不同空间分辨率驱动数据对作物模型区域模拟影响研究

摘要：

为了探究不同空间分辨率驱动数据对作物模型区域模拟结果的影响,以中国北方冬麦区为研究区域,采用薄盘样条插值方法生成4种空间分辨率(5、10、25、50 km)的气象驱动数据,采用空间聚集方法构建相应空间分辨率的土壤参数集,以农业气象观测站数据为基础,通过泰森多边形方法扩展农田管理和作物模型品种参数,在以上基础上建立不同空间分辨率的WOFOST模拟平台,结合区域统计产量数据,诊断不同空间分辨率驱动数据对作物模型区域模拟的影响.研究表明:对于模拟的开花期、成熟期、潜在产量水平的地上生物量和穗质量、雨养产量水平的地上生物量和穗质量,4种空间分辨率的区域平均值模拟结果之间无显著差异;高分辨率驱动数据下,模拟结果分布上有更多的极值.不同空间分辨率的模拟结果均能反映冬小麦生长的空间分布规律;与同区域统计产量相比,不同空间分辨率下WOFOST雨养产量可以解释观测产量年际变异的75.4％ ～85.4％.不同空间分辨率的潜在产量和雨养产量与气候因子相关分析表明,生育期辐射可以解释16.6％～ 29.6％的潜在产量变化,生育期降水可以解释13.3％ ～ 17.8％的雨养产量变化.高空间分辨率的数据存贮量和计算时间分别是低空间分辨率的80和100倍以上.研究结果可以为作物模型区域应用,尤其是空间分辨率的选择提供理论依据.

关键词：空间分辨率、驱动数据、WOFOST、区域模拟、不确定性

所属期刊栏目：49

分类号：S126(农业物理学)

资助基金：国家自然科学基金项目41705095

在线出版日期：2018-04-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：241-251