基于GIS气候资源评价及区划研究_以陕西省苹果气候区划为例

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1、2005(3)陕西气象23文章编号:1006-4354(2005)03-0023-04基于GIS气候资源评价及区划研究——以陕西省苹果气候区划为例朱琳,郭兆夏,朱延年(陕西省气象科学研究所,陕西西安710014)摘要:应用模糊综合评判的理论和方法,通过陕西省优质苹果气候区划实例,探索了运用GIS技术进行气候资源评价及区划的方法:即在分析选择影响苹果品质气候因子的基础上,确定优质苹果气候资源评价指标模型;根据要素权重和隶属度,建立单因子评价栅格图层;利用GIS空间叠置功能,综合评价图按适宜度分级并与夏季水热状况矢量图叠加,得到陕西省苹果种植气候生态区划图。结果表明,渭北黄土高原海拔800～1

2、200m冷凉半干旱、半湿润区,是陕西省优质苹果气候生态区。关键词:地理信息系统;气候资源;综合评价中图分类号:P462.1文献标识码:A气候资源是农业生产中不可缺少的主要物质作为陕西苹果优质气候资源评价指标,并增加资源。农村产业结构的调整,农业专业化、区域9—10月日照百分率地方性经验判据。化及社会的多种需求都与气候资源的开发利用紧年平均气温是对苹果地域分布和品质优劣的密联系。近年来,GIS作为空间数据管理与分析的一个度量,根据陕西优质产区农业气候分析,最o重要技术方法,在环境、生态及自然资源研究和适范围为9～11C;反映水分状况的气候因子年[1,2]管理方面得到广泛应用。由于气候资源的空

3、间降水量,主要影响果型和风味,最适范围为500～分布具有明显的地域分异特征,所以GIS对气候700mm;夏季(6—8月)是苹果生长成熟期,也资源的综合评价和区划有着极大的支持作用,也是品质形成关键时期,温度、降水、光照等对果为进行此项工作提供了新的技术手段。形、色泽、硬度、风味等影响极大,选用6—8月在区划研究成果的基础上,根据模糊数学中平均最低气温作为评价气候因子,其最适范围15o综合评判的理论和方法,利用反映苹果气候生态～18C;夏季平均相对湿度,反映空气湿润状况环境特点的空间数据信息,采用多因子综合评价及对果树同化作用、果实品质、病害发生的影响,[3]方法,以陕西省苹果优质气候资源评

4、价和区划最适范围为61%～70%;9—10月日照百分率,反为例,阐述GIS在气候资源综合评价和区划方面映果实着色期光照条件,对以种植着色系品种为的应用。主的地区来讲,此期的光照条件决定优果率,据1陕西省苹果优质气候资源评价模型的建立陕西各果区苹果着色品质评定结果,此时期日照1.1影响苹果品质的主要气候因子百分率≥40%为优。为科学、定量地评价陕西省苹果气候生态适1.2指标模型及权重应性,根据前人研究成果并结合陕西实际采用全据文献[4]设定隶属函数为线性关系,并综[4][5]国苹果区划指标:年平均气温,年降水、6—8月合已有的研究成果,确定各指标最适宜隶属函平均最低气温、6—8月平均相对湿度

5、等4个要素数值,建立优质苹果气候隶属函数为:收稿日期:2005-01-25作者简介:朱琳(1954-),女,上海市人,学士,副研究员,主要从事农业气候资源分析及区划工作。24陕西气象2005(3)19.0≤x1≤11.0x1-7.015.0-x1L(x1)=,7.0≤x1<9.0,11.015.001500≤x2≤700x2-400900-x2L(x2)=,400≤x2<500,7009000115.0≤x3≤18.0x3-11.020.0-x4L(x3)=,11.0≤x3<15.0,18.0

6、.042x3<11.0,x3>20.00160≤x4≤70x4-5090-x4L(x4)=,50≤x4<60,70900隶属函数模型中,x1:年平均气温;x2:年降(1971—2000年)作为苹果气候区划的基础资料。水;x3:6—8月平均最低气温;x4:6—8月平均2.2评价指标空间化相对湿度。秦岭以北67个县气象观测数据建立各评价综合有关研究和当地实际情况,各评价因子指标与地理参数的回归内插模型(模型略),利用的权重集为:A={0.3,0.25,0.25,0.2}DEM数据,计算出陕西省秦岭以北地区500m×500m网格各指标空间数据。对误差的订正,

7、以反则综合评价模型为P=∑L(xi)·Ai(1)距离权重法内插算出各指标在500m×500m栅式中:P为综合评价值,L(xi)为第i因子气候格点的残差值,再与回归模型计算值迭加,由此隶属度,Ai为相对应该因子的权重,0