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优秀成果展示——农业干旱动态定量评估与预报技术

发布者：   来源：   发布时间：2025/10/17 0:00:00   标签:   浏览次数:614

成果评价编号： 中气科成评[2024]044
评价结果： 良好
成果名称： 农业干旱动态定量评估与预报技术
完成单位： 中国气象局沈阳大气环境研究所
成果形式： 应用研究和技术开发类-方法
研究领域： 气象服务与应用气象
评价年份： 2024
完成人： 张淑杰、蔡福、李荣平、高莉莉、张慧、陈妮娜、米娜、顾群、王阳、张丽敏、武晋雯、高全、温日红、王宏博、纪瑞鹏、董秋婷、姜珊、张巍、于文颖、赵先丽
成果简介： 依托辽宁省科技厅等项目，创建和发展了农业干旱致灾过程、干旱事件和产量损失日尺度动态定量评估与预报技术。通过优化和改进作物水分亏缺指数模型，建立了干旱过程和干旱事件的双因子动态阈值指标和判识标准；构建作物-水减产率模型相关参数模拟方法，提出水分胁迫的相对叶面积订正方法。基于研究成果建立软件平台，实现了农业干旱过程和产量损失的动态定量评估和预测，形成为农服务“评估—预报-服务”一体化平台，在东北三省一区省、市、县气象部门推广应用，借助网站等媒体发布服务产品。获知识产权3项（地方标准，软著，实用新型专利），成果准入1项，发表论文7篇（SCI2篇），专著1部。获厅局级科技成果一等奖和成果评价优秀等次。
（1）创建和发展了农业干旱过程、干旱事件动态定量评估方法和指标体系。与同类技术相比，采用标准化生育期的方法，利用作物系数与相对叶面积指数的关系建立玉米逐日作物系数模型，消除了气候、土壤、作物品种及管理水平等的影响；改进和优化作物水分亏缺指数模型，考虑了大气-土壤-作物干旱的递进过程，与作物结合更加紧密，同时考虑了干旱对作物的累积影响，将单因子阈值指标扩展为双因子动态阈值指标，指标覆盖面更广也更全面，定义了干旱过程和干旱事件的判识标准，改进后的作物水分亏缺指数模型较改进前更准确的描述了干旱的发生、发展、持续、缓解和解除的演变过程，区域应用显示评估准确率达到96%以上，表明该方法在东北地区的适用性和有效性。 （2）构建了作物-水减产率模型及其相关参数模拟方法，与同类技术相比，提出了作物水分胁迫系数的相对叶面积订正方法，在改进作物模型水分平衡过程参数方案基础上，将试验和作物模型结合建立逐日水分敏感指数模型，解决了干旱发生发展致灾过程中产量损失的动态定量评估。 （3）通过多种算法和各种功能函数的计算以及空间分析等技术，建立了集数据处理、发育期预测、干旱程度评估、产量损失评估、干旱事件评估和干旱预测等功能于一体的农业干旱动态定量评估及预测预警系统，具备独立应用、自动获取数据、实时运行等特点。 专家组科技成果评价认为：在计算方法的优化、双因子指标的确定、作物水分胁迫系数的相对叶面积订正方法上有创新或突破。技术方法成熟，已在东北三省一区辽宁省、吉林省、黑龙江省和内蒙古兴安盟突泉县气象局推广应用，形成为农服务“评估—预报-服务”技术体系和支撑平台，发布服务产品，经过服务平台的应用与检验，取得显著社会经济效益，可进一步投入业务化推广应用。该成果对解决农业干旱发生发展致灾演变过程及其产量损失评估和预测等核心技术问题具有重要意义，业务实用价值强，推广应用前景广阔，已达成熟应用阶段。
8年来，研发团队采用研究-应用-完善-继续应用的原则，通过多次技术交流和培训等方式，将研究成果在东北三省一区辽宁省、吉林省、黑龙江省和内蒙古兴安盟突泉县气象局推广应用，该项工作得到了中国气象局领导的批示认可。通过本项目的实施，实现了农业干旱致灾过程、干旱事件和产量损失逐日动态定量评估和预报常态化服务，明显提高了农业干旱评估和预报的时间分辨率和空间分辨率，满足了连续性、精细化和定量化的业务需求，为业务人员开展农业干旱监测、评估及预测提供了新方法，为辽宁和吉林省市县一体化农业气象综合服务平台开发提供了新思路，提高了农业干旱服务能力和水平，使其在干旱发生发展过程中及时发布定量评估和预报决策服务产品，并利用网站、微信等媒体发布，服务新型农业经营主体，及时采取有效措施，减少经济损失，社会影响力大幅度提升，增强了服务的针对性，提升了气象部门的防灾减灾能力，为减少不必要的经济损失提供理论依据和实用参考。该成果已达成熟应用阶段，对促进气象为农服务高质量发展，助力乡村振兴减灾增效，具有广阔的推广和应用前景，取得了显著的经济、社会、生态效益。
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