基于GIS的福州市金钻凤梨气候适宜性精细区划_李新妹.pdf

年 月第 期 总第 期海峡科学 .，基于 的福州市金钻凤梨气候适宜性精细区划李新妹，关 辉 陈 昉 苏荣瑞 林瑞坤 孙朝锋（.福州市智慧气象行业技术创新中心，福建 福州；.福州市气象服务中心，福建 福州；.民航福建空管分局气象台，福建 福州；.福建省气象服务中心，福建 福州）摘要 利用福州及周边 个国家气象观测站 年逐日平均气温和最低气温资料，采用数理统计分析和 技术，在分析金钻凤梨种植气候生态条件的基础上，筛选出保证率年极端最低气温、月平均气温、年活动积温作为金钻凤梨种植气候适宜性区划指标；采用 法确定指标权重，计算得出气候适宜性指数，开展基于 福州市金钻凤梨气候适宜性精细区划，将福州市金钻凤梨种植区划分为适宜、次适宜和不适宜 个区。关键词 福州 金钻凤梨 气候适宜性 技术中图分类号 ；文献标识码 文章编号 （）通讯作者：苏荣瑞，：。概述金钻凤梨为凤梨科凤梨属植物，是多年生单子叶常绿草本果树。凤梨原产于中、南美洲，北至北美加勒比海沿岸的美洲大陆热带地区，耐阴，也需要适当的光照条件，一般不能直接暴露在直射阳光下。凤梨最适宜温度为夜温，昼温，且昼夜温差应在 。不同栽培技术、不同生长阶段需要的温度条件不同，大多数品种的凤梨在 以下生长缓慢，以下基本停止生长，是受寒害临界温度。凤梨耐旱性强，但其生长发育期间仍需适量水分，年降雨量 最为适合。气候适宜性是综合反映光、温、水等气象条件对农作物生长发育的适宜程度。农作物在气候条件适宜的条件下能够正常生长发育，且产量高、品质优；反之，则产量低、品质差。气候适宜性一般依据生态学理念、模糊数学方法进行研究，建立农作物气候适宜性模型，预测未来农作物生长的气候条件，从而对农作物的种植进行科学规划、合理布局。福州市属典型的亚热带海洋性季风气候，雨量充沛，阳光充足，年平均降雨量 ，年平均日照 小时，年平均气温 。降水条件总体上满足金钻凤梨生长，福州金钻凤梨生长主要面临的农业气象问题是越冬低温霜冻与寒害。为了科学规划福州市金钻凤梨生产布局，促进农业农村经济发展，经过调研、考察和分析研究，确定福州市金钻凤梨种植的气候精细区划指标，计算各气候适宜性区划指标的权重系数，并建立气候适宜性区划指标地理推算模型，利用 地理信息系统技术，分析得出金钻凤梨精细化气候适宜性区划。数据方法本文利用福州及周边 个国家气象观测站 年逐日气温要素数据，根据农业相似性原则，在多次实地考察调研的基础上，选取 保证率年极端最低气温、月平均气温、年活动积温 个因子作为金钻凤梨精细化气候适宜性区划指标，采用层次分析法（，）计算区划指标因子权重系数。选用经度、纬度、海拔高度 个因子与气候要素建立回归方程，根据回归方程计算 海峡科学 年第 期各网格点的气象要素值，气候区划指标地理推算见式（）。（）式（）中，为区划指标值，为海拔高度，为经度，为纬度，、为回归系数。采用加权综合评价法计算气候适宜性指数，见式（）。（）（）式（）中，为气候适宜性指数，()为第 个指标气候隶属度，为评价指标数，为相应指标的权重。结果与分析.气气候候精精细细区区划划指指标标根据金钻凤梨生物学特性、种植技术及对环境条件的要求，年活动积温为适宜金钻凤梨生长的热量条件指标；月平均气温和 保证率的年极端最低气温为限制金钻凤梨（低温、寒冻害）的指标。福州市金钻凤梨气候适宜性精细区划指标划分为适宜区、次适宜区和不适宜区，如表 所示。其中适宜区的保证率的年极端最低气温不低于.，月平均气温不低于，年活动积温不低于。表 福州市金钻凤梨种植的气候精细区划指标区划指标适宜区次适宜区不适宜区保证率年极端最低气温.月平均气温 年活动积温 .气气候候区区划划指指标标权权重重采用 计算得出 保证率年极端最低气温、月平均气温、年活动积温 个区划指标因子权重系数分别为.、.、.，如表 所示。保证率的年极端最低气温的权重最大，年活动积温的权重最小。表 福州市金钻凤梨气候适宜性区划指标权重区划指标权重保证率年极端最低气温.月平均气温.年活动积温 .气气候候区区划划指指标标地地理理推推算算模模型型通过将各个气象站点区划指标值序列与站点经度、纬度、海拔高度进行多元回归分析，利用 软件建立相应的地理推算模型，各区划指标地理推算模型均通过.水平的显著性检验，如表 所示。表 福州市台湾金钻凤梨气候适宜性区划指标地理推算模型区划指标地理推算模型保证率年极端最低气温.月平均气温.年活动积温 .注：、分别表示经度、纬度、海拔高度。.气气候候适适宜宜性性指指数数与与区区划划等等级级以各个气象观测站点为评估单元，利用上述区划指标及权重，基于 空间分析模型，获取金钻凤梨种植的气候适宜性各区划指标图层，采用加权综合评价法计算气候适宜性指数，如表 所示。综合评价值以满足金钻凤梨适宜生长的界限为依据，结合福州金钻凤梨种植区分布状况的实地调查，确定出适宜、次适宜、不适宜 个区域等级，据此制作福州金钻凤梨气候适宜性精细化区划图。表 福州市及其他代表站点的台湾金钻凤梨气候适宜性指数（归一化）站点气候适宜性指数（归一化）站点气候适宜性指数（归一化）南平.屏南古田.德化尤溪.仙游.闽清.秀屿闽侯.晋安.罗源.长乐.宁德.福清.福州.平潭.连江.莆田.永泰.气气候候适适宜宜性性区区划划结结果果分分析析.年年极极端端最最低低气气温温从福州市各县（市、区）保证率年极端最低气 年第 期海峡科学 温看，高于.的区域主要分布于福清沿海；.的区域主要分布在福清北部、长乐东部、连江和罗源沿海、闽侯及福州市区等；低于 .的区域主要分布于永泰、闽清、闽侯、罗源、连江、福州晋安区等中高海拔地区。.月月平平均均气气温温从福州市各县（市、区）月平均气温看，高于 的区域出现在福清南部沿海地区；的区域主要分布在福清北部及长乐大部分地区，福州、永泰、闽清、闽侯城区、连江及罗源沿海地区；低于 的区域主要分布在永泰、闽清、闽侯、罗源、连江、福州晋安区等海拔高度高于 的山区。.年年活活动动积积温温从福州市各县（市、区）年活动积温看，福州市日平均气温稳定 年活动积温总体上呈沿海多、山区少的特点，海拔高度 以下的福清、长乐、福州城区及永泰、闽清、闽侯、连江城区等，即低平地带是福州市热量资源最丰富的区域，年活动积温在 以上；年活动积温为 的区域主要分布在海拔高度在 的城区周边及罗源沿海地区；年活动积温低于 区域主要分布在永泰、闽清、闽侯、罗源、福州晋安区等中高海拔地区。.气气候候适适宜宜性性精精细细区区划划从福州市各县（市、区）区划的结果来看，福州市金钻凤梨气候适宜性精细区划可分为适宜、次适宜和不适宜 个区，如图 所示。图 福州市金钻凤梨气候适宜性精细区划适宜区：福州市福清南部沿海海拔高度低于 区域，热量条件好，年极端最低气温高于.，月平均气温高于，年积温高于。光照充足、雨量充沛，气候条件十分利于金钻凤梨优质高产，与金钻凤梨的原产地气候最为相似，是福州市金钻凤梨引种的适宜区域。次适宜区：该区面积较大，在福州市各县（市、区）均有分布，主要位于适宜区北部的福清大部分地区、长乐、连江 罗源沿海、福州南部城郊及海拔高度在 以下的永泰、闽清、闽侯、连江县城城郊。主要气候特点为 保证率年极端最低气温为.，月平均气温为，年积温为 。尽管不是金钻凤梨种植的适宜区，为了规模化、产业化种植，福州市多处地区可作为金钻凤梨引种气候次适宜区。不适宜区：永泰、闽清、闽侯、罗源、连江、福州晋安等海拔高度高于 的地区多为不适宜金钻凤梨引种区，该区域 保证率年极端最低气温低于 .，月平均气温低于，年积温低于，热量条件难以满足现有种植模式下金钻凤梨正常的生长和发育需求，容易受到越冬低温霜冻与寒害威胁，且人员稀少，不利于金钻凤梨这一水果作物的规模化管理和经营，为不适宜种植区。结束语气象因素在海拔高度的影响下呈现出分布不均、差异明显的特征。满足金钻凤梨生长发育条件的区域多分布在福州市福清南部沿海的低平区域；而高海拔山区则多因气温较低易受寒冻害影响不适宜引种。金钻凤梨生长过程还受到其他自然灾害及环境因子的影响，多因子之间关系复杂，且动态可变。建议福州市在引种金钻凤梨过程中，在考虑农业气象因子的同时，还应结合土壤、病虫害等其他因素进行综合分析，进一步优化其气候适宜性模型。参考文献：陈玉梅 凤梨高产栽培技术 农家参谋，（）：何业华，胡中沂，马均，等 凤梨类植物的种质资源与分类 经济林研究，（）：（下转第 页）年第 期海峡科学 等工作，提高监督性监测的独立性、时效性和监督性。由于编制限制、聘用临时人员困难及没有独立机构等原因，宁德核电厂和福清核电厂监督监测实验室均没有设常驻技术人员，监测质量管理和快速响应能力较弱，可以考虑整合国家区域监督站监管及省级辐射监督性监测人员。加强监测人员业务培训和指导，采取多种方式开展交流会或培训，在条件允许下尽量线下举行，同时采用线上直播等方式扩大培训受众范围，提高监测人员对核电厂流出物排放系统、采样系统、采样设备、测量设备、测量方法、测量参数、排放方式和排放参数等的了解程度，有利于对监测结果进行正确的分析和判断。参考文献：潘自强 电离辐射环境监测与评价 北京：原子能出版社，中华人民共和国国家核安全局 年报 ：中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 电离辐射防护与辐射源安全基本标准：北京：中国标准出版社，环境保护部，国家质量监督检验检疫总局 核动力厂环境辐射防护规定：北京：中国标准出版社，国家环境保护部，国家能源局 核电厂辐射环境现场监督性监测系统建设规范（试行）中华人民共和国国家生态环境部 辐射环境监测技术规范：北京：中国环境科学出版社，（上接第 页）魏瑞江，王鑫 气候适宜度国内外研究进展及展望 地球科学进展，（）：陈炳东 气候变化对农作物适宜度影响研究进展 北京农业，（）：吕子鹤，丁松爽，卢瑞琳 中国农作物气候适宜性研究进展 中国农学通报，（）：赵辉，米鸿涛，杜子璇 基于 的模糊综合评判在茶叶气候种植区划中的应用 气象科技，（）：田辉，金洪涛，孙岐发，等 基于层次分析法的盘锦湿地生态评价 地质与资源，（）：，裴顺祥，郭泉水，贾渝彬，等 保定市 种乔灌木开花始期对气候变化响应的积分回归分析 北京林业大学学报，（）：字善生，杨素娥，李城亮 基于 技术的云龙县麦地湾梨气候适宜性区划 现代农业科技，（）：，钱锦霞，张建新，王果静，等 基于 地理信息系统的农业气候资源网格点推算 中国农业气象，（）：陈家金，黄川容，孙朝锋，等 基于 的福建省烤烟气象灾害综合风险区划 中国农业气象，（）：华烨，张祖莲，张山清，等 基于 的精河县枸杞种植气候适应性精细化区划 沙漠与绿洲气象，（）：朱琳，李星敏，朱延年，等 基于 的陕南柑桔气候生态适宜性区划 中国农业气象，（）：