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篇(1)

關(guān)鍵詞：地面氣象觀測(cè)；工作機(jī)；備份機(jī)；數(shù)據(jù)同步備份

中圖分類號(hào)： P413 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 1674-0432（2013）-10-53-1

目前，廣東省各地面氣象站均配有兩臺(tái)計(jì)算機(jī)來(lái)保障地面氣象觀測(cè)業(yè)務(wù)工作正常運(yùn)行。為了預(yù)防地面氣象測(cè)報(bào)工作機(jī)（以下簡(jiǎn)稱“工作機(jī)”）故障，在日常工作中，把工作機(jī)的地面氣象觀測(cè)業(yè)務(wù)軟件數(shù)據(jù)備份到地面氣象測(cè)報(bào)備份機(jī)（以下簡(jiǎn)稱“備份機(jī)”）中，如果工作機(jī)故障，備份機(jī)立刻就可以投入地面測(cè)報(bào)應(yīng)急工作，既可以保證分鐘、定時(shí)和人工輸入的氣象數(shù)據(jù)的連續(xù)性，又可以保障地面氣象測(cè)報(bào)工作穩(wěn)定運(yùn)行。

1 在備份機(jī)中正確安裝軟件和設(shè)置參數(shù)

在備份機(jī)的D盤中正確安裝地面氣象測(cè)報(bào)業(yè)務(wù)軟件、DZZ1-2型自動(dòng)氣象站終端、地面測(cè)報(bào)軟件廣東省補(bǔ)充版軟件等相關(guān)軟件。設(shè)置好正確的地面氣象測(cè)報(bào)業(yè)務(wù)軟件、DZZ1-2型自動(dòng)氣象站終端、地面測(cè)報(bào)軟件廣東省補(bǔ)充版軟件參數(shù)。或者可以把工作機(jī)D盤中的DATA、DZZ1-2監(jiān)控、OSSMO2004、地面測(cè)報(bào)軟件廣東省補(bǔ)充版四個(gè)文件夾拷貝到備份機(jī)的D盤中，覆蓋備份機(jī)D盤的相應(yīng)文件夾，這樣備份機(jī)的參數(shù)就可以和工作機(jī)的參數(shù)一致。

2 設(shè)置日常的數(shù)據(jù)備份通道

2.1 設(shè)置網(wǎng)絡(luò)共享文件夾備份通道

在工作機(jī)與備份機(jī)之間設(shè)置一個(gè)專門網(wǎng)絡(luò)共享文件夾，把工作機(jī)D盤中的DATA、DZZ1-2監(jiān)控文件夾和OSSMO2004文件夾中的Sysconfig、AwsSource、SYNOP、BaseData、ReportFile、Log、WorkQuality七個(gè)文件夾復(fù)制到工作機(jī)與備份機(jī)之間設(shè)置的網(wǎng)絡(luò)共享文件夾中，然后在備份機(jī)中打開這個(gè)共享文件夾，把上述9個(gè)文件夾覆蓋掉備份機(jī)對(duì)應(yīng)的文件夾，這樣就可以實(shí)現(xiàn)工作機(jī)和備份機(jī)的數(shù)據(jù)同步備份。

2.2 設(shè)置硬盤備份通道

每個(gè)氣象站都有一個(gè)移動(dòng)硬盤來(lái)備份氣象數(shù)據(jù)，可以在硬盤中設(shè)置一個(gè)專用文件夾，把工作機(jī)D盤中的DATA、DZZ1-2監(jiān)控文件夾和OSSMO2004文件夾中的Sysconfig、AwsSource、SYNOP、BaseData、ReportFile、Log、WorkQuality七個(gè)文件夾復(fù)制到專用文件夾中，然后把移動(dòng)硬盤接入到備份機(jī)上，把上述九個(gè)文件夾覆蓋掉備份機(jī)對(duì)應(yīng)的文件夾，這樣就可以實(shí)現(xiàn)工作機(jī)和備份機(jī)的數(shù)據(jù)同步備份。

以上兩種措施可以在網(wǎng)絡(luò)故障或工作機(jī)USB接口損壞的情況下進(jìn)行互補(bǔ)，方便實(shí)現(xiàn)工作機(jī)和備份機(jī)之間的數(shù)據(jù)同步備份。

3數(shù)據(jù)備份的時(shí)間

3.1 DZZ1-2型自動(dòng)氣象站采集終端可以保存7天的數(shù)據(jù)，可以每逢周三、周五、月末、年末20時(shí)完成地面日維護(hù)后進(jìn)行備份。

3.2地面氣象測(cè)報(bào)業(yè)務(wù)軟件或DZZ1-2型自動(dòng)氣象站終端參數(shù)更改更新后要進(jìn)行數(shù)據(jù)備份。

3.3在舊儀器換下來(lái)之前和新儀器換上啟用后要進(jìn)行數(shù)據(jù)備份。

3.4軟件升級(jí)前后要進(jìn)行參數(shù)、數(shù)據(jù)備份。

4 小結(jié)

通過(guò)以上幾種措施既可以保證分鐘、定時(shí)和人工輸入的氣象數(shù)據(jù)的連續(xù)性，又可以保障地面氣象測(cè)報(bào)工作穩(wěn)定運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)

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篇(2)

關(guān)鍵詞：氣象科技史；學(xué)術(shù)成果；繼承；發(fā)展；評(píng)介

張靜教授是南京信息工程大學(xué)科學(xué)技術(shù)史的專業(yè)研究人員，主要從事氣象文化與氣象文獻(xiàn)研究，有著扎實(shí)科研水平和豐富的科研實(shí)踐，發(fā)表了一系列與氣象文化相關(guān)的文章（《方以智中的氣象學(xué)思想》等），參與了國(guó)務(wù)院重大古籍整理項(xiàng)目《中華大典?地學(xué)典?氣象分典》的編纂。《氣象科技史》（以下簡(jiǎn)稱“張著”）是張靜教授多年來(lái)相關(guān)研究成果的結(jié)晶。張著勾勒了始于遠(yuǎn)古，止于20世紀(jì)中期的世界氣象科技發(fā)展歷程。著者在豐富翔實(shí)的歷史文獻(xiàn)基礎(chǔ)上，以人類對(duì)大氣現(xiàn)象的認(rèn)識(shí)、利用及干預(yù)為線索，從氣象科技史的不同側(cè)面予以了全面的研究：既有天氣現(xiàn)象認(rèn)識(shí)史、大氣光象認(rèn)識(shí)史等通史性研究，又有如天氣預(yù)報(bào)發(fā)展史、物候?qū)W和氣候?qū)W發(fā)展史、氣象儀器發(fā)展史等專題性研究，并對(duì)中國(guó)歷代重要?dú)庀笕宋锖蜌庀蟮浼M(jìn)行了勾稽和介紹，傳播了前輩科學(xué)家們的科學(xué)精神。該書文獻(xiàn)豐富、考證嚴(yán)謹(jǐn)、結(jié)構(gòu)完整，將氣象科技史的學(xué)術(shù)研究推向新的高度。

一、南信大氣象科技史研究領(lǐng)域的新成果

南京氣象學(xué)院（后更名為“南京信息工程大學(xué)”）因“氣象”立校，以“氣象”強(qiáng)校。中國(guó)氣象史志研究會(huì)成立之初掛靠于該校，儼然該校是國(guó)內(nèi)外氣象科技史研究重鎮(zhèn)。該校以王鵬飛教授、陳學(xué)溶教授等為首的氣象學(xué)家們于20世紀(jì)60年代就開始了氣象科技史方面的研究，奠定了該校氣象科技史研究的傳統(tǒng)，發(fā)表了《王鵬飛氣象史文選》、《中國(guó)近現(xiàn)代氣象學(xué)界若干史跡》等氣象科技史著作。2010年該校成立了氣象人文研究院，之后該校的科技史碩士點(diǎn)也利用自身特長(zhǎng)，突出科技史的氣象特色，該校的氣象科技史研究是傳承而又發(fā)展著的。張著是該校氣象科技史研究繼承與發(fā)展的成果，是氣象科技史研究領(lǐng)域的又一重要學(xué)術(shù)成果。

二、謀篇布局的邏輯性與內(nèi)容的完整性

張著是一部綜合性著作，內(nèi)容涉及氣象通史和氣象專題史的諸多方面。該書結(jié)構(gòu)合理，條理清晰。

（一）謀篇布局的邏輯性。認(rèn)識(shí)是實(shí)踐的基礎(chǔ)。該著先是敘述從古至今人類對(duì)天氣現(xiàn)象（風(fēng)、雨、雷、電等）、大氣光象（暈、虹、寶光、海市蜃樓等）認(rèn)識(shí)的歷史過(guò)程，接著展開人類對(duì)天氣現(xiàn)象的利用與干預(yù)（風(fēng)能的利用、人工降雨等）、天氣預(yù)報(bào)發(fā)展歷史進(jìn)程的研究。只有在認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上，才能在過(guò)程中總結(jié)規(guī)律并利用，才能預(yù)測(cè)未來(lái)天氣狀況，為生產(chǎn)與生活提供方便。例如，古人就是通過(guò)觀察云的顏色及其變化、風(fēng)向與風(fēng)速的變化等歸納天氣變化的規(guī)律和預(yù)報(bào)氣象的方法等。古人通過(guò)觀察動(dòng)植物的變化，石頭、炭、琴弦等對(duì)大氣濕度的感知來(lái)預(yù)測(cè)晴雨。早期的天氣預(yù)報(bào)就說(shuō)人們通過(guò)觀測(cè)天象、物象等變化的個(gè)體的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)。這些經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)都離不開對(duì)物候與氣候的觀察與認(rèn)識(shí)，所以著者在天氣預(yù)報(bào)發(fā)展史的后一章內(nèi)容中，補(bǔ)充闡述了物候?qū)W與氣候?qū)W的發(fā)展歷程，增強(qiáng)了該著的邏輯性。

（二）內(nèi)容的完整性。該著在天氣現(xiàn)象認(rèn)識(shí)史和大氣光象認(rèn)識(shí)史中，詳細(xì)敘述了每種現(xiàn)象的觀察認(rèn)識(shí)史，每種現(xiàn)象的認(rèn)識(shí)史都包括觀察、記錄、命名、分類和現(xiàn)象成因的探討。在每一章節(jié)的編寫中，著者都全面完整的闡述了中西方的各自發(fā)展歷程。

人類最初的氣象觀測(cè)以目測(cè)為主，隨著觀測(cè)的深入，氣象觀測(cè)儀器逐一誕生。由于古代和中世紀(jì)的氣象理論比較零散且主觀，著者在書中第3章給我們列舉了科技革命之后，在氣象儀器的發(fā)明和廣泛使用之后的幾種具有代表性的大氣認(rèn)識(shí)理論。現(xiàn)代意義上的天氣預(yù)報(bào)也是源于氣象觀測(cè)工具的發(fā)明。著者另辟一章，敘述了氣象觀測(cè)與氣象儀器設(shè)備的發(fā)展史，補(bǔ)充了前幾章中氣象儀器部分的內(nèi)容，使得該著的內(nèi)容更具完整性。

三、文獻(xiàn)征引多途

該著匯集和綜合了大量珍貴的文獻(xiàn)，參考文獻(xiàn)有古籍、國(guó)人的研究著作、論文還有國(guó)外氣象文獻(xiàn)等。古籍包含了歷代史書、歷代文人文集、還有歷代農(nóng)書、歷書等；研究著作、論文有氣象史志、氣象學(xué)家文選、出土文物研究（如甲骨卜辭）等；國(guó)外的氣象文獻(xiàn)不僅有氣象研究專著，還有氣象年報(bào)等。多方面的資料使得該著資料輯錄翔實(shí)，文獻(xiàn)征引多途，體現(xiàn)出該著內(nèi)容的嚴(yán)謹(jǐn)與豐富。如：古人對(duì)海市蜃樓的觀察與認(rèn)識(shí)。著者指出，古人所記的蜃景中，海市居多。引用了《晉書?天文志》中：“凡海旁蜃氣象樓臺(tái)，廣野氣成宮闕，北夷之氣如牛羊群畜穹廬，南夷之氣類舟船幡旗。”對(duì)海市蜃樓的描述記載。舉例了元末楊r的《觀海市記》中：“春夏見，秋冬少見。大霧之后，天晴見，天陰不見。微風(fēng)見，無(wú)風(fēng)不見，大風(fēng)不見。風(fēng)微急，其見也速而巧。風(fēng)微緩，其見也遲而拙。”對(duì)海市蜃樓現(xiàn)象出現(xiàn)的季節(jié)，以及其出現(xiàn)的氣象條件，并提出海市蜃樓與風(fēng)速有關(guān)的敘述。此外，張著介紹了西方人對(duì)海市蜃樓的記載，如英人合信說(shuō)撰的《博物新編》中的“空中船像”。文獻(xiàn)的引用，分別引自三種不同文獻(xiàn)的記載，不同朝代甚至不同國(guó)家，體現(xiàn)了該著旁征博引，文獻(xiàn)取用多途的特點(diǎn)。

研讀之后，筆者認(rèn)為，張著如果能在以下兩個(gè)方面有所涉及，將會(huì)帶給讀者更多的啟迪。

第一，該著在梳理中國(guó)氣象科技發(fā)展的同時(shí)，也對(duì)西方氣象科技的發(fā)展作了整理，雖未在章節(jié)中對(duì)中西方的氣象科技發(fā)展作比較研究，但讀者在閱讀時(shí)也能感受到二者的不同。如若著者開辟章節(jié)，系統(tǒng)整體的討論二者的不同，并對(duì)二者不同的原因進(jìn)行簡(jiǎn)要分析，會(huì)讓讀者更清晰明了地了解到二者的不同。正如洪世年教授說(shuō)的那樣，“所謂史者，不論是人文科學(xué)還是自然科學(xué)，基本具有兩個(gè)部分，其一為史實(shí)，歷史事件與史事述評(píng)，其二為對(duì)史情的發(fā)生、演變與影響的分析。”第二，該著的編寫是源于科技史研究生課程的開設(shè)，學(xué)生在做研究或?qū)懽鞯倪^(guò)程中，都會(huì)遇到怎樣搜集資料這個(gè)難題，如若著者在書的附錄中可以跟讀者分享搜集資料的經(jīng)驗(yàn)與心得，該書則更具教材意義。

綜上所述，該著是我國(guó)氣象科技史研究領(lǐng)域又一重要學(xué)術(shù)成果，該著視角獨(dú)特、立足史料、考證嚴(yán)謹(jǐn)，系統(tǒng)地探討了氣象科技的發(fā)展歷程，也傳播了歷代氣象學(xué)家的科學(xué)精神，具有很高的學(xué)術(shù)價(jià)值與學(xué)術(shù)意義。

參考文獻(xiàn)：

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篇(3)

現(xiàn)代意義的網(wǎng)絡(luò)指的是用通信線路和通信設(shè)備將分布在不同地點(diǎn)的多臺(tái)自治計(jì)算機(jī)系統(tǒng)互相連接起來(lái)，按照共同的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，共享硬件、軟件，最終實(shí)現(xiàn)資源共享的系統(tǒng)。校園氣象科普教育網(wǎng)絡(luò)是指專門用來(lái)進(jìn)行氣象科普教育和開展氣象科技活動(dòng)的現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。該網(wǎng)絡(luò)的使用既是校園氣象科普教育一種與時(shí)俱進(jìn)的嶄新手段，更是校園氣象科普教育進(jìn)入現(xiàn)代化發(fā)展的一個(gè)標(biāo)志。

1 校園氣象科普教育網(wǎng)絡(luò)的誕生與興起

現(xiàn)代意義的網(wǎng)絡(luò)萌芽于20世紀(jì)60年代，完善成熟于20世紀(jì)90年代。網(wǎng)絡(luò)的誕生是人類繼語(yǔ)言產(chǎn)生、文字發(fā)明、印刷術(shù)出現(xiàn)和無(wú)線電技術(shù)應(yīng)用以后出現(xiàn)的人類信息傳播史上的第五次革命。它的意義在于為人類各種信息傳播提供最便捷、最迅速、最巨量的通道。這條信息傳播通道的誕生問(wèn)世，為人類社會(huì)的政治、經(jīng)濟(jì)、軍事、文化、科學(xué)等各領(lǐng)域的進(jìn)步發(fā)展產(chǎn)生了非同凡響的作用與效益。

我國(guó)校園氣象科普教育有著悠久的歷史淵源，氣象站進(jìn)入校園也有90多年的歷史。但在20世紀(jì)90年代前，我國(guó)校園所使用運(yùn)轉(zhuǎn)的都是地面氣象人工觀測(cè)站。到了20世紀(jì)90年代中期，一種自動(dòng)觀測(cè)無(wú)線傳輸?shù)牡孛鏆庀笞詣?dòng)觀測(cè)儀器進(jìn)入氣象部門臺(tái)站使用，并建立了業(yè)務(wù)性自動(dòng)觀測(cè)網(wǎng)。此后，我國(guó)便有學(xué)校將這種儀器引入校園，開展氣象科普教育和氣象科技活動(dòng)，并組成校園氣象科普教育和氣象科技活動(dòng)網(wǎng)絡(luò)。

1.1 GLOBE計(jì)劃在我國(guó)

1994年，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)剛剛興起的時(shí)候，該年4月22日，在全球范圍內(nèi)發(fā)起了一個(gè)旨在“有益于環(huán)境的全球性觀測(cè)與學(xué)習(xí)計(jì)劃”（簡(jiǎn)稱GLOBE計(jì)劃），該計(jì)劃的核心是參與學(xué)校通過(guò)一套專用的觀測(cè)設(shè)備，將當(dāng)?shù)厮^測(cè)到的氣溫、溫度、大氣壓、降水等氣象要素，直接通過(guò)Internet網(wǎng)絡(luò)，把數(shù)據(jù)發(fā)送到處理中心，為志愿者們對(duì)全球氣候的研究提供具體的數(shù)據(jù)。1996年4月22日，北京師范大學(xué)附屬實(shí)驗(yàn)中學(xué)等四所學(xué)校率先加入該計(jì)劃，到2000年4月，我國(guó)已經(jīng)有56所學(xué)校成為GLOBE計(jì)劃成員單位。GLOBE計(jì)劃，給我國(guó)校園氣象網(wǎng)絡(luò)科普吹來(lái)了一股清新的空氣。

1.2 臺(tái)北市校園氣象臺(tái)

飽受臺(tái)風(fēng)暴雨等氣象災(zāi)害侵襲的臺(tái)灣地區(qū)，受到GLOBE計(jì)劃的啟發(fā)，為了在中小學(xué)生中普及氣象科學(xué)知識(shí)，從小培養(yǎng)學(xué)生防災(zāi)減災(zāi)意識(shí)，探究掌握大氣變化規(guī)律，在臺(tái)北市教育局的統(tǒng)一籌劃下，于2003年12月在臺(tái)北市教育局所轄的60所中小學(xué)內(nèi)統(tǒng)一安裝了地面氣象自動(dòng)觀測(cè)儀器，并組成“臺(tái)北市校園氣象臺(tái)”。2006年7月，桃園市也有21所學(xué)校建立了校園自動(dòng)氣象站，并與臺(tái)北市共同連接成“臺(tái)灣校園氣象網(wǎng)”。這些密集的自動(dòng)站，組成嚴(yán)密的天氣監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)，記錄著臺(tái)北市長(zhǎng)期的氣候變化，提供學(xué)校本位及在地性探索，并開展系列校園氣象科普教育和氣象科技活動(dòng)，這是我國(guó)校園氣象科普教育網(wǎng)絡(luò)誕生之始。

1.3 香港聯(lián)校氣象網(wǎng)

2004年，我國(guó)香港地區(qū)的學(xué)校，由新界翁佑中學(xué)牽頭，組織了30多所中小學(xué)建立了校園氣象自動(dòng)站。到了2007年，在香港天文臺(tái)和香港理工大學(xué)應(yīng)用物理系的大力支持和幫助下，又發(fā)起創(chuàng)立了“社區(qū)天氣資訊網(wǎng)絡(luò)”的香港Co-WIN天氣網(wǎng)，參加成員有100多個(gè)。這是繼“臺(tái)灣校園氣象臺(tái)”后的第二張校園氣象科普教育網(wǎng)絡(luò)。

1.4 中小學(xué)校園氣象站

2005年10月，浙江省溫州市第十四中學(xué)任詠夏老師為探索校園氣象科普教育，前往香港天文臺(tái)和新界翁佑中學(xué)訪問(wèn)學(xué)習(xí)，回來(lái)后籌備建立“校園氣象科普教育”網(wǎng)絡(luò)，并于2006年6月創(chuàng)建了“中小學(xué)校園氣象站”網(wǎng)站。2010年，“中小學(xué)校園氣象站”網(wǎng)遷址到浙江省岱山縣秀山小學(xué)，由該校的網(wǎng)絡(luò)管理員兼校園氣象科普教育輔導(dǎo)員邱良川老師負(fù)責(zé)硬件的管理和信息維護(hù)。網(wǎng)站運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)年，每年都有數(shù)萬(wàn)點(diǎn)擊率。這是我國(guó)第一個(gè)也是唯一由個(gè)人出資建立的一個(gè)校園氣象科普教育網(wǎng)絡(luò)。

1.5 北京氣象科普網(wǎng)

2007年年初，由北京市氣象局牽頭，在北京市海淀區(qū)8所中小學(xué)安裝了校園氣象自動(dòng)站，后來(lái)逐漸擴(kuò)展到十幾所學(xué)校，并依照臺(tái)灣、香港的模式把這些自動(dòng)站的數(shù)據(jù)統(tǒng)一傳輸?shù)健氨本庀罂破站W(wǎng)”上，這是我國(guó)內(nèi)地形成的第一個(gè)校園氣象網(wǎng)。

1.6 岱山校園氣象信息網(wǎng)

2007年年底，浙江省岱山縣秀山小學(xué)紅領(lǐng)巾氣象站增添了一套氣象自動(dòng)站。自動(dòng)站可以收集十多個(gè)氣象要素，這些數(shù)據(jù)通過(guò)“校園氣象信息網(wǎng)”同步傳送到網(wǎng)上，為全校師生及其他氣象愛好者研究氣象提供了準(zhǔn)確翔實(shí)的氣象數(shù)據(jù)。

1.7 無(wú)錫校園氣象網(wǎng)

2009年，江蘇省無(wú)錫市教育局電化教育館在創(chuàng)建“感知生長(zhǎng)”和“感知中國(guó)”傳感網(wǎng)絡(luò)的同時(shí)，為了便于探究植物生長(zhǎng)與氣象條件的關(guān)系，在全市20多所中小學(xué)安裝了氣象自動(dòng)站，并把各校的氣象數(shù)據(jù)集中發(fā)送到“果實(shí)網(wǎng)”上供大家分享。

1.8 校園氣象網(wǎng)

2011年7月，中國(guó)氣象局公共服務(wù)中心為推進(jìn)全國(guó)校園氣象科普教育的進(jìn)一步發(fā)展，為全國(guó)中小學(xué)的氣象科普教育提供平臺(tái)創(chuàng)設(shè)窗口，創(chuàng)辦了“校園氣象網(wǎng)”。這是我國(guó)第一個(gè)由國(guó)家政府部門設(shè)立的全國(guó)性的校園氣象科普教育網(wǎng)絡(luò)。

1.9 中小學(xué)校園氣象網(wǎng)

2012年5月，浙江省氣象學(xué)會(huì)為推動(dòng)全省校園氣象科普教育的迅速發(fā)展，以邱良川老師管理的“中小學(xué)校園氣象站”為基礎(chǔ)，改名為“中小學(xué)校園氣象網(wǎng)”，作為于該月成立的“浙江省氣象學(xué)會(huì)校園氣象協(xié)會(huì)”的公網(wǎng)。這是我國(guó)首家省級(jí)單位政府部門設(shè)立的校園氣象科普教育網(wǎng)絡(luò)。

2 校園氣象科普教育網(wǎng)絡(luò)的分類與作用

我國(guó)迅速發(fā)展起來(lái)的校園氣象科普教育網(wǎng)絡(luò)，就功能而言，大致可以分為觀測(cè)、科普等各種不同類型，在校園氣象科普教育中能夠發(fā)揮各種不同的作用。

2.1 校園氣象觀測(cè)網(wǎng)

校園氣象觀測(cè)網(wǎng)是由數(shù)臺(tái)自動(dòng)氣象觀測(cè)儀器與上位計(jì)算機(jī)鏈接而成的網(wǎng)絡(luò)。該網(wǎng)主要由具備自動(dòng)氣象儀器的學(xué)校，把自動(dòng)氣象站得到的氣象要素，通過(guò)計(jì)算機(jī)的處理，并運(yùn)用軟件把數(shù)據(jù)通過(guò)記錄、輸送、存儲(chǔ)、統(tǒng)計(jì)、整理等功能，實(shí)時(shí)地在網(wǎng)站上顯示，它可以為課堂教學(xué)、科學(xué)探究、科技活動(dòng)以及學(xué)習(xí)研究提供歷史或?qū)崟r(shí)測(cè)量數(shù)據(jù)。它的作用就是為成員單位存儲(chǔ)和整理教學(xué)與科技活動(dòng)所需要的歷史氣象要素?cái)?shù)據(jù)和實(shí)時(shí)觀測(cè)資料，如“臺(tái)灣校園氣象臺(tái)”和香港“社區(qū)天氣資訊網(wǎng)絡(luò)”等，都具有這種功能作用。

2.2 校園氣象科普教育網(wǎng)

校園氣象科普教育網(wǎng)是一個(gè)獨(dú)立的校園氣象科普教育載體與平臺(tái)。其不具備觀測(cè)、記錄氣象要素的功能，但可將氣象科普教育內(nèi)容，展示在無(wú)限的空間，任意地方的任何一臺(tái)計(jì)算機(jī)都可以翻開它的書頁(yè)，瀏覽它的內(nèi)容資料。它不但有常見的文字資料，還有圖片、視頻等多種媒體信息。它的作用就是為從事校園氣象科普教育的單位提供最新信息和深度探究的結(jié)果，交流各學(xué)校在校園氣象科普領(lǐng)域所開展的經(jīng)驗(yàn)與方法，如“校園氣象網(wǎng)”“中小學(xué)校園氣象網(wǎng)”等。

2.3 校園氣象科普欄目

校園氣象科普欄目是某學(xué)校或教育機(jī)構(gòu)開辟在自己?jiǎn)挝痪W(wǎng)頁(yè)上的一個(gè)窗口。內(nèi)記載本校或本單位氣象科普教育的總體態(tài)勢(shì)，目的是宣傳、彰顯本單位的發(fā)展?fàn)顩r和成績(jī)，同時(shí)可以展示交流學(xué)校的教育成果和學(xué)生的科技作品，如浙江省岱山縣秀山小學(xué)的校園氣象信息網(wǎng)。

3 校園氣象科普教育網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展思路

校園氣象科普教育網(wǎng)絡(luò)在校園氣象科普教育發(fā)揮著不可替代的作用。

首先，相對(duì)于傳統(tǒng)的平面媒體來(lái)說(shuō)，網(wǎng)絡(luò)科普的一大特點(diǎn)是它的時(shí)效性。它沒有地域和時(shí)間的限制，可以把即時(shí)發(fā)生的事件通過(guò)網(wǎng)絡(luò)的，迅速傳遞到世界各地。特別是關(guān)系到人們生活與生命財(cái)產(chǎn)的氣象災(zāi)害性事件，人們可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)氣象信息站，隨時(shí)了解當(dāng)?shù)啬酥潦澜绺鞯氐奶鞖馇闆r，便于及時(shí)地安排工作與生活。在災(zāi)害性天氣即將發(fā)生時(shí)，可以迅速作出應(yīng)對(duì)措施。

目前我國(guó)的這種自動(dòng)氣象站分布還不平衡，人們對(duì)解讀天氣網(wǎng)站中氣象信息的能力還有所局限，這就需要我們?cè)谶@方面有所投入，加大氣象科學(xué)技術(shù)普及的力度和速度。

其次，網(wǎng)絡(luò)科普的另一個(gè)特點(diǎn)是傳播的廣泛性。據(jù)官方不完全統(tǒng)計(jì)，到2012年年底，我國(guó)現(xiàn)有網(wǎng)民5.64億，其數(shù)量可以與電視觀眾相媲美，而網(wǎng)絡(luò)信息涵蓋量卻是電視節(jié)目無(wú)法比擬的。特別是青少年人群的上網(wǎng)比例又遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于普通的人群，而校園氣象的科普又集中在青少年這一人群中。綜上所述，我國(guó)現(xiàn)階段的校園氣象網(wǎng)絡(luò)還遠(yuǎn)未達(dá)到普及。大力發(fā)展校園氣象科普宣傳的網(wǎng)站，讓廣大在校的青少年學(xué)生更多地了解氣象知識(shí)，宣傳和推廣氣象知識(shí)，還有待于有關(guān)部門進(jìn)一步去開拓發(fā)展。

其三，網(wǎng)絡(luò)科普有別于其他科普手段的最明顯特點(diǎn)是互動(dòng)參與。而這一特點(diǎn)也正好符合了當(dāng)代廣大青少年不愿意被動(dòng)接受外來(lái)的信息、勇于個(gè)性張揚(yáng)、積極表現(xiàn)的生理特征。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)的反饋和雙邊互動(dòng)，能夠及時(shí)地了解和掌握氣象科普的成績(jī)與效果。但目前具有互動(dòng)功能的，能夠舉辦參與性的知識(shí)競(jìng)賽、征文比賽、網(wǎng)絡(luò)調(diào)查類的網(wǎng)站很少。如果能夠增加一部分參與性、互動(dòng)性強(qiáng)的網(wǎng)站，無(wú)疑會(huì)取得更好的效果。

4 結(jié)束語(yǔ)

縱觀我國(guó)校園氣象站，其有著悠久的歷史。網(wǎng)絡(luò)氣象站與時(shí)俱進(jìn)，跟上了歷史的潮流，在宣傳和普及校園氣象知識(shí)方面邁出了可喜的一步。但目前所做的還僅僅是開始，發(fā)展的步子還不平衡，普及的面也還很不夠，形式也不夠豐富。這也給以后的工作留下了一個(gè)發(fā)展的空間，有待于我們?nèi)ミM(jìn)一步努力填補(bǔ)。

參考文獻(xiàn)

[1]任詠夏.淺談校園氣象科普平臺(tái)的構(gòu)建[C]//中國(guó)科普理論與實(shí)踐探索：公民科學(xué)素質(zhì)建設(shè)論壇暨第十八屆全國(guó)科普理論研討會(huì)論文集.2011.

[2]董松喬.你也可以是氣象權(quán)威：校園氣象臺(tái)與探究式學(xué)習(xí)[J].網(wǎng)絡(luò)科技時(shí)代，2008（5）：72-75.

篇(4)

目前,在全球氣候變暖的背景下,極端氣象災(zāi)害增多增強(qiáng),農(nóng)業(yè)病蟲害趨多趨廣,給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)了嚴(yán)重的影響,面臨的自然風(fēng)險(xiǎn)也更多更大[1]。隨著農(nóng)業(yè)氣象學(xué)科的快速發(fā)展和當(dāng)前新的歷史時(shí)期對(duì)農(nóng)業(yè)氣象學(xué)更好服務(wù)于農(nóng)業(yè)的新要求,課程的教學(xué)存在學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性不高,不知道農(nóng)業(yè)氣象學(xué)的具體作用和功能,教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)理念、教學(xué)手段單一,不重視實(shí)踐能力培養(yǎng)等問(wèn)題,農(nóng)業(yè)氣象學(xué)的優(yōu)勢(shì)和為農(nóng)業(yè)服務(wù)的作用沒有得到充分的展示。因此,如何根據(jù)農(nóng)業(yè)氣象學(xué)課程自身特點(diǎn)及專業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo),有針對(duì)性地進(jìn)行教學(xué)改革,使學(xué)生能快速、準(zhǔn)確掌握知識(shí)并應(yīng)用與生產(chǎn)實(shí)踐中是一個(gè)值得思考的問(wèn)題。

1使學(xué)生明確農(nóng)業(yè)氣象在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的重要作用

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)離不開氣象服務(wù)的支撐和保障。據(jù)統(tǒng)計(jì),2000年以來(lái),我國(guó)每年因自然災(zāi)害造成的農(nóng)業(yè)損失占農(nóng)業(yè)生產(chǎn)總值的15％～20％,遠(yuǎn)高于自然災(zāi)害損失占全國(guó)GDP2%～5%的比重[2]。現(xiàn)代農(nóng)業(yè)氣象是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與現(xiàn)代氣象業(yè)務(wù)的高度結(jié)合,現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與氣象條件密切相關(guān),對(duì)氣象保障服務(wù)需求更為迫切。隨著氣象為農(nóng)業(yè)服務(wù)深入發(fā)展,農(nóng)用氣象服務(wù)工作也日益顯示其重要作用,成為氣象為農(nóng)業(yè)服務(wù)的重要手段。

1.1農(nóng)用氣象預(yù)報(bào)服務(wù)

包括農(nóng)業(yè)天氣分析評(píng)估、農(nóng)業(yè)災(zāi)害性天氣、病蟲害、作物適宜播種期、收獲期、重要物候期、土壤水分、未來(lái)氣候趨勢(shì)預(yù)測(cè)和極端氣候條件預(yù)測(cè)及對(duì)農(nóng)林牧業(yè)生產(chǎn)影響的預(yù)評(píng)估等服務(wù)產(chǎn)品。同時(shí)預(yù)報(bào)服務(wù)也包括農(nóng)業(yè)氣象旬(月)報(bào)、雨情、墑情、溫情、災(zāi)情、農(nóng)業(yè)干旱監(jiān)測(cè)專報(bào),作物生育期間的農(nóng)業(yè)氣象條件分析,年度農(nóng)業(yè)氣候評(píng)價(jià),氣象災(zāi)害評(píng)估與風(fēng)險(xiǎn)分析產(chǎn)品等服務(wù)產(chǎn)品。

1.2農(nóng)用氣候服務(wù)

包括農(nóng)用氣候?qū)ｎ}分析、作物氣候生態(tài)適應(yīng)性分析、氣候變化對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響分析、農(nóng)用氣象災(zāi)害專題分析、農(nóng)用氣候資源開發(fā)利用、開展精細(xì)化的農(nóng)用氣候動(dòng)態(tài)區(qū)劃及成果推廣應(yīng)用、退耕還林草氣候適應(yīng)性分析等服務(wù)產(chǎn)品。

1.3特色農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)

包括開展特色經(jīng)濟(jì)作物種植的氣候環(huán)境評(píng)價(jià)。如中藥材(當(dāng)歸、黨參、黃芪、甘草);制啤酒原料(啤酒大麥、啤酒花);油橄欖、百合、黃花菜、花椒、白蘭瓜、釀酒葡萄、蘋果、桃、板栗等作物。開展特色作物播種期、采摘期等時(shí)機(jī)、適宜天氣預(yù)報(bào);開展特色作物對(duì)氣候變化和極端天氣事件的響應(yīng);開展特色物極端天氣條件和病蟲害預(yù)報(bào)等服務(wù)產(chǎn)品。

1.4為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供綜合服務(wù)

在產(chǎn)前,根據(jù)各區(qū)內(nèi)農(nóng)業(yè)氣候資源狀況,為合理制定栽培計(jì)劃及選擇適宜各區(qū)農(nóng)業(yè)氣候條件的優(yōu)質(zhì)、高效的優(yōu)良品種,提供氣候預(yù)測(cè)分析服務(wù)和適播期預(yù)報(bào)服務(wù);在產(chǎn)中,通過(guò)進(jìn)行實(shí)時(shí)平行對(duì)比觀測(cè)和測(cè)量,及時(shí)獲取有關(guān)農(nóng)業(yè)氣象資料,開展農(nóng)業(yè)氣象研究和服務(wù),進(jìn)行產(chǎn)量、品質(zhì)的預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)服務(wù),重點(diǎn)對(duì)影響產(chǎn)量和品質(zhì)的氣象因素進(jìn)行研究,并提出對(duì)策;在產(chǎn)后,及時(shí)對(duì)當(dāng)年基地生產(chǎn)期間的農(nóng)業(yè)氣象條件利弊影響進(jìn)行分析鑒定,做出氣候影響評(píng)價(jià),總結(jié)當(dāng)年基地生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),從中總結(jié)規(guī)律,指導(dǎo)來(lái)年計(jì)劃和決策,并做好收獲和儲(chǔ)運(yùn)期間的氣象服務(wù)[3]。

2加強(qiáng)和完善現(xiàn)有的教學(xué)體系

2.1突出學(xué)生創(chuàng)新思維,以能力培養(yǎng)為本位

培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新精神最重要的是培養(yǎng)他們?cè)趯?shí)踐活動(dòng)中的創(chuàng)新行為,有了創(chuàng)新行為,創(chuàng)新精神才有生命力,才有實(shí)際價(jià)值。科學(xué)方法的掌握與學(xué)生能力的培養(yǎng)都必須依靠學(xué)生的實(shí)踐。對(duì)于高校學(xué)生而言積極參加社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)是培養(yǎng)其科技創(chuàng)新能力的有效途徑。一方面大學(xué)生通過(guò)實(shí)習(xí)、見習(xí)、參觀、社會(huì)調(diào)查、業(yè)余兼職等多種社會(huì)實(shí)踐,在具體的實(shí)踐活動(dòng)中,學(xué)生們會(huì)遇到許多生搬硬套書本知識(shí)所不能解決的問(wèn)題;另一方面學(xué)生可以通過(guò)將科研與教學(xué)相結(jié)合來(lái)培養(yǎng)創(chuàng)新思維和創(chuàng)新行為[4]。農(nóng)業(yè)氣象學(xué)是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科,比如說(shuō)農(nóng)田蒸散量是由作物葉面蒸騰和土壤表面蒸發(fā)造成的農(nóng)田水分損失量,它是決定農(nóng)田水分狀況,作物光合作用和生長(zhǎng)狀況的重要因素。對(duì)于蒸散量的測(cè)定方法很多,無(wú)論那一種方法的測(cè)定都會(huì)有各自的優(yōu)缺點(diǎn),針對(duì)此問(wèn)題如何以一種創(chuàng)新的思維去理解農(nóng)田蒸散量的測(cè)定,由老師加以引導(dǎo),逐步培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新理念,以期在測(cè)定方法上有所突破和創(chuàng)新。農(nóng)業(yè)氣象學(xué)本身具有專業(yè)性強(qiáng)、實(shí)踐性強(qiáng)的特點(diǎn),同時(shí)也是其他相應(yīng)專業(yè)課的基礎(chǔ)課程,為今后的專業(yè)課程學(xué)習(xí)起到鋪墊的作用,如果在基礎(chǔ)課階段的學(xué)習(xí)中,學(xué)生沒有培養(yǎng)起基本的科學(xué)思維方式和動(dòng)手能力,專業(yè)課的學(xué)習(xí)勢(shì)必會(huì)非常被動(dòng)。因此,確立以學(xué)生綜合能力培養(yǎng)為本位的教學(xué)思想,注重教學(xué)各個(gè)環(huán)節(jié)的科學(xué)性、靈活性和針對(duì)性,啟發(fā)學(xué)生獨(dú)立思考和解決問(wèn)題就顯得尤為重要[5]。比如說(shuō)研究同一個(gè)農(nóng)業(yè)氣候區(qū)域內(nèi),由于地形不同而形成局地的氣候差異以及對(duì)農(nóng)業(yè)產(chǎn)生影響,是農(nóng)業(yè)氣候的一個(gè)重要內(nèi)容,其研究方法一般是對(duì)典型的地形進(jìn)行短時(shí)間的氣象觀測(cè),并用物理模型進(jìn)行計(jì)算或數(shù)理統(tǒng)計(jì)分析,確定地形影響氣候條件的規(guī)律及其農(nóng)業(yè)意義。學(xué)習(xí)這個(gè)知識(shí)點(diǎn)的過(guò)程中,老師可以采用討論式教學(xué)、案例分析教學(xué)法、啟發(fā)式教學(xué)法、互動(dòng)式教學(xué)等方法,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生積極主動(dòng)思考,要求學(xué)生在后面學(xué)習(xí)地學(xué)課程中注意把握,不同的地形條件下會(huì)產(chǎn)生不同的農(nóng)業(yè)氣候區(qū)域,那么對(duì)于不同的地質(zhì)地貌類型的形成是否和當(dāng)時(shí)的氣候條件有關(guān)呢？因此,農(nóng)業(yè)氣象學(xué)的學(xué)習(xí)為其他專業(yè)課程的學(xué)習(xí)起到了很好的知識(shí)積累作用,同時(shí)也是創(chuàng)新思維和能力培養(yǎng)的良好開端。

2.2重視實(shí)踐教學(xué),改進(jìn)教學(xué)方法

我校農(nóng)業(yè)氣象學(xué)實(shí)驗(yàn)課學(xué)時(shí)較少,目前開設(shè)的內(nèi)容僅為輻射、溫度、濕度、蒸發(fā)、降水、氣壓和風(fēng)這幾個(gè)主要?dú)庀笠氐挠^測(cè),由于課程設(shè)置的限制沒有涉及綜合性實(shí)驗(yàn)。我們認(rèn)為應(yīng)根據(jù)專業(yè)的不同,在安排實(shí)驗(yàn)課教學(xué)時(shí)有區(qū)別地對(duì)待。對(duì)于農(nóng)林專業(yè),建議將各氣象要素觀測(cè)開設(shè)為地面氣象綜合觀測(cè)實(shí)驗(yàn),集中在一次對(duì)各個(gè)氣象要素同時(shí)進(jìn)行測(cè)定,這樣有利于學(xué)生認(rèn)識(shí)氣象要素之間的相互聯(lián)系和影響,促進(jìn)學(xué)生深入分析氣象要素的綜合表現(xiàn)差異而產(chǎn)生的不同天氣狀況。對(duì)于資源環(huán)境專業(yè)類的學(xué)生,不僅僅要安排農(nóng)業(yè)氣象基本因子的觀測(cè),同時(shí)可采用選修課、課程論文、畢業(yè)論文的形式增設(shè)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)、綜合性實(shí)驗(yàn)和部分氣象數(shù)據(jù)的處理和建模。比如利用我校現(xiàn)有的氣象觀測(cè)設(shè)備,完成對(duì)農(nóng)田蒸散量的計(jì)算,通過(guò)學(xué)生對(duì)最高溫度、最低溫度、平均溫度、風(fēng)速、日照時(shí)數(shù)等氣象要素的測(cè)定,利用Penman-Monteith公式推導(dǎo)農(nóng)田蒸散量的數(shù)值,既加深了同學(xué)們對(duì)該知識(shí)點(diǎn)的掌握,同時(shí)也鍛煉了學(xué)生實(shí)踐操作動(dòng)手能力。與此同時(shí),教師在課堂上講授完理論知識(shí)后,有選擇地設(shè)計(jì)一些題目,讓學(xué)生利用業(yè)余時(shí)間(主要是節(jié)假日),通過(guò)社會(huì)調(diào)查了解生產(chǎn)實(shí)際問(wèn)題,既開闊了學(xué)生視野,增進(jìn)了對(duì)社會(huì)的了解,又鍛煉了學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。如調(diào)查家鄉(xiāng)主要農(nóng)作物的種植、家鄉(xiāng)土壤的解凍期、作物的播種期、某一天的溫度變化(溫差)情況,主要生理病害等情況,以及它們和氣候之間的關(guān)系。選擇自己感興趣的題目,并查閱相關(guān)資料,進(jìn)行交流,班級(jí)同學(xué)可分為幾組,設(shè)定不同的題目,最后通過(guò)大家每一組的調(diào)查講解,實(shí)現(xiàn)相互之間的知識(shí)共享。

2.3使學(xué)生了解農(nóng)業(yè)氣象學(xué)的發(fā)展前景

篇(5)

關(guān)鍵詞 颮；天氣現(xiàn)象；記錄依據(jù)

中圖分類號(hào) P458.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-5739（2016）18-0165-02

Abstract According to the characteristics of the squall，using automatic weather observations stations，this paper analyzed meteorological factors change characteristics when squall passed station，found the corresponding basis in the automatic station datas，numerical analysis was made on the sudden strong wind in Ding'an County in 2009.The results showed that accurately grasped the definition of squall and the value change of meteorological factors producing squall phenomenon，was the basis of correct judgment of the squall.

Key words squall ； weather phenomenon； records basis

“颮”是指帶狀的雷暴群所構(gòu)成的風(fēng)向、風(fēng)速突變的一種中至小尺度的強(qiáng)對(duì)流天氣，通常伴隨或先于冷鋒出現(xiàn)，其出現(xiàn)時(shí)瞬間風(fēng)速突增，風(fēng)向突變，氣象要素亦隨之有劇烈變化，常伴隨雷雨出現(xiàn)[1-6]。其破壞性很大，春、夏季容易出現(xiàn)。在地面觀測(cè)中此類天氣出現(xiàn)時(shí)很容易發(fā)生“漏記”的現(xiàn)象。自動(dòng)站正式運(yùn)行使用后，其觀測(cè)到的數(shù)據(jù)可以更有利于判定“颮”出現(xiàn)與否。 “颮線過(guò)境”是指在暖氣團(tuán)內(nèi)部出現(xiàn)的風(fēng)切變的強(qiáng)對(duì)流現(xiàn)象[1-8]，而不是鋒面兩側(cè)冷暖空氣之間出現(xiàn)的風(fēng)切變，充分領(lǐng)會(huì)和理解定義防止“颮”漏記[9-13]，對(duì)防災(zāi)減災(zāi)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等有重要的意義。

1 “颮”的定義

“颮”意為強(qiáng)陣風(fēng)。“颮線” 是氣壓和風(fēng)的極度不連續(xù)線，又稱不穩(wěn)定線或氣壓涌升線，是一種狹窄的強(qiáng)對(duì)流天氣帶[1，4]（由多個(gè)雷暴單體或雷暴群所組成），是一種中小尺度天氣系統(tǒng)，具有突發(fā)性強(qiáng)、破壞力大、不可抗拒等特點(diǎn)，沿著“颮線”可以出現(xiàn)強(qiáng)對(duì)流天氣（冰雹、雷暴、大風(fēng)、龍卷風(fēng)、 暴雨等）。 “颮線”出現(xiàn)具有突然性。“颮線”過(guò)境時(shí)，風(fēng)向突變，氣壓涌升、氣溫急降，“颮線”后的風(fēng)速?gòu)?qiáng)時(shí)可在40 m/s以上。春季里，由于大氣處于高溫高濕狀態(tài)，一旦有高空波動(dòng)?xùn)|移和冷空氣過(guò)境[4-7]，就導(dǎo)致產(chǎn)生“颮線”。

2 “颮”的特征

判斷是否出現(xiàn)“颮”最重要的依據(jù)是“颮”出現(xiàn)時(shí)風(fēng)的變化特點(diǎn)。氣壓、溫度、濕度等其他相關(guān)氣象要素也會(huì)發(fā)生劇烈變化[5-9]，這些要素變化明顯。

2.1 濕度的變化特點(diǎn)

當(dāng)“颮”出現(xiàn)時(shí)濕度的變化曲線也是很明顯的，同樣的可以從自動(dòng)站的分鐘數(shù)據(jù)中找到相應(yīng)的變化量。“颮”出現(xiàn)前濕度變化比較緩慢，而當(dāng)“颮”過(guò)境后，濕度會(huì)下降，然后逐漸回升，形成“濕度谷”的特點(diǎn)，這一點(diǎn)有異于一般的強(qiáng)對(duì)流的雷雨天氣的濕度陡升的情況（圖1）。

2.2 風(fēng)的變化特點(diǎn)

“颮線”中風(fēng)的總體變化特點(diǎn)是風(fēng)速突增、風(fēng)向突變。在自動(dòng)站數(shù)據(jù)中可以比較對(duì)“颮”出現(xiàn)時(shí)瞬時(shí)的風(fēng)向風(fēng)速和前后的正點(diǎn)十分鐘平均風(fēng)進(jìn)行判斷[1-10]。“颮”出現(xiàn)時(shí)瞬時(shí)風(fēng)速較大，一般大于9～11 m/s，出現(xiàn)前和出現(xiàn)后的瞬時(shí)風(fēng)速均較小，一般小于5.0 m/s。有2種風(fēng)向變化，一種情況是出現(xiàn)前為某方位的風(fēng)向，出現(xiàn)后為另一個(gè)方位風(fēng)向，風(fēng)向變化可達(dá)119～222°（圖2），一種情況是出現(xiàn)前和出現(xiàn)后的風(fēng)向大致相同[6-8，12]，只是出現(xiàn)“颮”時(shí)前后瞬間風(fēng)向發(fā)生變化，而正點(diǎn)前后風(fēng)向無(wú)明顯變化。

2.3 溫度的變化特點(diǎn)

在傳統(tǒng)的自記跡線上，在“颮”出現(xiàn)時(shí)，溫度是呈現(xiàn)突然下降的曲線，在自動(dòng)站中也能找到相應(yīng)的氣溫的分鐘數(shù)據(jù)變化來(lái)體現(xiàn)這一特征。如圖1中表明，颮線過(guò)境時(shí)，溫度呈直線下降狀態(tài)，其前后溫度在30 min內(nèi)變化幅度可達(dá)5～6 ℃，且沒有回升，這和“濕度谷”的變化特點(diǎn)是不同的。這是每次“颮”出現(xiàn)時(shí)溫度的特征。

2.4 氣壓的變化特點(diǎn)

從 “颮線過(guò)境”的描述中可知，出現(xiàn)這種強(qiáng)對(duì)流天氣現(xiàn)象時(shí)，氣壓自記的跡線呈現(xiàn)一個(gè)高壓鼻，即在短時(shí)間內(nèi)氣壓上升又下降，有時(shí)呈現(xiàn)波浪式的氣壓曲線[1-8]。因此，判斷“颮”的一個(gè)重要的要素特征之一就是“高壓鼻”或波浪式的氣壓曲線，自動(dòng)站正式運(yùn)行數(shù)據(jù)量化后這個(gè)特征更容易體現(xiàn)出來(lái)（圖3）。

2.5 雷雨的變化特點(diǎn)

颮線過(guò)境時(shí)常有雷雨天氣現(xiàn)象出現(xiàn)，因此，“常伴雷雨出現(xiàn)”也是判別“颮”出現(xiàn)的依據(jù)之一。在上面所述的3個(gè)例子中，在“颮”出現(xiàn)時(shí)段內(nèi)均有雷暴和降水發(fā)生，資料記錄表明6月22日19：00―20：00、6月23日16：00―17：00、7月5日12：00―14：00期間均有雷暴發(fā)生，且降水量分別是28.9、32.1、1.7 mm。這也是氣象學(xué)中所指的“雷雨大風(fēng)”現(xiàn)象。

從天氣現(xiàn)象編報(bào)的角度來(lái)講，“颮”可以補(bǔ)記的主要原因是 “雷雨伴隨出現(xiàn)”的這個(gè)特點(diǎn)。因?yàn)槔妆┖徒邓奶鞖怆姶a “95”或降水的 “80”總是大于“颮”的 “18”[4-9]，“18”的電碼在雷雨天氣中一般不會(huì)使用到，故補(bǔ)記了颮后不會(huì)影響當(dāng)時(shí)的天氣現(xiàn)象的編碼。

3 “颮”的風(fēng)切變和鋒面風(fēng)切變的區(qū)別

這里需要說(shuō)明的是“颮”和鋒面附近發(fā)生的風(fēng)切變是不同的，可以從兩方面區(qū)別：一是 “颮”出現(xiàn)時(shí)風(fēng)的切變是風(fēng)向轉(zhuǎn)變后，風(fēng)速突增，隨后迅速減小，而鋒面影響時(shí)風(fēng)的切變是風(fēng)向轉(zhuǎn)變風(fēng)速加大后會(huì)持續(xù)一段時(shí)間，不會(huì)立刻減小；二是颮線過(guò)境時(shí)的降水多為陣性，而鋒面產(chǎn)生的降水一般為連續(xù)性。

4 結(jié)語(yǔ)

在日常工作中，“颮”由于是只記開始時(shí)間沒有結(jié)束時(shí)間的，且基本上都是“補(bǔ)記”的情況為多，所以很容易發(fā)生“漏記”的現(xiàn)象。只有充分地了解“颮”，才能做到良好記錄。一是在日記錄審核或月報(bào)表制作和審核過(guò)程中注意“颮”現(xiàn)象的各種特征[5-9，10]，從自動(dòng)站的分鐘數(shù)據(jù)和正點(diǎn)數(shù)據(jù)中尋找相關(guān)要素相應(yīng)的變化情況來(lái)判定，以防止“颮”的漏記。二是在當(dāng)班過(guò)程中密切注意天氣變化[4-7]，在雷雨天氣里出現(xiàn)瞬時(shí)起風(fēng)的現(xiàn)象時(shí)要仔細(xì)觀察風(fēng)和壓、溫、濕的變化特點(diǎn)。值得一提的是在相應(yīng)的時(shí)間段內(nèi)若出現(xiàn)大風(fēng)現(xiàn)象，則颮現(xiàn)象可以不記錄。

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篇(6)

0引言

對(duì)水汽的研究成為現(xiàn)代氣象學(xué)的重要組成部分，近幾年興起的GPS氣象學(xué)正是這一研究的縱深發(fā)展。根據(jù)GPS接收機(jī)的位置，GPS遙感大氣水汽含量分為地基和空基兩種技術(shù)。空基GPS遙感技術(shù)需要將GPS接收機(jī)置于低軌衛(wèi)星平臺(tái)，耗資大而難以實(shí)現(xiàn)，且目前可供研究的數(shù)據(jù)少。地基GPS技術(shù)的數(shù)據(jù)獲取方法簡(jiǎn)單，可供研究的數(shù)據(jù)多，是當(dāng)前研究的重點(diǎn)。GZCORS作為一個(gè)城市級(jí)別的CORS系統(tǒng)，在廣州全市域建立了8個(gè)永久GPS基準(zhǔn)站，基準(zhǔn)站數(shù)據(jù)通過(guò)光纖連接方式傳輸數(shù)據(jù)到數(shù)據(jù)中心。通過(guò)對(duì)8個(gè)GPS基準(zhǔn)站的靜態(tài)數(shù)據(jù)的處理可以計(jì)算廣州地區(qū)大氣中水汽的含量情況。本文首先介紹了GPS氣象學(xué)原理，接著給出了計(jì)算對(duì)流層延遲量的方法，最后給出了對(duì)流層濕分量時(shí)延ZWD(ZenithWetDelay)與可降水份PWV(PerceptibleWaterVapor)的關(guān)系，最后利用廣州CORS系統(tǒng)各個(gè)基準(zhǔn)站的觀測(cè)數(shù)據(jù)計(jì)算大氣水汽含量，驗(yàn)證了廣州CORS系統(tǒng)應(yīng)用于氣象預(yù)報(bào)的可行性。

1GPS氣象學(xué)原理

當(dāng)GPS發(fā)出的信號(hào)穿過(guò)大氣層中的對(duì)流層時(shí)，會(huì)受到對(duì)流層大氣的折射影響，信號(hào)要發(fā)生彎曲和延遲，其中信號(hào)的彎曲量很小，而信號(hào)的延遲量卻很大，通常在2.3m左右。在GPS精密定位測(cè)量中，大氣折射的影響被當(dāng)作主要誤差源而要設(shè)法消除掉，這種情況下了解大氣特征是為了訂正大氣對(duì)精密定位的影響，這就是GPS定位中將大氣影響作為數(shù)據(jù)誤差源“噪聲”需要去除的所謂正問(wèn)題。因此，GPS氣象學(xué)在大地測(cè)量學(xué)和氣象學(xué)中是一對(duì)正逆問(wèn)題。由于GPS偽距觀測(cè)值中含有較大的噪聲，因此，可降水份的估計(jì)只能應(yīng)用相位觀測(cè)值。假設(shè)接收機(jī)i于歷元t接收到衛(wèi)星j的相位觀測(cè)值為:φi=(f/c)(Pji－dion+dtrop)+f(Ti+Tj)－Nji(1)式(1)中，Pji為接收機(jī)與衛(wèi)星間的幾何距離(其幾何距離可通過(guò)CORS基站坐標(biāo)和精密星歷計(jì)算得到);dion和dtrop分別為電離層和對(duì)流層時(shí)延;Ti和Tj為接收機(jī)和衛(wèi)星的鐘差;Nji為整周模糊度參數(shù);f和c分別為信號(hào)頻率和光速。根據(jù)相關(guān)的論文所述，為了更好地預(yù)測(cè)可降水量，我們應(yīng)在三維坐標(biāo)已知的GPS點(diǎn)上進(jìn)行觀測(cè)，把電離層延遲、衛(wèi)星和接收機(jī)鐘差、整周模糊度作為未知參數(shù)，利用多參數(shù)估計(jì)法建立誤差方程、法方程來(lái)解算對(duì)流層的延遲，可以計(jì)算得到對(duì)流層延遲量。

2對(duì)流層延遲量與GPS濕分量時(shí)延的關(guān)系

對(duì)流層延遲量的大小是由GPS信號(hào)穿過(guò)對(duì)流層時(shí)沿經(jīng)路徑上的大氣折射率來(lái)決定的。在處理對(duì)流層大氣折射時(shí)一般將空氣分為兩部分，一部分是干空氣，另一部分是濕空氣，一般假定對(duì)流層在測(cè)站上各個(gè)方位對(duì)稱，則任意方向的對(duì)流層延遲量可由天頂方向的時(shí)延表示:dtrop=Wt×fw+Dz×fz(2)式(2)中，Dz為天頂方向的干分量時(shí)延;Wt為天頂方向的濕分量時(shí)延，fw和fz為對(duì)應(yīng)的投影函數(shù)，投影函數(shù)有:Marini(1972)、Chao(1972)、Davis(1985)、Niell(1996)等模型，它們與高度角有關(guān)。在解算得到對(duì)流層延遲量dtrop之后，可以利用對(duì)流層天頂折射經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ?Saastamoinen、Hopfield和Black等模型)計(jì)算天頂干分量延遲Dz，通過(guò)CORS基站的已知坐標(biāo)和精密星歷計(jì)算出每個(gè)歷元的衛(wèi)星高度角，從而得到濕延遲分量Wt。

3GPS濕分量時(shí)延與可降水份的關(guān)系

空間大地測(cè)量中，習(xí)慣用濕分量時(shí)延ZWD表征對(duì)流層中水汽對(duì)GPS信號(hào)的影響，GPS濕分量時(shí)延的大小反映了大氣中水汽含量的多少。大氣科學(xué)中，常用可降水份PWV表征大氣水汽含量，可降水份定義為單位面積上空的所有水汽凝結(jié)成液態(tài)水時(shí)的等效水柱高度。濕分量時(shí)延與可降水份的轉(zhuǎn)換關(guān)系可表示為。式中，ZWD為天頂方向的濕分量時(shí)延(因?yàn)榭山邓菔翘祉敺较虻?;PWV為可降水量，K為ZWD到PWV的轉(zhuǎn)換因子;ρ=103kg/m3為液態(tài)水密度;Rw=461.495為水汽的氣體常數(shù);K2和K3是大氣物理參數(shù)，它們的經(jīng)驗(yàn)值分別為22.13(中誤差為±2.20)和3.739×105(中誤差為±0.012×105);Tm是大氣加權(quán)平均溫度，它是測(cè)站上空水汽壓和絕對(duì)溫度沿天頂方向的積分值，其定義為。目前常用的估算方法主要有兩種，一種是數(shù)值積分法，該方法需要測(cè)定不同高度處的水汽壓和氣溫，可操作性比較差;另外一種方法是回歸分析法，眾所周知，氣溫會(huì)隨著高程的增加而以某一變化率減小，直至對(duì)流層頂為止。它與地面測(cè)站的氣溫Ts、對(duì)流層中的溫度廓線和水汽的垂直分布狀況有關(guān)，毛節(jié)泰等利用我國(guó)東部地區(qū)(東經(jīng)100°～130°，北緯20°～50°)1992年各氣象臺(tái)站的探空資料，建立了中國(guó)東部地區(qū)全年回歸方程:Tm=44.05°+0.81TS(6)用式(6)所求得的Tm的標(biāo)準(zhǔn)差為±1.06K。由于廣州CORS系統(tǒng)的8個(gè)基站中有5個(gè)站在廣州各區(qū)的氣象站場(chǎng)中建設(shè)的，并且每個(gè)基準(zhǔn)站附近都設(shè)有氣象儀，可以得到各個(gè)站點(diǎn)的地面氣溫值，因此可以利用回歸分析法來(lái)直接計(jì)算得到大氣加權(quán)平均溫度。

4廣州CORS單站數(shù)據(jù)分析

(1)數(shù)據(jù)準(zhǔn)備試驗(yàn)選用了廣州CORS系統(tǒng)的8個(gè)基準(zhǔn)站的數(shù)據(jù)，其中五個(gè)站是在氣象站場(chǎng)建立的，例如呂田站建立在從化呂田氣象局，基站附近安裝了精密的氣象儀器，可以獲得準(zhǔn)確的氣象數(shù)據(jù)。GPS觀測(cè)數(shù)據(jù)為2009年12月10日的數(shù)據(jù)。GPS衛(wèi)星星歷為IGS精密星歷，另外選用了其中五個(gè)站的氣象觀測(cè)資料。(2)GAMIT軟件介紹對(duì)流層延遲計(jì)算選用了高精密的GPS處理軟件GAMIT，GAMIT是美國(guó)麻省理工學(xué)院(MIT)和斯克里普斯海洋研究所(SIO)聯(lián)合研制的高精度GPS處理軟件。主要由ARC(軌道積分模塊)、MODEL(組成觀測(cè)方程)、SINCIN(單差自動(dòng)修復(fù)周跳)、DBCIN(雙差自動(dòng)修復(fù)周跳)、CVIEW(人工交互式修復(fù)周跳)、SOIVE(最小二乘解算模塊)、DFMRG(數(shù)據(jù)融合模塊)、FXDRV(生成批處理文件)、GLOBK(運(yùn)用卡爾曼濾波進(jìn)行網(wǎng)平差)等幾個(gè)模塊構(gòu)成。它不但精度高而且開放源代碼，因此，在國(guó)內(nèi)得到了廣泛的應(yīng)用。通過(guò)GAMIT可以解算衛(wèi)星軌道、測(cè)站坐標(biāo)、鐘差、大氣延遲、整周模糊度等。(3)數(shù)據(jù)處理在計(jì)算之前需要進(jìn)行數(shù)據(jù)的準(zhǔn)備，首先需要組織和存放好GPS原始觀測(cè)數(shù)據(jù)，更重要的是配置好各項(xiàng)參數(shù)表文件，包括觀測(cè)文件(O文件)、導(dǎo)航文件(N文件)、星歷文件(sp3文件)、測(cè)段信息控制文件(Settbl)(見表1)、測(cè)站信息控制文件(sittbl.)、Tables目錄文件等，而且解算結(jié)果的精度還依賴于這些表文件里的參數(shù)配置。通過(guò)GAMIT軟件解算所生成的Q文件中有對(duì)解算精度和可靠性進(jìn)行評(píng)估的指標(biāo)，其中均方根殘差是衡量單天解質(zhì)量的重要指標(biāo)之一，通常比較理想的值應(yīng)小于0.3，如果大于0.5，就意味著處理過(guò)程中未除去大的周跳或某一參數(shù)的解算存在很大偏差，或者解算模型設(shè)定有誤。具體原因可進(jìn)一步在autcln.sum中查找，也可利用CVIEW模塊進(jìn)行更詳細(xì)的分析處理。本文中測(cè)段的單天基線解在Q文件中的nrms值為0.312，表明基線解算滿足要求。在GAMIT軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行批處理完成后執(zhí)行sh_metutil命令生成met文件，具體命令如下:sh_metutil-fometca.314-mlvti3140.06m–i60其中-f后面是GAMIT軟件解算生產(chǎn)的O文件(如ometca.314)，-m后面的文件為五山站的氣象文件，-i文件后面是大氣延遲估計(jì)間隔，單位為秒。可提取出呂田站的大氣延遲數(shù)據(jù)，圖1為對(duì)流層干分量延遲量。從圖1、圖2可以看出，干分量的延遲量在15mm的區(qū)間變化，其變化幅度不大。而濕分量的延遲在40mm區(qū)間變化，相對(duì)來(lái)說(shuō)變化幅度比干分量大。而且從兩圖可以看出干濕分量曲線的變化規(guī)律并無(wú)明顯相關(guān)，這表明干濕空氣對(duì)GPS信號(hào)的時(shí)延是兩個(gè)獨(dú)立的過(guò)程。根據(jù)以上所述的原理和由GAMIT軟件估計(jì)得到的濕分量延遲量和基站附近的氣象數(shù)據(jù)可以計(jì)算出基站天頂上大氣水汽的含量。另外GAMIT軟件同時(shí)也可以提取出基站的PWV值，兩種估計(jì)值變化曲線如圖3所示。但通過(guò)二者的比較在某些程度上揭示了兩種估計(jì)方法的水汽變化趨勢(shì)、幅度有較好的一致性。圖示期間，最大的可降水份為26mm，最小的可降水份為21mm，平均值為23.7mm。

篇(7)

（1甘肅省永昌縣氣象局，甘肅永昌737200；2福建省浦城縣氣象局，福建浦城353400；3甘肅省張掖市氣象局，甘肅張掖734000）

摘要：為了科學(xué)、合理地利用當(dāng)?shù)貧夂蛸Y源，為甘肅省河西地區(qū)啤酒大麥生產(chǎn)合理規(guī)劃布局和可持續(xù)發(fā)展提供科學(xué)依據(jù)。筆者根據(jù)啤酒大麥生長(zhǎng)所需的氣候條件，并結(jié)合前人研究結(jié)果，選取年≥0℃積溫、幼穗分化期（5 月下旬—6 月上旬）和灌槳期（6 月下旬—7 月中旬）的平均溫度及年日照時(shí)數(shù)4 項(xiàng)氣候要素作為啤酒大麥的氣候區(qū)劃指標(biāo)，用甘肅河西地區(qū)20 個(gè)氣象觀測(cè)站1981—2010 年標(biāo)準(zhǔn)氣候統(tǒng)計(jì)資料和1:25 萬(wàn)地理信息資料，通過(guò)多元回歸方法建立了區(qū)劃因子與地理信息的推算模型，利用GIS技術(shù)和專家評(píng)分法，對(duì)甘肅省河西地區(qū)啤酒大麥進(jìn)行精細(xì)化農(nóng)業(yè)氣候區(qū)劃，分為適宜、次適宜、不適宜3 個(gè)區(qū)域。適宜區(qū)主要位于沿祁連山北麓一線和馬鬃山附近地區(qū)12個(gè)縣（區(qū)、市）海拔在1500~2200 m之間的地區(qū)。

關(guān)鍵詞 ：河西地區(qū)；啤酒大麥；GIS；氣候區(qū)劃

中圖分類號(hào)：S512.3+1 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 論文編號(hào)：cjas14120034

基金項(xiàng)目：科技部（氣象）行業(yè)專項(xiàng)“農(nóng)田水分利用效率對(duì)氣候變化的響應(yīng)與適應(yīng)技術(shù)”(GYHY201106029-01-8)。

第一作者簡(jiǎn)介：張弢，男，1971 年出生，甘肅武威人，高級(jí)工程師，本科，主要從事應(yīng)用氣象研究。通信地址：737200 甘肅省永昌縣氣象局，Tel：0935-7522233，E-mail：ycxnw@163.com。

收稿日期：2014-12-29，修回日期：2015-02-10。

0 引言

啤酒大麥?zhǔn)轻勗旃I(yè)和食品工業(yè)的重要原料。目前，中國(guó)的啤酒大麥自給率僅為1/3 左右，大部分依賴進(jìn)口。甘肅是中國(guó)優(yōu)質(zhì)啤酒大麥的生產(chǎn)基地及啤酒花第二大產(chǎn)區(qū)，啤酒大麥?zhǔn)歉拭C省最具特色的優(yōu)勢(shì)釀造作物，分布于從隴東至河西西部的廣闊地帶，尤其是河西走廊，所產(chǎn)啤酒大麥不僅具有較高的千粒重，而且以色淺、皮薄、籽粒飽滿、發(fā)芽率高等特點(diǎn)明顯優(yōu)于國(guó)內(nèi)其他產(chǎn)區(qū)，可與進(jìn)口大麥相媲美[1-4]。

作物產(chǎn)量高低及質(zhì)量?jī)?yōu)劣除受其自身品種特性影響外，還受諸如土壤、氣候等環(huán)境條件影響，啤酒大麥也不例外，氣候條件是影響啤酒大麥產(chǎn)區(qū)分布、產(chǎn)量和質(zhì)量的主要因素[5]，如何在適宜的條件下合理種植啤酒大麥，隨著研究的不斷深入，王效宗等[6]對(duì)甘肅省優(yōu)質(zhì)啤酒大麥種植區(qū)域進(jìn)行了劃分，鄧振鏞等[7]對(duì)啤酒大麥氣候生態(tài)適應(yīng)性分析與適生種植區(qū)劃進(jìn)行了研究，俞天勝等[8]對(duì)新疆啤酒大麥生產(chǎn)現(xiàn)狀及種植區(qū)域劃分進(jìn)行了研究，給出了區(qū)劃結(jié)果。但由于技術(shù)手段的限制，以往的一些研究主要是以文字形式大致描述啤酒大麥的氣候生態(tài)適生種植區(qū)域，用傳統(tǒng)方式制作的區(qū)劃圖，達(dá)不到精細(xì)化的要求，難以滿足實(shí)際生產(chǎn)的需要。隨著GIS 技術(shù)在農(nóng)業(yè)氣候區(qū)劃中的廣泛應(yīng)用，區(qū)劃結(jié)果由基于行政單元發(fā)展為基于地理網(wǎng)格單元，克服了以往基于氣象站資料，復(fù)雜地形條件下氣象資料代表性差的問(wèn)題，極大提高了區(qū)劃結(jié)果的精細(xì)化程度[9-16]，取得了較為豐碩的研究成果。

目前，基于GIS 技術(shù)進(jìn)行啤酒大麥種植區(qū)區(qū)劃方面的研究還未見報(bào)道。因此，本研究使用已取得的啤酒大麥的觀測(cè)資料和近30 年氣候資源數(shù)據(jù)，在綜合分析啤酒大麥氣候適宜性基礎(chǔ)上，借助GIS 技術(shù)對(duì)甘肅河西地區(qū)啤酒大麥種植區(qū)進(jìn)行區(qū)劃，并提出相應(yīng)的生產(chǎn)建議，以期為氣候變暖背景下的啤酒大麥生產(chǎn)合理規(guī)劃布局和可持續(xù)發(fā)展提供科學(xué)依據(jù)。

1 研究區(qū)概況及資料來(lái)源

1.1 研究區(qū)概況

河西地區(qū)系指甘肅的武威、張掖、酒泉、金昌和嘉峪關(guān)5 市的19 個(gè)縣、區(qū)，東起烏鞘嶺，西至古玉門關(guān)，南北介于南山（祁連山和阿爾金山）和北山（馬鬃山、合黎山和龍首山）間，為西北—東南走向的狹長(zhǎng)平地，形如走廊，因位于黃河以西，自古稱為河西，亦稱河西走廊。區(qū)內(nèi)海拔1100~4300 m，總面積為27.9萬(wàn)km2，年太陽(yáng)總輻射量在5505~6412 MJ/m2，年平均氣溫4~10℃，年降雨量39.9~407.1 mm，年蒸發(fā)量1638~3040 mm，年日照時(shí)數(shù)2608~3329 h，≥0℃的活動(dòng)積溫1319~4075℃· d，無(wú)霜期100~186天。雨熱同季，光照充足，由于深居內(nèi)陸，遠(yuǎn)離海洋，屬于干旱、半干旱性氣候[17]。

1.2 資料來(lái)源

氣候資料來(lái)源于河西地區(qū)20 個(gè)氣象觀測(cè)站的氣象觀測(cè)資料（《甘肅省各站累年（1981—2010）年平均氣象要素統(tǒng)計(jì)值》），包括1981—2010 年逐月氣溫、降水量、日照時(shí)數(shù)、≥0℃活動(dòng)積溫、無(wú)霜期等標(biāo)準(zhǔn)氣候統(tǒng)計(jì)值和經(jīng)度、緯度、海拔高度，以及5—7 月逐旬平均氣溫資料；大麥作物觀測(cè)資料來(lái)源于永昌國(guó)家農(nóng)業(yè)氣象二級(jí)觀測(cè)站。

地理信息采用1:25 萬(wàn)甘肅數(shù)字高程模型(DEM)地理信息數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)裁剪得到河西地區(qū)的地理信息數(shù)據(jù)，并提取各地小網(wǎng)格經(jīng)度、緯度、海拔高度數(shù)據(jù)，用于區(qū)劃指標(biāo)的空間化處理。

2 分析方法

2.1 地理信息資料的處理

利用地理信息軟件ArcGIS 9.3 為GIS 工具，將1:25 萬(wàn)的甘肅省地理信息數(shù)據(jù)進(jìn)行導(dǎo)入、裁切、拓?fù)溥\(yùn)算、合并等圖層處理，然后從中提取各氣象站點(diǎn)地理位置、各縣市行政邊界、數(shù)字高程模型(DEM)等基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)資料，最終生成河西地區(qū)的海拔高度、經(jīng)度和緯度柵格圖層。

2.2 區(qū)劃因子的選擇及指標(biāo)的確定

啤酒大麥為長(zhǎng)日照植物[18]，具有耐低溫、早熟、生育進(jìn)程快、分蘗力強(qiáng)、分蘗成穗率高、幼穗分化早、對(duì)條件要求不嚴(yán)格、耐瘠薄、抗災(zāi)能力強(qiáng)等特點(diǎn)[19]。河西地區(qū)是干旱半干旱綠洲灌溉農(nóng)業(yè)區(qū)，光照充足，氣候涼爽，氣溫適中，相對(duì)濕度低，特別有利于啤酒大麥生長(zhǎng)發(fā)育和優(yōu)質(zhì)籽粒形成。啤酒大麥產(chǎn)量形成的2個(gè)主要關(guān)鍵時(shí)段：分蘗—拔節(jié)和灌槳期對(duì)氣溫有較嚴(yán)格要求：即在幼穗分化期的適溫范圍內(nèi)要求偏低的氣溫，有利于幼穗分化期延長(zhǎng)發(fā)育充分，利于形成較多小穗數(shù)；在灌槳期氣溫偏低，灌槳期延長(zhǎng)，有利于籽粒飽滿、籽重增加[7]。綜合上述分析，選擇年≥0℃積溫、幼穗分化期（5月下旬—6月上旬）和灌槳期（6月下旬—7月中旬）平均氣溫以及年日照時(shí)數(shù)作為主要區(qū)劃因子，并將河西地區(qū)啤酒大麥種植區(qū)劃分為適宜、次適宜及不適宜3個(gè)區(qū)域（見表1）。

2.3 區(qū)劃因子模型的建立

用河西地區(qū)20個(gè)氣象觀測(cè)站的30年（1981—2010年）相關(guān)氣象資料，采用多元回歸統(tǒng)計(jì)方法，用spss軟件分別建立年≥0℃積溫、5 月下旬—6 月上旬平均氣溫、6 月下旬—7 月中旬平均氣溫、年日照時(shí)數(shù)與經(jīng)度、緯度和海拔高度的空間分布模型（見表2）。模型中X1為經(jīng)度，X2為緯度，X3為海拔高度，各回歸方程均有較高的R和F值，均通過(guò)了α=0.01 的顯著性檢驗(yàn)，表明各方程具有良好的擬合效果。

2.4 綜合氣候區(qū)劃指標(biāo)的確定

首先，將表1中的啤酒大麥區(qū)劃因子進(jìn)行無(wú)量綱化處理如下：a=ΣT≥0℃/4100，b=T5—6/22.0，c=T6—7/25.0，d=Ha/3400。其次，確定區(qū)劃因子的權(quán)重系數(shù)。根據(jù)各指標(biāo)對(duì)啤酒大麥生長(zhǎng)影響的重要程度，采用專家評(píng)分法，確定區(qū)劃指標(biāo)≥0℃積溫a 的權(quán)重系數(shù)確定為0.5、5月下旬—6 月上旬平均氣溫b 的權(quán)重系數(shù)確定為0.2、6月下旬—7月中旬平均氣溫c的權(quán)重系數(shù)確定為0.2、年日照時(shí)數(shù)d 的權(quán)重系數(shù)確定為0.1，據(jù)此建立啤酒大麥種植氣候區(qū)劃綜合指標(biāo)Py與區(qū)劃因子的組合公式(1)。

Py=0.5a+0.2b+0.2c+0.1d ……………………… (1)

Py即為啤酒大麥種植綜合氣候區(qū)劃指標(biāo)。

2.5 區(qū)劃方法及專題圖的制作

在地理信息系統(tǒng)ArcGIS9.3 平臺(tái)下，根據(jù)生成的經(jīng)度、緯度和海拔高度柵格圖層，應(yīng)用表2 中的模型，首先推算出年≥0℃積溫、5 月下旬—6 月上旬平均氣溫、6 月下旬—7 月中旬平均氣溫、年日照時(shí)數(shù)的柵格圖層，再應(yīng)用公式(1)推算出河西地區(qū)Py值的柵格圖層。根據(jù)河西地區(qū)農(nóng)業(yè)氣候資源特點(diǎn)，結(jié)合啤酒大麥生長(zhǎng)發(fā)育對(duì)氣候條件的要求，經(jīng)反復(fù)調(diào)整指標(biāo)劃分如下：0.63<Py<0.85 劃分為河西地區(qū)啤酒大麥適宜種植地區(qū)；0.48<Py<0.63 和0.85<Py<0.99 劃分為河西地區(qū)啤酒大麥次適宜種植地區(qū)；Py<0.48 劃分為河西地區(qū)啤酒大麥不適宜種植地區(qū)。

根據(jù)上述分區(qū)指標(biāo)制作出如圖1 所示的河西地區(qū)啤酒大麥種植氣候區(qū)劃空間分布圖。

3 區(qū)劃結(jié)果及分區(qū)評(píng)述

根據(jù)啤酒大麥種植氣候區(qū)劃結(jié)果（見圖1）可以看出，適宜區(qū)主要集中在沿祁連山北麓一線，次適宜區(qū)主要集中在海拔較低的走廊地帶，海拔超過(guò)2500 m的地方則為不適宜種植區(qū)。

3.1 啤酒大麥適宜種植區(qū)

本區(qū)包括12 個(gè)縣（區(qū)、市），海拔在1500~2200 m之間，以40°N為界分為南部和北部2 個(gè)區(qū)。

南部適宜區(qū)沿祁連山北麓一線分布，主要包括古浪、武威市南部、永昌、山丹、民樂(lè)、肅南、玉門市南部、肅北一部及阿克塞部分地方。本區(qū)水資源豐富，灌溉條件良好，海拔在1500~2200 m之間，主要?dú)夂蛱攸c(diǎn)是氣候冷涼，濕潤(rùn)度較好。年平均溫度為4.1~7.5℃，年降水量為150~350 mm 之間，≥0℃ 積溫為2600~3500℃，年日照時(shí)數(shù)為2900~3100 h，日平均氣溫穩(wěn)定通過(guò)0℃的初日為3 月20 日—4 月5 日，無(wú)霜期123~141 天，啤酒大麥全生育期為125 天左右，全生育期所需的≥0℃積溫為1850℃左右。由于，幼穗分化期和灌槳期氣溫相對(duì)較低、溫度日較差大，有利于作物干物質(zhì)的積累，因而適于啤酒大麥生長(zhǎng)發(fā)育，產(chǎn)量水平高，千粒重高，粒色好，淀粉含量高，蛋白質(zhì)含量適中，是啤酒大麥生產(chǎn)最適宜的地區(qū)，具有較大的發(fā)展?jié)摿颓熬啊１緟^(qū)的永昌和民樂(lè)2 縣是甘肅省2 個(gè)主要的啤酒大麥生產(chǎn)縣。

北部適宜區(qū)位于馬鬃山附近，包括瓜州北部、肅北北部。本區(qū)海拔在1500~1800 m之間，主要?dú)夂蛱攸c(diǎn)是氣候干燥、日照時(shí)間長(zhǎng)。年平均溫度為4.5~7.0℃，年降水量在50~100 mm 之間，≥0℃ 積溫為3000~3500℃，年日照時(shí)數(shù)為3000~3100 h，日平均氣溫穩(wěn)定通過(guò)0℃的初日為3 月20 日左右，無(wú)霜期153 天。幼穗分化期和灌槳期氣溫較南部區(qū)域稍高，本區(qū)降水量少，土壤狀況稍差，但光照充足，太陽(yáng)輻射強(qiáng)、晝夜溫差大，病蟲害少，產(chǎn)量水平相對(duì)較南部區(qū)域稍低。

3.2 啤酒大麥次適宜種植區(qū)

本區(qū)包括13 個(gè)縣（區(qū)、市），根據(jù)地地形特征和氣候特點(diǎn)可分為2 個(gè)區(qū)，即綠洲農(nóng)業(yè)區(qū)和淺山區(qū)。

綠洲農(nóng)業(yè)區(qū)主要位于張掖以西的河西走廊地帶和武威北部地區(qū)，包括武威市北部、民勤、金昌市、張掖市、臨澤、高臺(tái)、金塔、玉門市北部、瓜州中部、敦煌南部和北部。本區(qū)海拔在1500 m以下，主要?dú)夂蛱攸c(diǎn)是氣候干燥，風(fēng)沙大，冬季寒冷，夏季炎熱。年平均氣溫8~10℃，年降水量為49~171 mm，≥0℃積溫為3500~4000℃，年日照時(shí)數(shù)為3100~3350 h，日平均氣溫穩(wěn)定通過(guò)0℃的初日為3 月5 日—3 月20 日之間，無(wú)霜期141~186 天。該區(qū)地勢(shì)平坦，灌溉條件良好，熱量條件充足，限制因子為7 月的高溫天氣，如果能夠調(diào)整播種期而避開夏季的高溫，啤酒大麥也能夠獲得較高的產(chǎn)量和質(zhì)量。在品種選擇上宜種植中、晚熟品種，如‘甘啤3 號(hào)’、‘甘啤4 號(hào)’。

淺山區(qū)面積較小，主要分布在沿祁連山北麓海拔高度為2200~2500 m之間的淺山區(qū)一帶，主要有山丹軍馬場(chǎng)、肅南的皇城、天祝的松山等地。主要?dú)夂蛱攸c(diǎn)是冬季寒冷，夏季涼爽，降水豐富。年平均氣溫為4℃左右，年降水量為350~400 mm，≥0℃積溫為1700~2600℃，年日照時(shí)數(shù)為2800~2900 h 左右，日平均氣溫穩(wěn)定通過(guò)0℃的初日為4 月5 日—4 月15 日之間，無(wú)霜期100~120 天。該區(qū)地形起伏，灌溉條件差，無(wú)霜期短，熱量資源欠缺，因而制約了大麥的產(chǎn)量和質(zhì)量。在品種選擇上宜種植早熟品種，如‘甘啤5 號(hào)’。

3.3 啤酒大麥不適宜種植區(qū)

本區(qū)可分2 個(gè)區(qū)域。一是敦煌中部區(qū)域，海拔高度為1140 m左右，年平均氣溫接近10℃，雖熱量資源豐富，但年降水量?jī)H為39.9 mm，幼穗分化期氣溫為21.6℃，灌槳期氣溫為24.8℃，是整個(gè)河西地區(qū)氣溫最高、降水最少的地方，無(wú)法滿足啤酒大麥生長(zhǎng)需求，不宜栽培。二是南部祁連山海拔高度2500 m以上區(qū)域，該區(qū)雖降水條件充足，但地勢(shì)陡峭，熱量資源欠缺，生長(zhǎng)期光、溫條件差，種植后的大麥成熟度差，生育期延長(zhǎng)，發(fā)芽率低，水敏感性增強(qiáng)，休眠期延長(zhǎng)，皮層增厚，不適宜作釀造啤酒的原料[20]。

4 結(jié)論

（1）綜合考慮啤酒大麥生長(zhǎng)發(fā)育對(duì)氣候環(huán)境的需求，并結(jié)合前人研究結(jié)果，選擇年≥0℃積溫、幼穗分化期（5 月下旬—6 月上旬）和灌槳期（6 月下旬—7 月中旬）平均氣溫以及年日照時(shí)數(shù)作為區(qū)劃因子。

（2）根據(jù)河西地區(qū)20個(gè)氣象觀測(cè)站的30 年氣候資料，采用GIS 技術(shù)通過(guò)多元回歸統(tǒng)計(jì)方法分別建立各指標(biāo)要素的空間分布模型，并進(jìn)行了小網(wǎng)格推算，得到各區(qū)劃因子在河西地區(qū)的空間分布情況。

（3）根據(jù)區(qū)劃指標(biāo)，利用專家打分法，將河西地區(qū)啤酒大麥種植區(qū)氣候適宜性進(jìn)行了區(qū)劃，甘肅省河西地區(qū)啤酒大麥種植可以分為適宜區(qū)、次適宜區(qū)和不適宜區(qū)3 個(gè)區(qū)域。其中，適宜區(qū)主要位于沿祁連山北麓一線海拔在1500~2200 m之間地區(qū)和馬鬃山附近地區(qū)，該區(qū)所產(chǎn)啤酒大麥千粒重高，產(chǎn)量水平高，是甘肅省發(fā)展優(yōu)質(zhì)啤酒大麥的最佳區(qū)域；次適宜區(qū)主要分布在綠洲農(nóng)業(yè)區(qū)和淺山區(qū)；不適宜區(qū)主要分布在敦煌中部地區(qū)和海拔高度大于2500 m的區(qū)域。

5 討論

（1）目前，國(guó)內(nèi)關(guān)于GIS技術(shù)在中國(guó)農(nóng)業(yè)氣候區(qū)劃中的應(yīng)用的文章很多[21]，但基于GIS 的啤酒大麥種植區(qū)劃方面的研究卻鮮有報(bào)道。

（2）采用GIS 技術(shù)，通過(guò)多元回歸統(tǒng)計(jì)方法建立了區(qū)劃指標(biāo)與經(jīng)度、緯度和海拔高度的小網(wǎng)格推算模型，減小了傳統(tǒng)區(qū)劃應(yīng)用的氣候資料以點(diǎn)代面產(chǎn)生的誤差，提高了區(qū)劃結(jié)果的精度，如果不以DEM為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，使用GIS技術(shù)手段，用傳統(tǒng)的區(qū)劃方法是不可能完成這樣復(fù)雜的精細(xì)化區(qū)劃。

（3）啤酒大麥生長(zhǎng)除受氣候條件制約外，還受到地形及土壤狀況的影響，這也是所有作物生長(zhǎng)發(fā)育共同的影響因素。在選擇區(qū)劃因子建立空間分析模型時(shí)，主要考慮了經(jīng)度、緯度、海拔高度與氣候資源的關(guān)系，受條件限制，對(duì)影響啤酒大麥生長(zhǎng)的一些其他因素，如土壤屬性、下墊面性質(zhì)（戈壁、沙漠、山地）和小地形因子的坡度、坡向等因子未做進(jìn)一步研究，使得區(qū)劃成果在實(shí)際應(yīng)用中還需要綜合考慮當(dāng)?shù)仄渌麠l件。因此，區(qū)劃指標(biāo)還需要在實(shí)踐中不斷的完善，使區(qū)劃結(jié)果能夠更好地反映各種綜合情況，在指導(dǎo)生產(chǎn)中發(fā)揮更大的作用。

（4）啤酒大麥具有一定的生態(tài)適應(yīng)性，根據(jù)不同品種的特性，選擇最適宜的區(qū)域種植啤酒大麥，才能發(fā)揮其自然優(yōu)勢(shì)，取得最佳生產(chǎn)效益[1]。

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