气象研究生论文范文第1篇
本文首先阐述了国外发达国家气象雷达的发展现状,然后分别简要介绍双(多)基地天气雷达、双线偏振雷达、相控阵天气雷达、激光天气雷达、风廓线雷达等新型雷达探测大气的原理及其在气象中的应用。
1 气象雷达发展现状
美国在20世纪80年代初开始研制全相干脉冲多原普勒天气雷达,1988年开始批量生产,并由此组成的美国下一代天气雷达网(NEXRAD)作为美国气象现代化的重要组成部分开始实施。WSR-88D多普勒天气雷达不仅提高了探测能力,还具备了获取风场信息的功能,并提供了丰富的监测和预警产品。2000年NEXRAD业务布网完成,包括了158部业务雷达,分布在美国本土以及近海和岛屿,雷达间的最大距离为250海里。NEXRAD网的布设,大大提高了对灾害性天气,尤其是暴雨的预报能力,对龙卷形成前奏-中尺度气旋和机场附近的下击暴流的识别具有特殊的能力。20世纪末,美国开始NEXRAD Open System的改进工作,重点在双线偏振技术的引入和数据网络结构的改进。计划在2010年完成WSR-88D雷达的双线偏振雷达改造。
加拿大自1998起的6年时间内完成了“国家多普勒雷达计划”,主要沿人口密集、灾害性天气频发并造成巨大灾害的海岸线布设了30部多普勒雷达,其中11部多普勒雷达是完全新建的,其余19部则是原有的常规雷达翻建成具有多普勒雷达功能的。雷达的有效探测距离为240km,多普勒模式下为120km。目前加拿大正在进行将多普勒模式下的作用距离加大到240km的技术开发。雷达网的建成,使得对龙卷的预报从几乎不可能到提前15min~20min,对风暴位置和雨雪量级做出了比以前更为准确的预报。
欧洲国家由于国土紧密相连,采取联合方式建立雷达网,使雷达探测资料在天气预报中得到充分利用。从1970年代后期,欧盟COST-72(Cooperative in Sciense and Technology Project 72)项目开始实施并持续了6年,至1980年代中后期的COST-76项目,欧洲形成了世界上两大雷达网之一,共有130多部雷达,其中一半具有多普勒雷达能力,并建立了风廓线雷达网,进行欧洲大面积降水监测和风廓线观测。COST717项目的主要目的是对先进的雷达信息进行评估、演示和记录,如将径向速度、垂直风廓线、反射率、估算出的降水等作为参数,对数值天气预报和水文模式进行评估。
2 气象雷达新技术
2.1 双线偏振雷达
为了识别降水目标、区分不同的降水类型,人们采用多参数雷达进行天气研究,其中双偏振雷达是人们常采用的技术之一,它是根据不同的降水粒子对入射电磁波极化散射特性不同对降水类型进行识别和分类的。双线偏振天气雷达能交替发射和接收水平和垂直的线偏振波,与常规天气雷达相比,除能测量水平反射率因子ZH外,还可以测量差分反射率ZDR、比差分传播相移KDP、相关系数ρHV(0)、退偏振比LDR等,从而了解降水粒子的形状、相态、粒子谱分布、以及粒子的空间取向等,在提高定量测量降水精度、识别冰雹并确定冰雹的大小、区分冬季降水类型、识别风暴中的闪电活动、确定飞机结冰条件等方面具有广泛的应用。双线偏振天气雷达对云雨时空变化的连续观测,可明显提高对水成物形成的微物理过程的理解,提高降水强度的估测精度,改善雷达测量单点和流域的降水强度和降水总量的效果。
2.2 双(多)基地雷达
双(多)基地雷达主要针对常见的单基地雷达而言的。单基地雷达一般是收发同址,即接收站和发射站位于同一个地方,而双(多)基地雷达则是收发异址,具有一(多)个发射站和一(多)个接收站,以离散的形式配置。从布置的位置方面来看,可分为地发/地收,空发/地收,地发/空收等几种形式,多基地雷达还具有一发多收,多发多收等形式。而双(多)基地天气雷达系统一般采用地发/地收,由一部常规的多普勒天气雷达与一个或多个没有发射系统和天线伺服系统、布置在远处的双基地接收站组成。
由于双(多)基地雷达使用两个或两个以上的分离基地(其中包括有源和无源基地),因此多个接收站可以从不同的角度对同一个天气目标进行观测,在发射机所发射的电磁波照射下,雨滴散射的电磁波能量及所产生的多普勒频移同时被发射站(主站)及接收站(子站)接收到,利用多普勒技术可获得完整的三维矢量风场。双(多)基地天气雷达系统还可直接测量得到反射率、垂直风、涡流等,利用这些参数应用大气热力学原理可进一步反演出相关的气压与温度。
2.3 相控阵天气雷达
相控阵多普勒天气雷达,主要优势是可以提高获取资料的时间分辨率、进一步提高探测能力。一般雷达均基于机械扫描体制,这种扫描方法一般在6min内完成14层的扫描,对于快速变化的中小尺度天气过程如冰雹、龙卷、微下击暴流、风切变等过程,用这种传统的方法很难同时满足高时空分辨探测天气过程三维结构和发展演变的需求。
相控阵天气雷达快速而精确地转换波束的能力使该雷达能够在1min内完成全空域的扫描,同时获取大量的气象信息。所采用的阵列天线是由大量相同的辐射单元组成的孔径,每个单元在相位和幅度上是独立控制的,能得到精确可预测的辐射方向图和波束指向。若干个固态发射机通过功分网络将能量分配到每个天线单元,移相网络又控制每个天线单元的初相位,通过大量独立的天线单元将能量辐射出去并在空间进行功率合成。接收时,各天线单元将接收到的目标回波信号进行相位相加进入接收机。回波信号经接收机放大、滤波后进入信号处理机进行多种模式的信号处理。对信号处理机提取的气象数据进行二次处理得到气象预报需要的气象要素资料。
2.4 激光天气雷达
激光雷达对大气的探测,主要是通过分析由激光器发射的激光与大气中的折射率不均匀层以及遇到气溶胶等大气粒子后,产生的后向散射(回波信号)而得到的大气一些物理参数,如风速、大气温度、大气密度等。根据激光与大气作用方式和探测目的的不同,演变出多种不同类型的激光雷达。米(Mie)散射激光雷达可连续地探测大气边界层中气溶胶粒子的光学特性以及气溶胶粒子和大气边界层高度的时空分布。差分吸收(DIAL)激光雷达可探测大气边界层中污染气体,如NO2、SO2、O3等含量的时空分布。拉曼(Raman)激光雷达根据同时接收到的水汽和氮气分子对激光后向散射信号的比值,就可以计算出水汽混合比,探测边界层中水汽含量的时空分布。
2.5 风廓线雷达
大气中存在着各种不同尺度随时间变化的湍流,它们能引起折射指数的不规则变化,对无线电波产生散射作用。风廓线雷达向天空发射无线电波,接收到的回波是由于大气湍流对电磁波的散射而产生的。通过对回波的处理和分析就可以获得湍流大气的多普勒系数和强度系数,从而反演出湍流强度、运动方向和运动速度随高度的分布。大气湍流是随风传播的,因此,如果获得了大气湍流的多普勒速度和方向,同时也就获得了风的速度和方向。
风廓线雷达上加装无线电探声系统(RASS)后,可以测量大气层的有效温度。RASS雷达系统通常由4个声源组成,分布在风廓线雷达天线阵的每一边并垂直向上发射声波。由于声速与大气温度有很好的对应关系,所以可以通过风廓线雷达测得的声速来得到有效温度廓线,进而连续地估算出湿度廓线,风廓线雷达主要用于探测风、温、湿的垂直廓线,相当于无线电探空仪的探测效果,但时间分辨率要高得多,可以小到大约3min;高度分辨率也高得多,可以达到每层50m左右,且几乎是垂直探测的,探测高度从近地面到18km范围内。
2.6 星载测雨雷达TRMM/PR
星载天气雷达可能性研究可以追溯到1960年代,但直到1997年TRMM(Tropical Rainfall Measuring Mission)卫星发射,第一部测雨雷达雷达才被安装在卫星上。目前T R M M卫星上的测雨雷达(P R)由日本NASDA(National Space and Development Agency)公司制造。发射频率13.796GHz,采用相控阵天线,波长约2cm,观测范围从地表到1 5 k m。T R M M/P R雷达可以提供三维降水结构,定量测量陆地与洋面降水量,通过所提供的降水分布的测量资料,提高T R M M中微波图象的精度等。T R M M卫星上还载有闪电成像传感器何被动微波图像仪等,应用这些仪器得到的资料,可对各种天气现象,尤其是对发生在资料稀少的热带海洋等热带地区的天气进行更为深入的研究。
2.7 机载雷达
从1980年代开始,陆续有多种载有不同波长何探测能力的机载多普勒雷达系统投入使用,近年来机载雷达技术的发展进步,大大提高了获取风和微物理学信息的能力。如机载双波束多普勒雷达,即在一部雷达上有两个天线,分别装在飞机的前部与后部,产生前向与后向两个波束,同一粒子运动速度V可以得到两个径向速度V r 1、Vr2,这样可以反演出雷暴云中的二维流场。另一个进步是与地面雷达相结合的双站接收天气技术,与多部雷达相比,前者易使用更易于布署和运转,且高效。机载天气雷达优点的是探测范围机动灵活,可以近距离靠近降水目标,提高空间分辨率,不存在地物阻挡降水目标及远处地曲造成盲区,主要用于研究地面雷达网不能覆盖或海洋上的中尺度天气现象。如Chen-Ku Yu等利用机载多普勒雷达在台湾东南沿海对一发展种的中尺度对流系统进行观测时,捕捉到一个长生命期中尺度气旋发展初期特征,气旋的水平直径由地表约40km,扩大到对流层中层的70km,形成一个明显的斜槽,并一直与对流性降水紧密相联。
3 展望
从以上分析,可以看出气象雷达探测技术的总体发展趋势是:从地基雷达到空基、天基雷达,从单基地雷达到多基地雷达,从单一参数到多参数雷达,从单站到全国雷达联网探测。同时,固定与移动雷达相结合、大型雷达(S波段和C波段雷达)与小型天气雷达(X波段雷达)相辅相成,气象雷达将朝着更加精细化和定量化方向发展。
摘要：本文基于笔者多年从事气象雷达的相关工作经验,以气象雷达技术的发展及其在防灾减灾中的应用为研究对象,分析了气象雷达新技术的特点,全文是笔者长期工作实践基础上的理论升华,相信对从事相关工作的同行有着重要的参考价值和借鉴意义。
气象研究生论文范文第2篇
1 研究方法
1.1 数据来源
奉节县1956—2013年逐旬气候数据来源于奉节气象局,包括气温、降水量、日照时数、风速、相对湿度等指标。
奉节县历年真实发生的干旱事件统计资料分别来源于《万县地区五百年灾害研究》《中国气象灾害大典-重庆卷》[2,3] 。
1.2 气象干旱等级的计算及等级划分
采用《气象干旱等级》(GB/T20481-2006)附录B中推荐的FAO Penman-Monteith方法计算相对湿润度指数(M)[4] :
其中P为降水量(mm/d),PE为可能蒸散量(mm/d),Rn为到达作物表面的净辐射[MJ/(m2·d)],G为土壤热通量密度[MJ/(m2·d)],T为作物2 m高处的温度(℃),u2为2 m高处的风速(m/s),es为饱和水汽压(k Pa),ea为实际水汽压(k Pa),Δ为饱和水汽压和温度的曲线斜率(k Pa/℃),γ为干湿常数(k Pa/℃)。
求出M值后,可以按照表1的结果进行划分干旱等级,且该等级标准适用于农作物生长季节旬以上尺度的干旱评估。有研究指出,采用季节以上时间尺度能较好地反应西南地区时空变化趋势[5] 。结合参考历史资料文献中报道多以月份为时间单位,本研究采用月时间尺度计算M值。
1.3 奉节县历史文献干旱类型和强度
重庆市干旱按照时间划分为春旱(3—4月)、夏旱(5—6月)、伏旱(7—8月)、秋旱(9—11月)、冬旱(12—2月)[6] 。而历史统计资料上对干旱强度按照严重程度主要分成3类,即局部、一般、重旱,其中重旱包括了特旱。奉节县历史上干旱的局部强度可以等同于轻旱强度,一般强度可以等同于中旱强度。
2 结果与分析
2.1 奉节县气象干旱
由表2可以看出,过去的58 a里,气象干旱共发生了153次,其中春旱在奉节发生了31次,半数以上为轻旱,无特旱。气象夏旱发生了8次,基本为轻旱,无重旱、特旱;气象伏旱发生了29次,一半以上仍为轻旱;气象秋旱发生了30次,近2/3为轻旱;气象冬旱发生了55次,其中约1/3为中旱,1/3为重旱。
2.2 奉节县历史记录干旱
由表3可以看出,过去的58 a里,历史记录干旱共发生了77次,平均每年都发生了干旱,这与文献记录中的“十年九旱”基本保持一致。其中历史记录春旱在奉节发生了17次,2/3为重旱;历史记录夏旱发生了14次,近一半为重旱;历史记录伏旱发生了34次,基本上中旱和重旱各占一半;历史记录秋旱发生了4次,中旱和重旱各占一半;历史记录冬旱发生了8次,中旱和重旱又基本各占一半。
2.3 气象干旱与历史记录干旱的对比分析
对比表2和表3,可以看出,(1)气象春旱有12次被历史记录,正确率为38.7%,其中仅有1983年的中旱,1979年和1988年的重旱与历史记录春旱的等级一致,而历史记录春旱中有5次并未达到气象春旱标准,占历史记录春旱的29.4%。(2)气象夏旱有6次被历史记录,正确率为75%,但未有等级一致的记录,而历史记录夏旱中有8次并未达到气象夏旱标准,占历史记录夏旱的57.1%。(3)气象伏旱有25次被历史记录,正确率为86.2%,其中有1959年、1960年、1972年、2006年的重旱,1990年、1997年的特旱与历史记录伏旱的等级一致,而历史记录春旱中有9次并未达到气象伏旱标准,占历史记录伏旱的26.5%。(4)气象秋旱有2次被历史记录,正确率为6.7%,但未有等级一致的记录,而历史记录秋旱中有2次并未达到气象秋旱标准,占历史记录秋旱的50%。(5)气象冬旱有8次被历史记录,正确率为14.5%,其中仅有2000年的重旱,1997年、1999年的特旱与历史记录冬旱的等级一致,而历史记录冬旱全部达到气象冬旱标准。
综合来看,气象干旱153次中有53次属于历史记录干旱77次记录里面,正确率为34.6%,而历史记录干旱中有24次并未达到气象干旱标准,占历史记录干旱的31.2%。以上的分析主要考虑的是单季干旱,没有考虑冬春、春夏、夏伏、伏秋、秋冬5种跨季干旱及多季干旱的结果,如果考虑这一部分的因素,气象干旱中的干旱发生次数将会减少,因为往往历史文献记录干旱是以一次干旱进行记录,且往往记录最主要发生的季节。因此,气象干旱中涉及到的跨季干旱可以减少1次计数,而多季干旱可以减少2次计数。根据表4的结果,奉节县共有30次跨季干旱和3次多季干旱,因此153次统计的气象干旱可以减少36次,减少后气象干旱的117次中历史记录正确率可以从34.6%提高到45.3%。显示相对湿润度指数在奉节县干旱评估中具有较好的效果。共有12次的干旱等级保持一致,除了1次为中旱,其他11次均为重旱、特旱,说明相对湿润度指数在等级预测方面以重旱、特旱较为准确,而轻旱、中旱的准确程度较差,产生这种差异的主要原因可能是奉节县处于三峡库区山区,山区的的地形地貌差异较大,导致奉节县内不同地方的水文气象条件具有差异,这种差异在重旱、特旱年份没有显示出来,但是在轻旱的年份就比较明显。因此,相对于平原地区,山区使用相对湿润度指数应该考虑地形地貌的因素,这值得今后进一步去研究。
另外,伏旱、夏旱的正确率较高,都在80%左右,春旱正确率次之,在40%左右,秋旱、冬旱正确率最低,只有10%左右,这种差异产生的主要原因可能是历史资料统计干旱更多是以粮食作物欠收、绝收为主,而奉节县主要的粮食作物为水稻和玉米,其生长季主要是夏季,而冬季粮食作物种植较少,因此历史统计数据中关于秋旱、冬旱的数据较少。尤其是冬旱,20世纪80年代以前都没有记录,8次历史记录的冬旱都是在近20 a,这与当地种植结构多元化,从过去的关注单一粮食作物向多种经济作物转变有一定的关系,因此未来关于秋旱、冬旱的历史统计数据有可能会逐步与气象干旱保持一致。
3 结论
本文采用气象干旱的月尺度相对湿润度指数评价了奉节县历史干旱数据。结果表明,气象干旱显示发生最多的为冬旱,其次为春旱、伏旱和秋旱,夏旱最少,而历史干旱数据则显示伏旱次数最多,其次为春旱和夏旱,冬旱与秋旱最少。考虑到跨季干旱及多季干旱的影响,气象干旱中有关历史记录正确率为45.3%。气象伏旱有25次被历史记录,正确率最高为86.2%。显示相对湿润度指数在奉节县干旱评估中具有较好的效果。气象干旱与历史文献记录干旱中干旱等级保持一致基本为重旱、特旱,说明相对湿润度指数在等级预测方面对重旱、特旱较为准确,而对轻旱、中旱的准确程度较差,造成这种差异的主要原因一个方面是由于奉节县所在山区的地形地貌差异会影响局地的干旱发展状况,另外一个原因是历史文献记录干旱主要是指的农作物生长关键期的伏旱及春旱。本研究可以给奉节县乃至三峡库区干旱的防治工作提供参考。
摘要：气候变暖背景下三峡库区奉节县农业和生态面临新的挑战,为了探讨奉节县未来的干旱风险,本研究采用相对湿润度指数评价了1956—2013年共58 a间的逐月气象干旱状况,并与历史文献记录的干旱数据进行比对,结果发现:气象干旱显示发生最多的为冬旱,而历史干旱数据则显示伏旱次数最多;考虑到跨季干旱及多季干旱的影响,气象干旱中有关历史记录正确率为45.3%;气象伏旱在历史记录中正确率最高为86.2%。显示相对湿润度指数在奉节县干旱评估中具有较好的效果。
关键词：气象干旱,历史记录干旱,相对湿润度指数,三峡库区,重庆市奉节县
参考文献
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气象研究生论文范文第3篇
标准化管理有自身的对象, 所谓的标准化管理是指在一定范围内的活动中, 有秩序地且按照一定规则进行的管理活动, 是实施标准的一切活动, 从制定到实施都具备标准化。标准化的管理需要多次重复和使用, 并且需要很多标准的产品, 以及规定、方法等, 这样才能够被称作是标准化对象。在当前的社会中, 标准化的管理应用在很多领域之中, 不仅能够促进科学技术的进步, 社会主义市场经济的发展, 还能够提高企业管理的水平, 充分保证产品、工程以及各项服务的质量, 并且在加强国际贸易与合作上也有着很重要的作用。
二、气象档案工作的性质
气象档案管理工作主要表现在两方面, 分别是:宏观管理与微观管理。所谓的宏观管理, 是指气象部门档案工作的管理, 在对气象部门的档案工作进行管理的时候, 应该严格按照国家的政策进行, 对气象部门的档案管理工作实行统一制度, 监督指导;而微观管理就是对气象档案进行收集、整理、加工以及开发利用, 按照一定的原则和方法, 对气象档案进行鉴定、保管。实际上, 气象档案涵盖了气象行业的方方面面, 既有党务、行政、业务技术、科研, 还有许多气象记录档案等等, 它们的来源是很多的实践活动和数据采集形成的, 气象档案管理在行政、科研等方面都有着很重要的联系, 可以说, 气象档案管理工作是十分复杂的, 是一项技术性十分强的工作, 在整个档案管理的过程中, 整理、编制、编研、统计等都要具备一定的原则和方法。气象档案管理工作需要科学化的管理, 它的管理化、技术性等一系列的工作性质完全具备了标准制定的条件。为此, 在气象档案管理工作进行的时候, 应该建立标准化、科学化的标准体系, 进一步促进气象档案管理工作的发展。
三、当前档案管理工作中存在的问题
目前, 气象档案管理工作存在的问题主要表现在以下三方面:一方面, 气象档案管理制度不十分明确, 并且发展速度不均衡, 时快时慢, 发展的速度和下滑的速度有很大的偏差。第二方面, 即使建立档案管理制度, 但在档案管理工作中并没有严格执行, 致使一些应归档的气象档案散落在个人手中未能及时按照档案管理规定归档保存。第三方面, 档案管理工作没有达到统一标准, 没有建立科学、规范的档案工作体系, 所以, 应该建立标准化的档案管理制度、体系, 以此来提高气象档案管理工作的质量。
四、标准化管理在气象档案工作中的应用
在档案管理工作中应用标准化管理, 需要制定详细的工作流程, 具体的主要体现在以下几个阶段:第一阶段, 文案的收集和归档工作, 该阶段是气象档案工作中最为基础的工作, 该工作的好坏直接影响着今后档案工作的质量, 事实上, 档案文件如何收集、立卷, 收集的文件是否齐全, 归档工作的质量如何, 都是最应考虑的问题。在经过第一阶段之后, 档案的归档工作已经完成, 接下来, 就进入了第二阶段, 之所以建立档案室, 是要将之前归档的档案进行整理编目, 统一管理, 这样才能够充分保证档案的完整及其质量, 每一个档案的形成都与其活动或单位组织密切相关, 通过建立档案室, 能够将单位内的档案信息资源整合在一起, 将其充分作用发挥出来。档案室的保管阶段存在过渡性, 在当前发展速度加快的步伐下, 档案室也在不断更新的过程中, 因而, 档案室内的档案就分成了长久保存和短期保存两种情况, 在档案室保管的是短期保存的档案, 而长久保存的是极具价值的档案, 经过一段时间之后, 就要将其归入到档案馆内, 因为, 档案馆才是档案最终的归宿地。存入档案馆中的档案既能保证其安全性, 还可以最大程度地体现其内在的价值, 充分发挥出作用。
气象档案最初是由各气象部门保管, 在归档的时候, 也需要具备一定的规范, 构建完善的档案管理网络体系, 在此之前, 应该将档案管理的工作人员重新考核, 并且明确各级的管理责任人, 基于此, 构建坚强的组织管理体系。实际上, 档案的管理工作在管理方法、管理概念以及管理原则等方面都应该实施科学化的管理模式, 制定一系列的管理标准, 形成一套“气象档案工作规范化的管理标准”, 以此来促进气象档案管理工作的发展。
以上气象记录档案的管理工作, 是气象档案工作中的核心, 除此之外, 还有气象工作档案管理, 该部分的工作主要是加强档案信息化方面的培训, 通过计算机网络对档案进行管理, 档案员应该注意收集有价值的文件, 定期对资料进行整合, 充分保证档案资料的可用性和完整性。
五、结束语
综上所述, 在气象档案管理工作中应用标准化的管理模式能够有效促进气象档案管理工作的发展, 保证档案管理工作的质量。科学的档案管理工作, 需要开拓进取, 共同努力, 积极地推动档案管理工作标准化能够加快档案管理工作的发展步伐, 将档案管理提升到一个更高的高度。
摘要：本文从标准化管理的概念、气象档案工作的性质、当前档案管理工作中存在的问题, 总结出标准化管理在气象档案工作中的具体应用。
关键词：气象档案工作,标准化管理,应用
参考文献
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[2] 黎姚杰.气象档案工作的现状与对策[J].科技情报开发与经济, 2008, 18 (35) :59-61.
[3] 林文宣, 吴伟.气象档案工作的发展对策[J].新疆气象, 2004, 27 (6) :38-39.
气象研究生论文范文第4篇
1 环境温度对水产养殖的影响
水温是水产养殖最重要的环境因子, 水温高低不但直接影响水产养殖对象的新陈代谢活动, 同时, 水温通过改变水环境其它要素而间接影响养殖对象的生长。根据不同品种的生物学习性, 可将鱼类分为冷水性鱼类、温水性鱼类和热带鱼类。
1.1 温度对水产养殖动物摄食的影响
鱼类是变温动物, 水温只有达到其生物学上限温度才开始摄食。本实验以不同温度下 (5℃~35℃) 鲤鱼 (Cyprinus carpio) 幼鱼 (体重62.5g~120.1g) 的摄食量为研究对象, 在水族箱中分别设定不同的水温, 研究水温与摄食量的关系, 结果见表1。
表1表明, 水温与鲤鱼摄食量关系显著。水温在29℃以下时, 摄食量随水温的升高而增加;当水温超过30℃, 随水温的升高, 摄食量反而减少。24℃~29℃是鲤鱼最佳摄食水温。在低于4℃时, 几乎停止进食, 进入冬眠状态。因此可以说, 在适温范围, 一般鱼类的摄食量与水温呈正比关系。
另外昼夜交替与鲤鱼摄食量关系显著[2]。鲤鱼的摄食具有明显的昼夜节律性, 在一昼夜间有多个峰值, 8:00~11:00和19:00~23:0 0时有一最高峰值, 其摄食量约为昼夜摄食量的10.53%~31.9%和15.88%~32.82%;11:00~19:00和23:00~4:00以及4:00~8:0 0之间还有一些小的峰值。当温度从10℃继续下降时, 摄食高峰主要集中在8:00~11:00和19:00~4:00。
1.2 温度对两栖、爬行类养殖动物生长的影响[1]
水温除了对鱼类生长有显著影响外, 对两栖类动物和爬行类动物的影响也非常明显。实验对不同月份一组人工驯养大鲵幼仔 (2.53kg~2.71kg) 的摄食频次和增重进行研究。结果见表2
上表表明, 在气温10℃~25℃时, 大鲵无论是摄食频次还是体重增加均较为迅速, 个体成长状态佳, 但是气温过低或过高均存在不同程度的消极影响, 在气温低于6℃时, 摄食几乎停止, 进入冬眠状态, 此时处于消耗状态, 体重减少。在气温大于30℃时, 由于体温升高, 消耗加剧, 体重增加缓慢。
1.3 水温对水生生物呼吸代谢水平的影响
水温对水生生物呼吸代谢水平也密切相关, 以鲤鱼为例, 高温 (35℃) 时呼吸急促, 成鱼呼吸频率可达132次/min, 幼鱼呼吸频率可达175次/mi低温 (5℃) 时呼吸缓慢, 成鱼呼吸频率下降到10次/min, 幼鱼的呼吸频率下降到17次/min.不同温度之间比较差异均极显著。鲤鱼耗氧量与呼吸频率之间存在着明显的相关, 即呼吸频率快, 耗氧量高[3]。一般说来, 水生生物窒息点随水温的上升而上升。
1.4 水温与水产养殖疾病的关系
水产养殖动物疾病的发生、流行与水温关系密切, 尤其是夏季, 常出现热雷雨, 使鱼塘残渣加速分解, 水中还原物和浮游生物增加, 耗氧量大, 造成水中缺氧, 使鱼类感染疾病, 甚至死亡。水温在25℃~35℃、久晴不雨时, 草鱼出血病流行;当水温高于28℃时, 草、青鱼肠炎盛行;当水温高于20℃时, 鱼类烂鳃病开始流行, 水温27℃~34℃时最易发生;水温25℃~35℃时常出现出血性腐败病;冬季水温低于16℃时, 罗非鱼肤霉病大量发生。
2 光照条件对水产养殖的影响
水产动物的摄食、生长、发育以及存活等都直接或间接受到光的影响。光照被认为是引起鱼类代谢系统以适当方式反应的指导因子 (directive factor) [4]。
2.1 光照强度对水产养殖动物摄食量的影响
为研究光照强度与水产养殖动物摄食量的关系, 本实验以刚孵出2d~4d的鲢鳙鱼毛仔为饵料[5], 以尼罗罗非鱼 (平均体长8.4±0.2cm) 为研究对象进行为期一周的观测, 结果见图1。
由图1可见, 400lx为尼罗罗非鱼最大摄食量的光照强度, 光照太强太弱均不利于尼罗罗非鱼的摄食。二者的关系可用下式反映:
显著性检验R2=0.85438
其中:x为光照强度 (lx) ;y为摄食强度 (个/h·尾) 。
丽水地区日照条件较好, 根据30年平均 (1971年至2000年) 资料显示, 丽水年平均日照达1681.3h, 日照百分率达到38%, 其中7月最高, 2月最低。除夏季正午和连阴雨天气时, 本地区的光照度非常适宜一般水产养殖动物生长发育。
2.2 光照时间在水产养殖中的作用
光照能促进养殖水域浮游植物光合作用, 增加水体溶氧量, 改善鱼虾生活环境。一般光照时间长, 水体溶氧量高。受光合作用影响, 晴天下午 (15~17时) 水体溶氧量最高, 上层池水溶氧量呈饱和状态;黎明前, 水体溶氧量最低, 高产塘此时一般有浮头现象。
此外, 养殖对象因不同品种以及不同生育期对光照时间均有严格的要求。对某些淡水鱼类来说, 日照长度的缩短不利于其生长发育;相反, 在日照延长的情况下, 便可促进其生育活动。
3 降水对水产养殖的影响
降水可增加地表径流量和湖泊、水库的库容, 对水源困难的水产养殖场以及旱情严重的季节意义特别重大。降水还可增加水体交换, 改善水质条件、增加水体溶氧以促进养殖对象快速生长。降水改变养殖水体盐度, 对某些有盐度要求的养殖品种影响更大。如南美白对虾适盐范围为2‰~25‰, 最适盐度为10‰~35‰, 在逐渐淡化的情况下也可在盐度为1‰~2‰的淡水中生存。罗氏沼虾在出苗前和培养成蚤状幼体前期盐度应保持在14‰左右, 虾苗淡化一段时间盐度可保持在1‰~3‰范围[6]。此外, 强降水会造成山塘水库库容增加, 容易形成洪涝灾害, 特别水位增加是容易造成水产养殖对象逃逸, 所以水产养殖场要注意适时排水, 保持水位。
4 气象因素对淡水藻类生长的影响
淡水藻类水华的爆发是指在一定的营养、气候、水文条件和生态环境下形成的藻类过度繁殖和聚集的现象, 造成水体严重缺氧, 对水产养殖非常不利。水温是藻类进行光合作用的必要条件, 决定细胞内酶反应的速率, 并与植物的合成代谢及呼吸强度, 以及对水中异样细菌等微生物的生理活性均有着密切的关系。所以温度是富营养化环境因子中的主导因子。一般情况下水温的周年变化特点与藻类现存量及毛生产量的变化趋势基本上是吻合的, 即夏季是高峰, 冬季为低谷。浮游植物初级生产力随水温变化呈指数增长趋势[7]。浙江省各大流域内的水华多发生在春夏之交或夏季, 丽水的紧水滩库区也曾在2009年5月中旬发生轻度水华。一般认为25℃~30℃是水华藻类的最适宜生长温度。
5 结语
丽水市地处北亚热带, 气候温暖湿润, 霜期短、日照时间长, 农业气候资源丰富, 生态环境良好。因此可根据本市气候、水文特征选用相应的水产养殖品种, 合理利用气候、水文等自然资源, 提高水产品的品质和产量, 促进水产渔业的发展。此外, 在水产养殖生产过程中, 应密切关注天气变化, 提前做好各项水产气象灾害防御措施, 趋利避害, 保持水环境的稳定, 促进养殖对象健康、快速的生长。
摘要：气象条件对水产养殖动物的摄食、生长、发育以及行为均有重要的影响。浙江丽水虽然地处浙西南山区, 然而山塘水库众多, 拥有紧水滩、滩坑等大型水库, 在长期的农业实践中, 还总结出稻田养鱼等生态效益较好的复合型农业生产方式, 同时由于地处亚热带, 水产养殖的气候资源非常丰富。由于水产养殖受气象条件影响较大, 因此及时、准确的气象信息服务是保证水产养殖生产成功的重要条件。
关键词：水产养殖,气象,影响因子
参考文献
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[4] 孙德文, 詹勇, 许梓荣.光照在水产动物养殖业的作用研究[J].齐鲁渔业, 2003, 20 (3) :35～37.
[5] Ali, M, A.The ocular structur retinomoterand photo-behavior responses of juvenilePacific salmon.Can, J.Zool.1959, 37:965～996.
[6] 朱春华.低盐度条件下罗氏沼虾人工育苗试验[J].水产养殖, 2005, 4:19～22.
气象研究生论文范文第5篇
近些年来, 国家提高了各项发展理念, 其中就有与气象相关的问题。将气象信息作为农村服务业的首要任务, 从根本上提高气象信息服务的方针绝不动摇。从而提高天气预报的准确程度, 第一时间掌握最新的气象信息。由于农村与农业生产有着密切的联系, 所以恶劣的天气很可能会造成农业生产大面积的损失, 这就要求国家要加大农村的气象信息的现代化建设, 重视农村的气象信息服务。首先, 可以开发一些具有现代化农村气象信息服务的产品, 让广大百姓能够自行去了解和学习, 并对农业生产产生一些帮助;其次, 在农村安装气象服务电子显示屏, 让科技走进农村, 提供更多的便利;最后, 及时对科学知识进行有效的传播, 在业余时间, 将人们聚集在一起, 为大家讲解电子设备的使用和气象防灾的注意事项, 增强人们的防范意识和能力。
2 完善农村气象信息服务的措施
如今的农村气象信息服务部门存在着许多缺陷, 主要表现为农村的信号较弱, 接受到的气象信息较慢, 覆盖程度也是相当有限;同时, 农村气象信息的发布系统不能够完全起到决定性的作用, 偶尔会出现信息虚假的情况。所以对于此类问题, 笔者进行分析并提出一系列解决措施。
2.1 加强气象信息的服务系统建设
想要加强气象信息的服务系统建设, 首先要推动气象服务的社会化进程, 加强各部门间的紧密配合和相互合作, 同时做到资源的共享化。在农村地区可以专门建设一个气象服务系统和预警信息发布平台, 并健全信息的管理方法和机制, 实现气象信息的全覆盖性, 同时也让大家在灾害来临之前, 提前做好防护措施和准备, 避免农业生产受到更严重的损失。
2.2 研发一系列气象信息服务产品
气象信息在农村生产中是重中之重, 不能将气象信息服务只挂在嘴边, 而是要真正落实下去。通过科学设备去预测气象, 从而提高气象信息的准确率, 有效地帮助人们进行农业生产。还要根据农村当地的实际情况, 加强信息的多元化建设, 例如:可以通过计算机模拟技术, 让气象信息更全面、更迅捷的传递到挨家挨户。
2.3 健全防灾、减灾的组织系统
组织是农村气象信息的重要引导力和趋向力, 领导的作用是为人民服务的, 所以, 在整个农村的各个地方都要建立多项信息管理机构, 如:气象信息员、气象协助员、气象服务站工作专员等。同时, 气象预警系统在一段时间要进行一次更新, 电子显示屏要不断地放大, 信号也要不断加强, 并加大农村气象信息通知的力度。
2.4 完善农村信息服务的各项机制
气象信息服务部门的工作人员要定期的根据各个省、市、村镇的不同天气, 对其农业特点和易受灾害的地点进行分析, 根据农村服务业的产品种类和服务形式, 对相应的技术支持进行一定程度上的分析, 从而提高气象信息服务的效率。并在一段时间后, 对当地的气象信息对农业生产进行一定程度上的调节和改善, 跟进服务的技术指标和任务, 坚持需求调研的常态, 准确的提供各项农村气象信息, 防止灾害的发生。
2.5 组织农村人民进行学习
乡镇各部门领导应适时对农村人们进行一些与电子科技相关的指导, 同时对于气象信息给农作物带来的一系列影响, 也要及时的与人们进行沟通, 还要适当的讲解一些如何防灾等方面的知识, 保证农业生产能够顺利进行, 取得良好的收益。长期进行下去, 不仅会丰富人们的生活, 同时还可以让他们了解更多的科学技能。
结束语
综上所述, 本文从两大方面全面阐释了气象信息服务在农村生产中问题及措施, 不仅对农村现如今的气象信息服务问题进行了分析, 而且提出了一系列的解决措施和方案, 加大了政府的监管力度, 同时也为农村人民的农业生产提供了更多的便利条件, 达到了一举两得的效果。希望随着科学技术的不断提高, 人们日积月累的不断学习, 我国的气象信息服务也能有着突飞猛进的发展, 我国的农业生产会呈现出良性循环的发展模式。
摘要：气象信息与我们的日常生活息息相关, 它可以引导人们感知气象, 从而了解冷暖的变化。而农村的气象信息服务就显得更为重要, 它关乎的不仅是农村人们的生活的穿着, 还对农业生产方面有着一定的提醒作用。但从目前的科技发展水平来看, 农村的气象信息服务部门还不够完善, 会出现不能够满足农村生产的需要, 为了解决这些问题, 本文对气象信息服务在农村生产中的应用进行探究, 目的是加强气象信息服务建设, 更广泛的为农村生产服务。
关键词：气象信息服务,农村生产
参考文献
[1] 李诚, 肖小月.气象信息服务在农业生产中的应用研究[J].乡村科技, 2017 (10) .
[2] 李敏, 顾铭斯.基于用户情境类聚合的移动信息个性化服务研究[J].图书馆学研究, 2015 (05) .