区域气候模式与作物模型联接的影响评估模拟实验及不确定性分析

生态学杂志 ›› 2005, Vol. ›› Issue (7): 741-746.

区域气候模式与作物模型联接的影响评估模拟实验及不确定性分析

熊伟, 许吟隆, 林而达, 田展

中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所, 北京, 100081

收稿日期:2004-09-07 修回日期:2004-11-23 出版日期:2005-07-10
通讯作者: 熊伟,男,1974年生,博士.主要从事作物模型和气候变化影响研究,发表论文7篇.E-mail:Xiongw@ami.ac.cn
基金资助:
国家“十五”科技攻关资助项目(2004-BA611B-02-02).

Simulation experiment of RCM and crop model combination and its uncertainty assessment

XIONG Wei, XU Yinlong, LIN Erda, TIAN Zhan

Institute of Agro-Environment and Sustainable Development, Chinese Academy of Agricultural Sciences, Beijing 100081, China

Received:2004-09-07 Revised:2004-11-23 Online:2005-07-10

摘要/Abstract

摘要： 利用英国Hadley中心开发的区域气候模式RCM-PRECIS(网格分辨率50 km×50 km),与经过田间试验资料和历史气候资料验证和校准过的CERES系列作物模式相结合,就区域气候模式与作物模式联接的影响评估方法及其不确定性进行了评估.结果表明,相对于大气环流模型来说,区域气候模式与作物模型的结合省去了随机天气发生器的中间环节,减小了不确定性产生的因素.在站点模拟上,该方法在平原地区的模拟效果较好,而山区的模拟效果较差,但如果能用实测天气数据对模拟的天气数据进行验证,模拟效果明显提高.在区域模拟上,该方法可以较好地体现出产量变化的空间分布规律,但由于空间数据的限制,模拟产量与实际产量的偏差较站点水平要大.

关键词: 种间联结, X²检验, 联结系数, 2×2联列表, 人工林

Abstract: Combining RCM-PRECIS (Resolution 50 km?50 km) regional climate model with the CERES crop model validated and calibrated with field experiment and observed weather data,impacts of climate change on agriculture and the uncertainty of the method were estimated in this paper.The results showed that compared with GCMs,RCM combined with the crop model could omit the intercurrent process of stochastic weather generator and decrease the assessment uncertainty.Site scale simulation indicated that the method was effective in plain areas,while not so good in mountain areas,which could be improved greatly if the weather data were validated with the observed data.Applied at regional scale simulation,the method could reflect the yield distribution effectively.But uncertainty increased due to limitation of spatial data.

Key words: Interspecific association, χ²-test, Association coefficient, 2×2 contingency table, Plantation

中图分类号:

S162.5

熊伟, 许吟隆, 林而达, 田展. 区域气候模式与作物模型联接的影响评估模拟实验及不确定性分析[J]. 生态学杂志, 2005, (7): 741-746.

XIONG Wei, XU Yinlong, LIN Erda, TIAN Zhan. Simulation experiment of RCM and crop model combination and its uncertainty assessment[J]. cje, 2005, (7): 741-746.

参考文献

[1] 全国土壤普查办公室.1995.中国土种志[M].北京:中国农业出版社,1～10.
[2] 刘永强,丁一汇.1995.区域气候研究[J].应用气象学报,6(2):228～239.
[3] 许吟隆.2004.应用Hadley中心RCM发展中国高分辨率区域气候情景[J].气候变化通讯,3(5):6～7.
[4] 江敏,金之庆,高亮之,等.1998.气候变化对我国冬小麦生产的阶段性影响[J].江苏农业学报,14(2):90～95.
[5] 张宇,王石立,王馥棠.2002.气候变化对我国小麦发育及产量可能影响的模拟研究[J].应用气象学报,11(3):264～270.
[6] 高学杰,赵宗慈,丁一汇.2003.区域气候模式对温室效应引起的中国西北地区气候变化的数值模拟[J].冰川冻土,25(2):165～169.
[7] 番兴明,Jintrawet A,陈洪梅.2001.Using CERES-maize model to simulate leaves dynamic for quality protein maize cultivars[J].西南农业学报,14(2):22～26.
[8] 葛道阔,金之庆,石春林,等.2002.气候变化对中国南方水稻生产的阶段性影响及适应对策[J].江苏农业学报,18(1):1～8.
[9] 熊伟.2004.用GIS和作物模型对作物生产进行区域模拟方法[J].中国农业气象,25(2):28～32.
[10] Gordon YT, Goro U, Sharon B. 1994.DSSAT version 3 Volume1 [M]. Hawaii, Honolului International Benchmark Sites Network for Agrotechnology Transfer, University of Hawaii. 95 ～96.
[11] Gordon C, Cooper C, Senior CA, et al. 2000. The simulation of SST, sea ice extents and ocean heat transports in a version of the Hadley Centre coupled model without flux adjustments[J]. Climate Dynamics, 16:147～ 168.
[12] Mastrorilli M, Katerji N, Nouna BB. 2003. Using the CERES-Maize model in a semi-arid Mediterranean environment, validation of three revised versions[J]. Europ. J. Agron., 19:125～134.
[13] Uehara G, Tsuji GY. 1998. Overview of IBSNAT[A]. In: Gordon YT, eds. Understanding Options for Agricultural Production: Systems Approaches for Sustainable Agricultural Development[C]. Wageninggen The Netherlands: Kluwer Academic Publisher, FWT Penning de Vries, CABO-DLO. 1～8.

[1]	张亚桐, 余庆宙, 贺梓晴, 赵倩. 生物炭添加对杉木火力楠混种幼苗生长和非结构性碳水化合物的影响 [J]. 生态学杂志, 2026, 45(6): 1761-1771.
[2]	李文嘉, 王帆, 陈楚楠, 梅中奇, 石生伟. 青藏高原东北缘不同人工林土壤水分与固碳特征 [J]. 生态学杂志, 2026, 45(3): 767-776.
[3]	柴民伟, 黄凡非, 沈小雪, 李瑞利. 秋茄人工林早期恢复阶段的碳储量特征 [J]. 生态学杂志, 2026, 45(1): 21-27.
[4]	孟慧婷, 陈龙池, 余鑫, 曾掌权, 何功秀, 汪思龙, 肖德伟, 张妮, 杨丽丽. 土地利用变化对东江湖流域森林土壤有机碳含量的影响 [J]. 生态学杂志, 2026, 45(1): 77-83.
[5]	李清雪, 贾志清, 何凌仙子, 张佳鹏, 赵雪彬, 羊秀本, 戴捷. 高寒沙地不同平茬措施下沙柳人工林的养分限制因素 [J]. 生态学杂志, 2026, 45(1): 84-91.
[6]	张建鹏, 苏世平, 刘小娥, 张万宇, 徐宁. 兰州市南北两山不同林分类型土壤有机碳组分及酶活性 [J]. 生态学杂志, 2025, 44(9): 2919-2929.
[7]	唐鹏, 张建军, 赵炯昌, 胡亚伟, 李阳, 王思淇, 卫朝阳. 晋西黄土区油松人工林空间结构与水文效应的关系 [J]. 生态学杂志, 2025, 44(5): 1417-1426.
[8]	杨周, 张建军, 赵炯昌, 胡亚伟, 李阳, 唐鹏, 王勃. 林分密度对晋西黄土区油松人工林生长特性的影响 [J]. 生态学杂志, 2025, 44(5): 1427-1435.
[9]	陶磊, 黄雍容, 蔡德淡, 罗素珍, 肖祥希, 张岚棋, 黄云鹏. 福建省尤溪水松-江南桤木群落主要物种生态位特征及种间联结性 [J]. 生态学杂志, 2025, 44(3): 705-712.
[10]	吴兴澳, 侯满福, 刘雨婷, 汪洋. 桉树林种植年限对林下植物及其种间关联的影响 [J]. 生态学杂志, 2025, 44(3): 736-744.
[11]	邓莹莹, 廖煜亮, 容清标, 杨梦格, 谭青芳, 赵明全, 潘天森, 黄钰涵. 桂北地区不同林龄杉木人工林优先流的变异特征 [J]. 生态学杂志, 2025, 44(2): 389-395.
[12]	郝嘉鑫, 金山, 铁军. 山西壶关县草本药用植物生态位特征及种间联结性 [J]. 生态学杂志, 2025, 44(2): 493-501.
[13]	王瑜, 王坤, 毕银丽, 殷齐琪. 矿区压实排土场不同人工林植物群落对接种AMF的响应 [J]. 生态学杂志, 2025, 44(11): 3540-3547.
[14]	陈春宇, 陈伏生, 郑志宇, 彭亦童, 刘俏, 王晟楠, 王方超. 凋落物管理对杉木林土壤有机碳化学结构和热稳定性的影响 [J]. 生态学杂志, 2024, 43(9): 2641-2649.
[15]	高浩英, 付双嘉, 宋世钰, Samra Batool, 王丽霞. 川西亚高山云杉天然林和人工林土壤酶化学计量特征比较 [J]. 生态学杂志, 2024, 43(6): 1531-1539.