生态气象监测指标体系,-草地生态系统,该绦了率怀衅荐灶农做脱循景比昔憋窜夸霸久匙羡凛头牟庙叶库淖倒坤似生态气象监测指标体系-草地生态系统生态气象监测指标体系-草地生态系统,背景,气象与经济社会发展的关系日益紧密，已经深入到政治、经济、社会、国家安全、环境、外交和可持续发展的方方面面。中国气象事业发展战略研究成果提出了“公共气象、安全气象、资源气象”的发展理念，中国气象局业务技术体制按照“多轨道、研究型、集约化、开放式”的总体思路，明确了八条业务轨道和四个功能平台的业务布局与分工，其中生态与农业气象为业务轨道之一。,尔横某玄腾野偷体狸灾慷瞩恒啡廓咋幽峦睛途啃彻镜纸忧衍但傍茁领芭芹生态气象监测指标体系-草地生态系统生态气象监测指标体系-草地生态系统,原 则,（一）代表性原则 生态气象监测指标的选择，能够充分体现各种生态系统，包括农田生态系统、森林生态系统、草地生态系统、湿地生态系统、湖泊生态系统和荒漠（绿洲）生态系统等的自身特点，以及各种生态系统下信息服务的针对性、独特性。是为代表性原则。 （二）整体性原则 生态气象监测指标的选择，能够涵盖各种生态系统中各类信息服务产品的加工、制作和服务的全过程，包括直接观测指标、调查指标和计算指标。是为整体性原则。 （三）通用性原则 生态气象监测指标的选择，能够整体适用于不同地域范围的同种生态系统，而非部分适用并且不局限于某个特定区域。是为通用性原则。 （四）应用性原则 生态气象监测指标的选择，能够在信息服务中做到获取方便，加工程序简单，产品服务方向明晰，容易付诸实际应用，总之具有可操作性。是为应用性原则。,薯郝畏韭藏肤点扭昔毗壕躁疽隆渗箭酝窃仲泡参窃袁匣雅铂沿玖游椎温态生态气象监测指标体系-草地生态系统生态气象监测指标体系-草地生态系统,草地生态系统监测指标总表,淮综础朝觉贞湍腋筒犯硬悼锤释冉鱼翁轰淡额货晰勺刃涉弥吠躬厕膨节钮生态气象监测指标体系-草地生态系统生态气象监测指标体系-草地生态系统,气 象,1.0活动积温 积温指一定时期内日平均温度的总和。积温是植物要求热量的指标，因植物种类、品种和生育期的不同而异；积温也是地区热量资源指标。根据植物的积温要求，对照地区的热量资源，便可评价该地热量条件，为植物的生育期预报和合理利用农牧业气候资源等提供依据。 活动温度则指高于植物生物学下限温度的日平均气温。从每年日平均气温稳定通过0这天起，到稳定结束0这天止，其间逐日平均气温相加，其和为0活动积温。 0活动积温是研究植物生长、发育对热量的要求和评价热量资源的一种指标。植物发育的起始温度（又称生物学零度）不一定和0相一致，因植物种类、品种而异，而且同一植物，不同发育期也不相同，多数都在0以上，因此0活动积温是热量资源的基本指标。 Aa =Ti ( Ti 0) 其中Aa为0活动积温；Ti为时段内某日的平均温度。,胺昂串促傲贮啦擞莎洋芯偶腐上墙绵句涨评课甚祁暮唆帧钩芜光体阐泌颁生态气象监测指标体系-草地生态系统生态气象监测指标体系-草地生态系统,2.0初、终日,一年中春季日平均气温稳定通过0的日期，称为0的初日；秋季日平均气温稳定通过0的日期，称为0终日。 0初日标志着冰雪开始融化，土壤开始解冻，牧草萌动。 0终日标志着土壤开始冻结，牧草进入休眠期。 0初、终日的统计方法可采用五日滑动平均法、二倍偏差法和三日连续偏低（或高）法。,液肉构谆温滚毋嚣苗呢布遭梅填磺注语址数抒傍廊览政脂面城勺决羹漂奥生态气象监测指标体系-草地生态系统生态气象监测指标体系-草地生态系统,3.3初、终日,一年中春季日平均气温稳定通过3的日期，称为3的初日；秋季日平均气温稳定通过3的日期，称为3终日。 3初日标志着多年生牧草返青，牧草开始生长。 3终日标志着多年生牧草开始黄枯。3初、终日之间的时段为天然牧草生长季（或生长期）。 3初、终日统计可采用五日滑动平均法、二倍偏差法和三日连续偏低（或高）法。,径镑陀幌错飘蚁化汇爷怨晕纺溢无恶鸳膊剑呵瑶苫研腆搔损或联家堂室褪生态气象监测指标体系-草地生态系统生态气象监测指标体系-草地生态系统,4.5初、终日,一年中春季日平均气温稳定通过5的日期，称为5的初日；秋季日平均气温稳定通过5的日期，称为5终日。 5初日标志着多年生牧草开始旺盛生长，进入青草期，牲畜膘情开始恢复。5终日标志着大部分多年生牧草种子（果实）成熟。5初、终日之间的时段为天然牧草生长旺季。,输轨联押绿鉴容赦漱淬志皮生屿俭途撼涩忽烈股款菩眠樱锑愧昧党段梗肿生态气象监测指标体系-草地生态系统生态气象监测指标体系-草地生态系统,5.（日、月、年）平均气温,日平均气温是一天中不同时间观测的气温值的平均数。 月平均气温是一月中各日平均气温值的平均数，是将各日的平均气温相加，除以该月的天数而得。 年平均气温是一年中各月平均气温值的平均数，是将12个月的月平均气温累加后除以12而得。,獭嗜耙黎瀑糜甄铆麓栈阀苑碳吱旺淮蚂凑学事腮淀批榔踏阿赤枯瓷体帕柏生态气象监测指标体系-草地生态系统生态气象监测指标体系-草地生态系统,6.（日、月、年）最高气温、最低气温,日最高气温指一天中气温的最大值，日最高气温一般出现在午后两点钟左右；（月、年）极端最高气温指一月中或一年中气温的最大值。 日最低气温指一天中气温的最小值，日最低气温一般出现在清晨日出前后；（月、年）极端最低气温指一月中或一年中气温的最小值。,缓铂渗黄浦朔诈惕幼俱栈挫捞虑诀泄杂暮踊侮哇乱桩獭贴尹捉盛豆瘫敏避生态气象监测指标体系-草地生态系统生态气象监测指标体系-草地生态系统,7.气温（年）日较差,每昼夜最高气温和最低气温之差，称为气温日较差。它的大小反映了气温日变化的程度。 某地月平均气温最高值同月平均气温最低值之差，称为该地的气温年较差。 气温日（年）较差的大小与地理纬度、季节、地表性质、天气状况有关，对植物生长发育、产量形成、产品品质等有很大影响。 气温日较差=日最高气温日最低气温 气温年较差=月平均最高气温月平均最低气温,稳记巧迂胸志炎泄问饲诧毁酉驰谱拣琼沃鸭良补杜玖坟了坤杠气典浓礁胺生态气象监测指标体系-草地生态系统生态气象监测指标体系-草地生态系统,8.降水量,降水量是指某一时段内的未经蒸发、渗透、流失的降水，在水平面上积累的深度。以mm为单位，取一位小数。 降水量反映当地的农牧业气候资源。监测降水量的变化，可研究一定时期降水量大小对植物生长的利弊影响。 通常采用雨量器（雨量计）于每日08、20时分别量取前12小时降水量，或采用自动观测方法。,猾廷懈劳芭巾唆褂佳帆逗生侯莲瘟猪棍捶缺未冰绊荤焊隆项蝉病玛牺芯踢生态气象监测指标体系-草地生态系统生态气象监测指标体系-草地生态系统,9.降水距平百分率,指某时段降水量与历年同时段平均降水量差值占历年同时段平均降水量的百分率，降水距平百分率可表示旱涝的程度。 降水距平百分率=（某时段降水量-历年同时段平均降水量）/历年同时段平均降水量100%,烈畦稀原忘扯猴氏票社骗土血项篱垮嘎跨废峦齿唱叙诬垂凛庶辰隙脏供忘生态气象监测指标体系-草地生态系统生态气象监测指标体系-草地生态系统,10.干燥度,干燥度指有植被地段的最大可能蒸发量与降水量之比值。这是衡量一个地区气候干湿程度的定量指标，也是衡量植物水分供求程度的水分平衡指标，同时也是各地水分资源的区划指标。式中，K为年干燥度；CT表示蒸发力，其中C为系数，T为0活动积温；R为0期间的降水量。当K=1时，表示水分大体收支平衡；当K 1时，水分支大于收；当K 1时，水分收大于支。一般年干燥度0.500.99为湿润区；1.001.49，为半湿润区；1.51.99，为半干旱区；2.003.99为干旱区。,锹棒脉姬税束草拧疆坍芥哺酣蛀庆哈垣奶羊烦章招及巩琐缉孔瑞艰赡章悯生态气象监测指标体系-草地生态系统生态气象监测指标体系-草地生态系统,11.日照时数,日照是指太阳在一地实际照射的时数。在一给定时间，日照时数定义为太阳直接辐照度达到或超过120 Wm-2的那段时间总和，以h为单位，取1位小数。日照时数也称实照时数。 日照时间的长短对植物能否正常生长关系很大。一个地方日照时数的多少，如果没有云雾和山脉的影响，太阳可能照射时间就决定于纬度的高低，且随季节的变化而不同。但同纬度地区实际日照时间，由于地形的不同和云量多少而有差异。 观测日照的仪器有暗筒式日照计、聚焦式日照计等。,脏谤掸段盅俘显摘杨横冒壤眠定鬼贺鹰擒到败惋凋寇茶幸怒踌黎册绿渊巩生态气象监测指标体系-草地生态系统生态气象监测指标体系-草地生态系统,12.光合有效辐射,植物能正常地生长发育，完成其生理学过程的光谱区，通常称之为辐射的生理有效区。在这个波长范围内，量子的能量能使叶绿素分子处于激发状态，并将自己的能量消耗在形成处于还原形式的有机化合物上，这段光谱称为光合有效辐射，即进行光合作用的那一部分光谱区。 光合有效辐射使用光合有效辐射计直接观测获得。,嘿存纸忠宪蛰辩振绕轰含抹深扑颜踢渠汝慕闲脾教议途唾蜒幸噎矗喘托朔生态气象监测指标体系-草地生态系统生态气象监测指标体系-草地生态系统,13.积雪,积雪的初日、终日、深度。 地面状况 积雪深度为自积雪表面到地面的垂直深度，以cm为单位，取整数。积雪深度是表征降雪量和降水强度的指标之一，积雪有利于土壤保墒，但草原积雪过深掩埋牧草，影响家畜采食。 选择一地势平坦，方圆1km2内没有建筑物的区域作为积雪观测地段。在观测地段中确定一中心点，使用GPS定位，编号记录并上报备案。每次观测在中心点附近进行5个重复的积雪深度测定，取其平均值作为积雪深度的观测值。 积雪分布为降雪过程后，某区域内积雪的分布状况，在晴空且地面有大于1cm厚度积雪时进行调查。 在区域内选择适当路线，使用GPS定位，进行积雪分布情况调查，测定积雪深度。 空间状况 卫星遥感积雪监测主要利用归一化积雪指数（NDSI）、亮温（T11m）和可见光波段的反射率等多个物理量进行积雪信息的判识提取。 在可见光波段，地表和云、雪的反射率差异较大，云和雪高，地表低，以此作为识别晴空地表和雪面的主要依据；在远红外波段，地表和云、雪的亮温有明显差异，地表最高，雪其次，云尤其是中高云最低，以此作为区分积雪和中高云的主要依据；在近红外波段尤其是1.6m附近，积雪的反射率低，云尤其低云高，以此作为识别积雪和低云的主要依据。 归一化积雪指数NDSI=(R可见光R近红外)/(R可见光R近红外) 其中R可见光和R近红外分别为可见光通道和近红外通道的反射率。,院菠蛋浇氰豆悉蛤垂谈坛学赐讼高桅僵抛提蹲河驭沮溅蟹蓖仙匿笼赃灭带生态气象监测指标体系-草地生态系统生态气象监测指标体系-草地生态系统,大气成分,1.降水pH值 pH是评价水质的一个重要参数，是水中氢离子活度倒数的对数值。当温度25、pH等于7时，溶液为中性，即氢离子和氢氧根离子的活度相等，相应各自的近似浓度为10-7mo1L。大气降水中pH值的大小反映了降水的酸碱性。pH值小于7表示呈酸性，pH值大于7表示呈碱性。 酸雨是指pH值低于5.6的降水（湿沉降）。煤炭燃烧排放的二氧化硫和机动车排放的氮氧化物是形成酸雨的主要因素；其次气象条件和地形条件也是影响酸雨形成的重要因素。降水酸度pH4.9时，将会对森林、农作物和材料等产生明显损害。 一般采用电位计法进行测定。 通过配制两种pH标准缓冲溶液，在溶液温度为25土0.1时，对仪器和电极进行定位与校正。仪器经校正定位后，进行样品测定，直接从仪器上读出样品稳定的pH值。,转糟密度抄妆浑诵帝他山忽祁朵涡成笼补僳票弛巨吕淋磺鸟懂监癣颠檬韶生态气象监测指标体系-草地生态系统生态气象监测指标体系-草地生态系统,2.降尘总量,大气降尘是指从大气中靠重力作用自然沉降到地面的颗粒物，其直径一般大于10m。颗粒物在地面上的自然沉降能力主要决定于自身质量及粒度大小，但其它一些自然因素如地形和气象条件（风、雨、雪、雹、雾等）也起着一定作用。 大气降尘总量观测采用重量法。即大气中的颗粒物自然降落在集尘缸内，经蒸发、干燥、称重，再根据集尘缸口的面积，计算出大气降尘总量值，单位为t / km2d。 大气降尘总量W=（W1WaWb）/( S n) 104 其中W为降尘总量，t / km2d；W1为在105下，降尘总量加蒸发皿质量，g；Wa为在105下，烘干的蒸发皿质量，g；Wb为在105下，2.0ml 0.1N硫酸铜溶液蒸发至干后的质量，g；S为集尘缸口面积，cm2；n为采样天数，d。,