农业机械学报

作者：何亮,侯英雨,于强,靳宁

单位：国家气象中心,国家气象中心,西北农林科技大学;悉尼科技大学,西北农林科技大学,

关键词：空间分辨率;驱动数据;WOFOST;区域模拟;不确定性

基金：国家自然科学基金项目（41705095）

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、50km）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。

来源：2018年第2期

《农业机械学报》期刊编辑部

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