页
    6.4 讨论第90-91页
    6.5 本章小结第91-94页
第七章 结论与展望第94-98页
    7.1 主要结论第94-97页
        7.1.1 我国单季稻种植区的气候适宜性第94-95页
        7.1.2 我国单季稻种植区气候适宜性的年代际动态第95页
        7.1.3 我国双季稻种植区的气候适宜性第95-96页
        7.1.4 我国双季稻种植区气候适宜性的年代际动态第96-97页
    7.2 创新点第97页
    7.3 研究展望第97-98页
附图第98-100页
参考文献第100-114页
致谢第114-116页
个人简介第116页
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