简介：2013年1月华北平原出现了罕见的重污染天气过程，并引发连续多天大范围重霾现象。利用中华人民共和国环境保护部公布的空气污染指数日值数据和气象常规观测数据，结合区域空气质量模式系统RAMS-CMAQ的模拟结果，对1月10～15日污染过程的气象要素和关键气溶胶物种时空分布特征进行了详细分析，并对灰霾成因进行了探讨。结果表明，受本次污染过程影响的区域主要分布在北京－天津－唐山、河北省中南部和山东省大部。这些地区细颗粒物（即PM2.5）日均质量浓度超过120μgm-3，且基本被灰霾覆盖，日均能见度在5～8km之间。其中在北京、天津、石家庄和济南市及周边地区细颗粒物日均质量浓度可达250～300μgm-3，部分市区可超过300μgm-3，而日均能见度则可下降至3km以下，形成重度灰霾。此外，对气象场的分析显示，本次污染过程期间华北平原大部分地区水平风速较多年平均值偏小约20%，且有明显逆温层覆盖，北京－天津－唐山、河北省南部和山东省北部的相对湿度则较多年平均值偏高达10%～40%。这样的气象条件不仅造成污染物易于堆积，而且有利于吸湿性粒子消光效应的快速增长，使能见度明显下降，是引发灰霾的重要因素之一。在北京地区引发灰霾的主要气溶胶物种为硫酸盐、硝酸盐和铵盐，这3种无机盐对近地面的消光贡献比率达到50%以上。其中硝酸盐的消光贡献比率最高，可达总体效应的1/4，表明在这次污染过程中除相关工业源排放外，交通源排放也是北京地区主要的污染源之一。

简介：以《清实录》为历史数据源,以事件频次（县次/年）为代用指标,重建清代（1644—1911年）华北平原动乱事件序列。结果表明：世纪/年代尺度上的冷期或降温阶段的动乱频次高于暖期或升温阶段;干旱事件对动乱的触发作用比洪涝明显,干旱指数与动乱频次显著正相关,19世纪3次大规模农民起义均发生在极端旱灾背景下。上述对应关系在不同时间尺度上的显著程度有所不同,较短时间尺度（年代/年）上的规律在清代早期不明显,从18世纪末开始,随着人-地矛盾的激化逐渐明显,其程度随时间推移而加强。

简介：利用农业生态系统过程模型（AgriculturalProductionSystemssIMulator,APSIM）,研究了1980-2010年间中国华北平原农田土壤有机碳（SoilOrganicCarbon,SOC）的时空变化。模型验证结果表明,校正后的APSIM模型总体能够较好地模拟徐州、郑州和昌平3个长期定位试验站点中各处理下小麦和玉米的产量变化以及SOC的变化。区域模拟结果显示,1980-2010年间华北平原大部分农田SOC呈增加趋势,仅河北省的北部、山东省中部和东部部分地区农田SOC减少。华北平原总的农田面积约为24.52Mha（1ha=0.01km^2）,其SOC密度的平均变化速率为0.35Mg（C）ha^-1a^-1,总的SOC贮量增加了约257.43Tg。在京津冀地区、山东省以及河南省的农田中,SOC分别平均增加了102.05、59.82、95.56Tg。SOC的增加,主要归功于过去几十年里外源碳投入量的增加。

简介：以“济麦—22”为供试品种，利用中国气象局固城生态环境与农业气象试验站大型根系观测系统，研究冬小麦在重度干旱胁迫（≤40.0％）、轻中度干旱胁迫（40.1％—55.0％）和适宜（55.1％—80.0％）3种水分条件下，地上部分对水分胁迫的响应，以探索水分胁迫对华北平原冬小麦产量的影响，并分析不同水分胁迫对冬小麦产量的影响程度。结果表明：华北平原冬小麦在轻中度干旱胁迫和重度干旱胁迫下，小麦全生育期的天数缩短，株高、叶面积及灌浆速率均呈不同程度的减少。3种水分处理的株高增长量为适宜＞轻中度干旱胁迫＞重度干旱胁迫，灌浆速率为适宜＞轻中度干旱胁迫＞重度干旱胁迫。土壤水分胁迫引起冬小麦物质分配更多地向支持生长的茎秆转移，在生长发育过程中受到水分胁迫，小麦产量将降低，重度干旱胁迫条件下小麦产量为适宜水分条件的69％。

简介：为探讨华北平原作物需水量在不同季节随气候变化的变化规律,对华北平原参考作物蒸散量（Evapotranspiration,简称ET_o）在不同季节对气候因子的响应情况进行了分析研究。首先利用FAO-56Penman-Monteith公式计算了华北平原48个气象站点1960～2012年的ET_o,其次分析了ET_o及温度（T）、日照时数（n）、风速（u）和相对湿度（RH）这4个主要气候因子在各个季节的年际变化规律,然后使用敏感性分析法分析了ET_o对气候因子变化的敏感程度,最后结合ET_o对气候因子的敏感性及气候因子的多年相对变化率分析得出气候因子的变化对ET_o变化的贡献。结果表明：1960～2012年,华北平原ET_o在四季的年际变化均呈下降趋势。气候因子除T呈上升趋势外,n、u和RH均呈下降趋势。ET_o对T、n和u的变化正敏感,对RH的变化负敏感。ET_o对T和n最敏感的季节为夏季,对u和RH最敏感的季节为冬季。ET_o在春季、秋季和冬季的下降主要受u下降的影响,ET_o在夏季的下降则主要归因于n的下降。

简介：利用卫星遥感归一化植被指数（NDVI）时间序列数据和站点气象数据，从农作物生长发育过程的角度，分析了1981～2008年华北平原农田在12个生长发育期（冬小麦8个、夏玉米4个）对降水和温度不同的响应特征。研究区农田植被指数对降水响应的滞后性强于对温度的滞后性，其中对降水最为敏感的是前1和前2个生长发育期，对温度最为敏感的是同期和前1个生长发育期。不同种类作物在不同时期对气候因子响应不同：冬小麦发育中后期、夏玉米发育中期，绝大多数站点植被指数与降水呈正相关；冬小麦生长发育前中期植被指数与温度呈显著甚至极显著正相关。冬小麦出苗期温度、返青期温度和返青期降水分别与不同时期植被指数显著相关，出苗期和返青期为研究区农田长势对气候因子响应的敏感期。