2001～2018年东北三省水稻面积扩张对气温的影响

发布时间：2020-06-05 04:20

【摘要】：水稻是人类重要的三大粮食作物之一,全世界大约有一半的人口以稻米为主食。水稻种植面积的增加必将改变区域地表能量平衡,进而引起局地气温的变化。本文利用MOD09A1遥感影像数据,DEM数字高程数据,以及归一化植被指数(NDVI)、陆地表面水植被指数(LSWI)为基础,采用植被指数阈值法,运用ARCGIS、ENVI等软件,提取东北三省2001~2007年、2007~2013年和2013~2018年水稻种植面积,并运用空间叠加分析方法,探究水稻种植面积扩张对局地气温的影响,结果表明:(1)2001年、2007年、2013年和2018年,东北三省水稻种植面积总体呈现上升的趋势,其中,黑龙江省水稻种植面积在2001~2018年呈现显著上升的趋势,总面积居于首位,2013年最高达到381.16万hm~2,占到东北三省水稻总面积的一半以上,主要集中于松嫩平原北部地区和三江平原;吉林省和辽宁省水稻种植面积相差不大,均呈不显著上升趋势,主要位于松嫩平原南部和辽河平原地带。(2)2001~2018年,东北三省水稻增加区域主要分布在三江平原、松嫩平原和辽河平原,其中,2001~2007年,东北三省水稻种植面积增加主要分布在三江平原和南部的沿海地区。2007~2013年,水稻种植增加面积除了分布在三江平原和南部沿海地区外,在松嫩平原也广泛分布,这一时期,水稻种植面积增加最为显著。2013~2018年,东北三省的水稻总面积减少了9.54万hm~2,虽然东北三省水稻种植总面积略微减少,但是主要水稻种植区的面积依然在增加。2001~2018年,东北三省水稻种植面积持续不变区域为169.63万hm~2,主要分布在东部的三江平原,南部的辽河平原地区。(3)将实测气温数据与ERA Interim差值归结为土地利用/覆被变化对气温变化的影响,18年间黑龙江省土地利用/覆被变化对OMR气温变化总体起到降温的作用,总降温效应为-0.20℃。并且分析了2001~2018年水稻生长发育关键期水稻种植面积扩张区和水稻种植面积持续不变区对地表温度的影响,其结果表明:水稻种植面积持续不变的区域气温倾向率为0.07℃/10a,呈现气温上升的趋势;将OMR气温空间分布与水稻种植面积扩张区域进行叠加,结果表明,水稻种植面积持扩张区域气温倾向率为-0.10℃/10a,呈现气温下降的趋势,说明2001~2018年黑龙江省4~9月水稻种植扩张区域对气温起到了降温作用。
【图文】：

技术路线图

2.1 研究区概况2.1.1 东三省概况东北三省又称为“东三省”，包括我国的黑龙江省、吉林省和辽宁省，如图 2-1，位于 118°53′E 至 135°05′E，38°43′N 至 53°35′N 之间，总面积约 79.2 万 km2，处于我国东部季风气候区的最北部，全年受冬季风和夏季风的交替控制，该地属于温带大陆性季风气候，夏季炎热多雨而短暂，冬季寒冷干燥而漫长，雨热同期，全年积温<3400℃，年平均降水量为 400~1000mm，降水主要集中在夏季 7~9 月份，无霜期约 140~170 天。东北三省农业资源丰富，是世界上著名的三大黑土带之一，土层深厚，富含丰富的腐殖质，土壤生产能力较高。东北地区山环水绕、平原广阔，耕地面积广大，区域内有黑龙江、松花江、乌苏里江、辽河、鸭绿江等河流，这些为东北地区农业生产提供了丰富的水资源，区域内作物熟制为一年一熟。2016 年，东北地区仅粮食作物产量高达 11876.31 万吨，，占全国粮食总产量的 19.27%，所以东北地区是我国重要的商品粮基地。
【学位授予单位】：哈尔滨师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：S511;P461

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