[01202025]地表紫外辐射变化特征及其对主要农作物影响的观测试验与数值模拟

该项目属于气象科学、生态学与农业科学的交叉学科领域，在开展大量基础研究的同时，也应用于全国气象系统的紫外辐射指数预报，以及农业经济发展的宏观战略研究的支撑点。　　主要研究内容包括：利用卫星观测的TOMS资料对我国区域上空的臭氧总量多年纬向偏差分布、年际变化、周期分布等特征进行分析；建立紫外辐射计算模式，同时采用简化的辐射传输模式、离散坐标（DISORT）辐射传输算法、气候学经验模式计算的方法研究地表紫外辐射的大小，并通过对逐日紫外辐射的观测资料分析，研究南京地区紫外辐射变化规律，来验证建立的紫外辐射计算模式；根据大气臭氧总量的变化计算未来地表紫外辐射的变化，探讨大气臭氧总量的变化与地表紫外辐射变化的数量关系；根据建立的计算模型，研制可用于气象部门进行紫外指数预报的计算机系统；通过田间和室内试验研究，研究UV-B辐射对作物叶面积、发育期、光合作用、蒸腾量、作物经济学产量、作物穗数、粒数、粒重等产量指标、类黄酮含量的影响；开展UV-B辐射增强对农作物影响的模式研究，耦合到传统的农作物生长模型，提出在气候变化条件下更加适宜的农作物生长模型，开展UV-B辐射增强对农作物及农业生产影响的定量评估；开展多个因子的交互作用对农作物的影响研究，提出其它环境因子发生变化时紫外辐射对农作物影响的定量评估方法；定量研究了紫外辐射增强对农田温室气体排放的影响。　　本项目共发表学术论文65篇，参与出版专著2部，其中，英文学术论文14篇，被SCI收录4篇，被EI收录7篇，被ISTP收录9篇，被SCI引用11篇次，其中他人引用9篇次；国内期刊发表的论文51篇，在清华同方全文数据库中被引用135篇次，其中他人引用90篇次。　　本项目研制的紫外辐射预报系统已在多个气象台站得到了普遍推广和应用，效果较为理想。地表紫外辐射增强特征及其对我国农业的影响研究已经取得了一定的社会效益和经济效益，其开展的农作物影响研究，对于指导我国农作物的种植布局和品种改良等问题都具有很重要的指导意义。