中国北方冬小麦主产区倒春寒灾害风险评估

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倒春寒作为典型的气象灾害现象,在气候变暖的背景下一定程度上影响了冬小麦的产量与品质,对我国粮食安全造成危害。本研究基于1961-2020年中国北方冬小麦主产区103个气象站点数据,计算获得倒春寒发生频次与发生强度。将不同生育期内倒春寒发生强度作为风险评估模型中的危险性指数,同时选取冬小麦生产效率指数、生产专业化指数、农田生产潜力指数、地形起伏度指数作为脆弱性指数,结合耕地指数,共同构建中国北方冬小麦主产区倒春寒灾害风险评估指标体系,利用气象灾害风险评估模型对中国北方冬小麦主产区倒春寒灾害风险进行研究。结果表明:(1)1991-2020年来倒春寒灾害发生总次数与轻度、中度、重度倒春寒发生次数呈现上升趋势,但并不显著;不同年代际内倒春寒灾害年均发生总次数与不同等级倒春寒年均发生次数均呈现先下降后上升的趋势。从空间分布来看东部地区的发生次数高于西部地区;山东省中部地区受地形影响,倒春寒发生次数较少。(2)从年际变化特征来看,拔节-抽穗期重度倒春寒灾害累积K值、抽穗期后倒春寒灾害累积K值及抽穗期后轻度、重度、重度倒春寒累积K值呈现显著上升趋势(P<0.05),其余生育期内倒春寒累积K值的变化情况均不显著;从空间分布上看,冬小麦关键生育期及不同生育期内倒春寒累积K值及轻度、中度倒春寒累积K值均呈现自东向西、自北向南逐渐递减的分布趋势;冬小麦关键生育期及返青-拔节期、拔节-抽穗期内重度倒春寒累积K值呈现中部低四周高的分布趋势。抽穗后重度倒春寒累积K值呈现自东北向西南递减的分布趋势。(3)中国北方冬小麦主产区倒春寒灾呈现东高西低的分布特征,其中次高风险区>次低风险区>中等风险区>低风险区>高风险区。高风险区主要分布于河南省中部、河南省南部、山东省北部以及天津市、江苏省部分地区;次高风险区主要位于河南省及山东省;中等风险区主要分布在河南省、安徽省及江苏省;低风险区与次低风险区主要出现在甘肃省、陕西省及山西省。
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