應用氣象學方法第1章概論

應用氣象學方法

應用氣象學院張雪松

lntlzxs@163.com應用氣象學方法

課程屬性:專業(yè)主干課課程學分：

3

學分課程總學時：48h（理論40h，實習8h）課程性質(zhì)：必修預修課程:應用氣象學、農(nóng)氣情報預報、天氣學成績評定：筆試（80%）+平時成績（20%）應用氣象與各行業(yè)關系應用氣象農(nóng)業(yè)交通林業(yè)航空航海健康畜牧城市電力交通農(nóng)業(yè)太湖藍藻暴發(fā)應用氣象方法與其它課程的關系大氣物理學I流體力學天氣學應用氣象學數(shù)理方程動力氣象學微氣象學氣象災害學氣候資源學氣象服務學地理信息系統(tǒng)遙感原理及應用應用氣象學方法農(nóng)業(yè)氣象學應用氣象儀器生態(tài)學農(nóng)業(yè)氣象情報預報土壤學II水文氣象學植物生理學農(nóng)學導論生物氣象學城市氣象學中尺度氣象學現(xiàn)代防雷工程城市生態(tài)學污染氣象學學科基礎課專業(yè)主干課專業(yè)方向課課程教學目標通過本課程的理論和實踐教學，使應用氣象專業(yè)的本科生能掌握應用氣象學的基本理論、研究手段、觀測技術、試驗方法和常見的時空分析與統(tǒng)計預測的工具，熟悉現(xiàn)代氣象業(yè)務中應用氣象服務工作的基本思路和流程，能在應用氣象學及相關領域的業(yè)務、科研中領會應用。主要內(nèi)容與教學任務包括五大部分：（1）應用氣象調(diào)查研究與考察方法的掌握；（2）應用氣象試驗觀測方法的熟悉，田間試驗的誤差分析與表達方法；（3）環(huán)境模擬試驗方法的了解；（4）統(tǒng)計分析與應用氣象數(shù)值模擬方法的初步應用和全面理解；（5）常見“3S”技術軟件的熟悉，“3S”技術在空間數(shù)據(jù)采集、分析和應用。主要內(nèi)容理論教學40h第一章概論4h第二章調(diào)查研究與考察方法6h第三章田間試驗觀測方法10h第四章環(huán)境模擬試驗方法4h第五章統(tǒng)計分析8h第六章數(shù)值模擬方法8h實踐教學：8h調(diào)查研究與考察方法2h應用氣象學觀測儀器及方法2h環(huán)境調(diào)控儀器及應用2h現(xiàn)代統(tǒng)計軟件及其應用2h參考書1、姚克敏等，《農(nóng)業(yè)氣象試驗研究方法》，氣象出版社，19952、朱瑞兆，《應用氣候手冊》，氣象出版社，19913、姜會飛，《農(nóng)業(yè)氣象觀測與數(shù)據(jù)分析》，科學出版社，2009

?！?.應用氣象試驗研究的基本程序§2.應用氣象試驗研究的基本要求§3.應用氣象試驗研究的基本特點

（1）掌握應用氣象試驗研究的基本程序（重點）（2）熟悉試驗研究的基本要求（3）理解應用氣象專業(yè)人員應具有的專業(yè)素質(zhì)（4）了解應用氣象試驗研究的基本特點（難點）（5）初步了解獲取各類應用氣象數(shù)據(jù)的途徑手段第一章概論（4學時）§1.應用氣象試驗研究的基本程序一、應用氣象試驗研究方法的意義1.是為鑒定氣象條件與研究客體間的相互關系并為各種服務技術提供有效數(shù)據(jù)的基礎技術，是應用氣象任務得以順利完成的保證。

通過氣象觀測記錄和依據(jù)它編發(fā)的氣象情報，除了為天氣預報提供日常資料外，還通過長期積累和統(tǒng)計，加工成氣候資料，為農(nóng)業(yè)、林業(yè)、工業(yè)、交通、軍事、水文、醫(yī)療衛(wèi)生和環(huán)境保護等部門進行規(guī)劃、設計和研究，提供重要的數(shù)據(jù)。

定期農(nóng)業(yè)氣象情報：氣象要素評價：日、周、旬、月、季農(nóng)業(yè)氣象公報，利用監(jiān)測數(shù)據(jù)，根據(jù)需要自動成日、周、旬、月、季的氣溫、土壤溫度、相對濕度、降水、土壤水分等平均值、最高、最低值，并圖形顯示。對作物影響概述：結(jié)合作物的生長發(fā)育狀況，對作物生長發(fā)育速度進行綜合分析評價，包括備發(fā)育期的開始日期、出苗速度、植株密度、植株高度、生長狀況、停止生長日期。農(nóng)業(yè)技術措施的實施與建議：播種量、適宜灌溉期和灌溉量、施肥期和用肥量以及施肥次數(shù)、噴灑農(nóng)藥等建議.災情報分別對氣象災害（干旱、高溫、低溫、寡照、霜凍、大風、冰雹）等的名稱、時間、強度、分布范圍、危害程度、損失、措施等進行填充和選項，然后自動生成報告，自動發(fā)布。2015年6月1日，東方之星在長江湖北監(jiān)利水域傾覆2015年3月24日，山東省濰坊市，白浪河水庫干枯裸露的灘涂被曬干的魚2015年8月9-11日，臺風“蘇迪羅”在南京2.應用氣象觀測是氣象工作和大氣科學發(fā)展的基礎

大氣現(xiàn)象及其物理過程的變化較快，影響因子復雜，除了大氣本身各種尺度運動之間的相互作用外，太陽、海洋和地表狀況等都影響大氣的運動。這些氣象條件直接影響農(nóng)業(yè)、工業(yè)、交通、生物等。不斷引進其他科學領域的新技術成果，革新應用氣象觀測系統(tǒng)，是發(fā)展應用科學的重要措施。

新的形勢下，隨我國氣象行業(yè)發(fā)展，應用氣象需要解決的問題和需求不斷增加，氣象服務不斷創(chuàng)新。比如：傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)氣象服務——水產(chǎn)養(yǎng)殖氣象——設施農(nóng)業(yè)氣象——特色氣象服務。3.應用氣象的研究方法和研究技術不斷更新的需要4.加強農(nóng)業(yè)氣象研究，對保障糧食安全，服務“三農(nóng)”具有重要意義

我國人口多，糧食安全是第一要務，農(nóng)業(yè)氣象如何保障糧食安全仍是氣象服務的根本任務。農(nóng)業(yè)氣象災害頻繁，給糧食安全帶來極大威脅和風險。

糧食安全:治國安邦的頭等大事

云南自2009年以來連續(xù)四年干旱5.為氣候變化、環(huán)境質(zhì)量評價及氣候適宜性評價提供依據(jù)淮河流域冬小麥降水適宜性分布淮河流域冬小麥溫度適宜性分布

二、應用氣象學方法研究內(nèi)容應用氣象的調(diào)查與考察方法(設計方案、抽樣、分析、結(jié)論）；應用氣象試驗觀測方法（選題、方案、計劃、實施、數(shù)據(jù)收集、分析、結(jié)論）；環(huán)境模擬及控制試驗方法（目的、控制變量選擇、方案、實施、數(shù)據(jù)收集）；應用氣象先進試驗技術（探測技術、數(shù)據(jù)挖掘、研究手段）；應用氣象試驗統(tǒng)計分析方法（誤差控制、數(shù)據(jù)質(zhì)量、方差分析、正確的結(jié)論）；應用氣象數(shù)學模擬方法（數(shù)據(jù)分析、模型建立、模型檢驗、應用條件）。三、課程發(fā)展歷史沿革1.第一階段《農(nóng)業(yè)氣象試驗研究方法》是南京氣象學院原來的農(nóng)業(yè)氣象系開設的一門課程。它注重對學生的實踐能力培養(yǎng)，通過學習使得學生可以掌握農(nóng)業(yè)氣象學專業(yè)實際工作中所需求的基本技能，適應臺站工作，也為進一步的科研工作打下扎實的基礎。2.第二階段1999年，農(nóng)業(yè)氣象專業(yè)更名為應用氣象專業(yè)。為了適應氣象事業(yè)和氣象行業(yè)的發(fā)展，氣象部門加強了氣象科技服務，拓展了氣象服務領域，豐富了服務內(nèi)容，由此需要使用和引進新的方法和手段來滿足這種需求，我們根據(jù)氣象行業(yè)的新需求，將《農(nóng)業(yè)氣象試驗研究方法》改名為《應用氣象學方法》，在課程內(nèi)容上進行了實質(zhì)性的增補和刪減。從2007年起，隨著應用氣象學方法的課程逐漸完善，應用氣象學專業(yè)的知識結(jié)構(gòu)對該課程的依賴程度增長，在教學計劃修訂時，將其列入必修課，并且通過不斷修改和完善教學大綱和教學內(nèi)容，2008年申報江蘇省精品課程，獲得批準。四、試驗研究的基本程序（重點）一項完整的應用氣象試驗研究，通常包括以下五個基本環(huán)節(jié)：1、選題2、擬定試驗計劃3、選取數(shù)據(jù)4、提取結(jié)論5、實踐應用與驗證四、試驗研究的基本程序（重點）1、選題（1）基本原則：必要性：理論或?qū)嵺`中的關鍵問題。創(chuàng)新性：發(fā)現(xiàn)新規(guī)律、提出新概念和創(chuàng)造新技術?？尚行裕簯哂邢鄳募夹g條件、人員條件、儀器及物質(zhì)條件。（2）基本途徑國家973計劃：重大應用基礎研究項目，有明確的投入、產(chǎn)出要求。863計劃：國家高新技術重大研究項目。攀登計劃：重大基礎理論性研究項目。如人類基因圖譜、水稻基因圖譜、植物光合作用機理等。星火計劃：國家重大科技推廣計劃，如超級稻推廣，節(jié)水灌溉技術推廣等。國家自然科學基金：包括面上項目、人才項目、青年基金及重大項目等。省自然科學基金、省高新技術項目、省社會發(fā)展項目。應急性研究項目：如2003年非典暴發(fā)、2007年太湖藍藻、2008年南方雪災等。2、擬定試驗計劃（1）立項依據(jù)包括研究意義，國內(nèi)外現(xiàn)狀，技術關鍵，項目特色與創(chuàng)新之處。（2）研究內(nèi)容、研究方法與技術路線包括研究與試驗的方法，可行性論證，時間安排與進度。實例立題依據(jù)菊花(ChrysanthemummorifoliumRamat.)是世界四大切花之一，也是我國出口的主要花卉。2009年我國切花菊出口量達5000余萬枝，其中單頭切花菊占95%以上。出口菊花對其花期和品質(zhì)指標要求甚為嚴格，如何準確調(diào)控設施菊花花期和品質(zhì)已成為生產(chǎn)部門面臨的技術難題。在一定的栽培方式（種植密度、水肥條件）下，菊花生長發(fā)育和品質(zhì)形成主要受溫度、光強、光周期和光質(zhì)成分的共同影響，前人關于溫度、光強和光周期對菊花生長發(fā)育的影響有大量研究(Adamsetal，1998；Larsen&Nothnagl，2008)，而對光質(zhì)成分對菊花花期和品質(zhì)形成的影響僅有少量報道。國內(nèi)外進展作物生長模型是國際上預測和調(diào)控花卉生長發(fā)育的一種先進手段。在本世紀初，歐美國家率先開展了溫室菊花生長發(fā)育模擬研究。Leeetal（2003）研究了溫度和光照強度對溫室多頭菊生長的影響，并采用分配系數(shù)方法模擬溫室多頭菊花的干物質(zhì)分配，建成基于光合作用驅(qū)動（Photosynthesis-driven）的多頭菊生長模型。在菊花品質(zhì)模擬方面，國外學者多側(cè)重于多頭小菊的花干重、花莖、節(jié)間長度和葉片數(shù)等預測模型的研制（Carvalhoetal，2002；Nothnagletal，2004）。國內(nèi)學者李向茂等（2007）研究了不同定植密度對單頭切花菊品種‘Jingba’品質(zhì)的影響，陳發(fā)棣等（2008）研究了營養(yǎng)生長期長短對切花菊品質(zhì)的影響，楊再強、羅衛(wèi)紅等（2007，2008，2009）建成基于生理輻熱積（PhysiologicalproductofthermaleffectivenessandPAR,PTEP）為尺度的溫室單頭切花菊生長發(fā)育和品質(zhì)模擬模型，可動態(tài)預測單桿和多桿栽培的單頭切花菊的生長發(fā)育與品質(zhì)指標。但截至目前為止，國內(nèi)外未見不同R/FR值對單頭切花菊品質(zhì)形成及其模擬模型的報道。本項目的特色與創(chuàng)新之處構(gòu)建基于光質(zhì)和出葉速率的溫室切花菊葉面積子模型葉面積子模型是作物生長模型的核心部分之一，也是提高模型預測性和準確性關鍵環(huán)節(jié)。就人工控制溫室而言，傳統(tǒng)的積溫法（GrowthDegreeDays，GDD法）由于未考慮輻射對葉面積消長的影響，導致誤差較大；比葉面積法（SpecialLeafArea，SLA法）由于無法準確模擬肥水脅迫條件下SLA隨生育期的變化，因而其應用受到一定限制。本研究將首次建立基于光質(zhì)(R/FR值)和出葉速率的葉面積動態(tài)模型，可望大大提高菊花葉面積的模擬精度。開拓性和創(chuàng)新性的研究，可以克服前人模型中未考慮R/FR值影響的缺陷。構(gòu)建基于光質(zhì)響應的菊花品質(zhì)模型本項目擬通過系統(tǒng)測定不同R/FR值處理下菊花的花芽分化進程、葉面積擴展、冠層光分布特征、群體干物質(zhì)生產(chǎn)與分配和品質(zhì)動態(tài)變化，探討不同光質(zhì)環(huán)境（R/FR值）對菊花發(fā)育速率、同化物“源-庫”關系的影響機理，并通過測定和分析不同光質(zhì)處理下菊花葉片的生理生態(tài)指標（營養(yǎng)物質(zhì)含量、酶活性、內(nèi)源赤霉素水平、光合特性和葉綠素熒光），提取菊花機理模型的有關參數(shù)。在自主研制的菊花模型的基礎上，以試驗數(shù)據(jù)為依據(jù)，對原有模型算法進行改進、完善，最終建立具有自主知識產(chǎn)權的基于光質(zhì)響應的溫室單頭切花菊品質(zhì)模擬模型。提出利用R/FR值調(diào)控溫室切花菊花期和品質(zhì)的量化指標本項目將菊花品質(zhì)調(diào)控途徑由傳統(tǒng)的化學途徑或單因素（溫度或輻射）途徑拓展到光質(zhì)和多因子途徑，即利用光質(zhì)（R/FR值）和溫度、光強、光周期等多因子綜合調(diào)控花卉花期和品質(zhì)。這一技術路線具有創(chuàng)新性，可望克服傳統(tǒng)方法污染環(huán)境、耗能過多的缺陷，符合設施農(nóng)業(yè)“環(huán)保、生態(tài)、低能、高效”的發(fā)展方向。擬采取的研究方案及可行性分析（1）切花菊溫室栽培試驗①試驗設計擬于2011-2012年，在南京信息工程大學試驗溫室分不同批次進行切花菊栽培試驗，以單頭切花菊品種‘神馬’(Jingba)為試材。營養(yǎng)生長期補光處理參考Oyaertetal（1999）方法，夜間（20:00-1:00）用200J·s-1高壓鈉燈（Philips，HPS，400W）補光5h。當株高達到60cm時，用黑色塑料膜遮光，進行短日處理，每日光照時間控制在10h(7:00-17:00)。②溫室氣象數(shù)據(jù)采集參考Lietal(2007）方法，溫室氣象數(shù)據(jù)由采集器（CR-10X,CampbellScientific，USA）自動采集，項目包括：溫室內(nèi)1.5m高處氣溫、菊花冠層上方光合有效輻射、空氣相對濕度、CO2濃度、溫室栽培基質(zhì)0、20、40cm深處溫度、基質(zhì)相對濕度，采集頻率1次/10s，存儲每30min的平均值。

可行性分析（1）理論上可行

前人研究已證實，光質(zhì)中不同波長的光譜與植物體內(nèi)相關的色素作用影響植物體內(nèi)的激素平衡，進而引發(fā)植物的生理或形態(tài)的變化。400～700nm波長范圍的光是影響植物光合作用與生長發(fā)育的主要因素，其中600～700nm紅光能降低植物體內(nèi)赤霉素(GA)的含量，從而減少節(jié)間長度和植株高度……（2）技術上可行

本研究擬采用熒光燈和LED光源的不同組合產(chǎn)生不同R/FR值，并采用LI-1800

分光輻射儀對不同處理的R/FR值和輻射強度等加以控制……測定。溫室氣象數(shù)據(jù)由CR-10x自動采集，菊花品質(zhì)指標可在本校省級應用氣象實驗中心和省級環(huán)境科學與工程實驗教學示范中心化驗、測定。年度計劃①2011年在南京信息工程大學溫室內(nèi)開展試驗，包括調(diào)整安裝氣象數(shù)據(jù)采集儀器，分批定植菊花苗，進行不同光質(zhì)（R/FR值）處理；測定不同處理菊花花芽分化進程、葉片光合特性，分析不同R/FR值對發(fā)育速率、營養(yǎng)物質(zhì)、內(nèi)源赤霉素、光合特性、光系統(tǒng)活性、光能利用效率的影響；收集溫室氣象數(shù)據(jù)、測定不同處理植株的生長指標、器官干物質(zhì)質(zhì)量和菊花外觀品質(zhì)。②2012年繼續(xù)在南京信息工程大學開展試驗，采集溫室氣象數(shù)據(jù)、菊花生長發(fā)育和品質(zhì)資料；分析整理數(shù)據(jù)，提取關鍵的生理生態(tài)參數(shù)，確定不同R/FR值與溫室單頭切花菊發(fā)育、干物質(zhì)生產(chǎn)和品質(zhì)性狀的定量關系，初步建立切花菊生長發(fā)育和品質(zhì)模型；利用建模以外的獨立試驗數(shù)據(jù)檢驗菊花品質(zhì)模型，調(diào)整模型參數(shù)，進一步完善模型；撰寫研究論文1-2篇。2、擬定試驗計劃（1）立項依據(jù)包括研究意義，國內(nèi)外現(xiàn)狀，技術關鍵，項目特色與創(chuàng)新之處。（2）研究內(nèi)容、研究方法與技術路線包括研究與試驗的方法，可行性論證，時間安排與進度。（3）工作基礎與工作條件

過去的工作基礎，本項目研究人員組成，已有工作成果和儀器設備條件。

實例研究基礎

項目申請人長期從事設施農(nóng)業(yè)氣象保障、設施園藝作物生長模擬和設施環(huán)境調(diào)控技術的研究，2009年作為第二主持人主持公益性（氣象）行業(yè)科研專項“設施農(nóng)業(yè)及特色農(nóng)產(chǎn)品氣象保障關鍵技術研究”（GYHY200906023），在該項目中負責設施菊花生長發(fā)育模擬模型及環(huán)境調(diào)控決策支持系統(tǒng)的研究。2009年主持了中國氣象局干旱氣象科學基金“西北地區(qū)日光溫室小氣候形成機理和模擬模型的研究”

(IAM200901)。在2005-2008年期間參與國家“863”項目（2006AA10Z218）“溫室主要果菜作物生長發(fā)育數(shù)字模擬模型系統(tǒng)研究”、上海市科技興農(nóng)四新項目（滬農(nóng)科推字2003第1-2-1號）“菊花反季節(jié)栽培技術的應用和推廣”的研究，上述項目的研究為本項目中建立基于光質(zhì)的溫室切花菊品質(zhì)模型的研究積累了豐富經(jīng)驗。工作條件本研究依托設在南京信息工程大學校內(nèi)的江蘇省應用氣象實驗中心和省級環(huán)境科學與工程實驗教學示范中心開展。江蘇省應用氣象實驗中心擁有自動氣象站、Li—6400光合作用測定系統(tǒng)、氨基酸測定儀、PMA—5穩(wěn)態(tài)氣孔計等先進儀器，為測定菊花光合特性和葉綠素熒光參數(shù)等提供了試驗分析儀器和設備。省級環(huán)境科學與工程實驗教學示范中心具有高效液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀WatersZQ400一臺，可測定菊花器官的赤霉素含量。目前尚需要購買一些化學藥劑以便對菊花生理指標進行分析測定。應用氣象實驗中心還擁有1臺MPC—120型人工氣候室（產(chǎn)地：加拿大），可精確調(diào)控溫度、光照、水分、濕度、CO2濃度等環(huán)境因子。南京信息工程大學擁有600m2智能試驗溫室1座，標準塑大棚3個（面積750m2），能滿足菊花不同光質(zhì)處理栽培試驗所需條件。目前尚需購買30根熒光燈和15m2的LED燈源以及1臺環(huán)境數(shù)據(jù)采集儀（CR-10x）。研究人員素質(zhì)具有扎實的專業(yè)理論基礎和豐富的實踐經(jīng)驗；熟悉并掌握著相關的試驗方法；熱愛專業(yè)、有強烈的事業(yè)心和開拓精神；實事求是、善于發(fā)現(xiàn)和解決問題。3、獲取數(shù)據(jù)（重要的一步）3.1數(shù)據(jù)觀測類型：(1)直接觀測和間接觀測直接觀測是憑借人的感覺器官對事物現(xiàn)象進行描述（如太湖藍藻）間接觀測即儀器觀測。提供可靠的計量標準和準確的記錄手段，使科學研究水平顯著提高。2、擬定試驗計劃1、選題四、試驗研究的基本程序（重點）氣相色譜儀高效液相色譜儀TOC分析儀(2)主動觀測與自發(fā)觀測主動觀測是指根據(jù)研究方案的安排進行有目的的觀測；自發(fā)觀測是指試驗中對某些未被列入方案的有價值的現(xiàn)象進行的觀測。(3)定性觀測和定量觀測定性觀測是指對事物或現(xiàn)象的性質(zhì)和特征觀測。如對天氣現(xiàn)象的描述，雨、雪的有無；定量觀測必須具備能表現(xiàn)事物特征可測量的概念和相應的計量方法與手段。借助儀器，如雨的等級(24h)：大雨（25-50mm）、中雨(10-25mm)、小雨（10mm）等。風向、風速、氣溫、相對濕度、氣壓、雨量和地溫

氣象觀測站氣象偵察兵無人機除了可提前預測極端天氣，還可用于風暴損失評估、洪災、干旱和森林野火的空中拍攝。衛(wèi)星地面接收站中國第一顆地球靜止氣象衛(wèi)星FY-2A于1997年6月10日，利用長征三號火箭在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射成功，6月17日定點于105E赤道上空，由此開始了我國地球靜止氣象衛(wèi)星在軌運行的時代。第一代地球靜止氣象衛(wèi)星風云2號（FY-2）3.2數(shù)據(jù)觀測的基本方法要有積極的思維過程，只有積極思維才具有創(chuàng)造性。觀測要做詳盡的記錄并借助文字、繪畫、攝影等手段幫助觀測。觀測必須嚴密，結(jié)果應當是可靠的。觀測應抓住特點，特別應注意事物之間及事物與已有知識之間有任何啟發(fā)或聯(lián)系的現(xiàn)象。應避免先入為主的干擾3.3數(shù)據(jù)觀測的基本原則客觀性：實事求是，保證資料確實可靠。全面性：避免片面（如針對不同季節(jié)、不同生育期等進行全面觀測）典型性：代表性3、獲取數(shù)據(jù)2、擬定試驗計劃1、選題4、分析結(jié)果、獲取結(jié)論邏輯思維：指用多學科的基礎理論和技術，考慮觀測數(shù)據(jù)所表達的信息，找到數(shù)據(jù)的內(nèi)在規(guī)律。借鑒比較：指了解相關的研究結(jié)論，比較相互異同，推動研究的發(fā)展。四、試驗研究的基本程序（重點）3、獲取數(shù)據(jù)2、擬定試驗計劃1、選題4、分析結(jié)果、獲取結(jié)論四、試驗研究的基本程序（重點）5、實踐應用與驗證

試驗研究成果必須放到生產(chǎn)實踐中去驗證和應用。除將成果直接應用于生產(chǎn)實踐以外，以情報、預報或信息形式向各級部門提供服務，指導生產(chǎn)，計劃生產(chǎn)也是一種重要的應用形式。論文發(fā)表、交流或論文成果的引用也是一種實踐應用的形式。參見《農(nóng)業(yè)氣象試驗研究方法》P13（1）目的性明確觀測內(nèi)容要明確、所用儀器設備要齊全，預期結(jié)果要心中有數(shù)。（2）試驗條件要有代表性試驗條件要與將來準備推廣應用區(qū)域的自然、生產(chǎn)和氣候條件一致；必須考慮試驗結(jié)果能否適應農(nóng)業(yè)發(fā)展的新形勢。（3）試驗結(jié)果應具有重演性或重現(xiàn)性重演性是指在相同試驗條件下重復試驗結(jié)果的一致性；發(fā)表論文時對“材料與方法”寫作的要求：要體現(xiàn)出你所做的研究不是偶然的，是可以重演或重現(xiàn)的?！?.應用氣象試驗研究的基本要求以農(nóng)業(yè)氣象試驗研究為例：研究的對象非農(nóng)作物非氣象條件，而是二者依存或制約、促進或危害的數(shù)量關系；研究周期較長；受多種因素影響，研究若不能及時見效，極易失去應用價值；農(nóng)業(yè)氣象是邊緣科學，研究難度較大?！?.應用氣象試驗研究的基本特點（1）研究應遵循平行觀測的原則一方面進行氣象或應用氣象要素觀測;一方面進行農(nóng)作物和畜、禽、林木的生長發(fā)育和產(chǎn)量觀測。并對各要素的變化規(guī)律進行分析，找出相互間的數(shù)量關系?！盀榱宿r(nóng)業(yè)的目的，氣象觀測一定要在記載植物生活和農(nóng)業(yè)工作的同一地段上進行，否則把物候觀測和氣象觀測進行比較可能得出完全錯誤的結(jié)論”。

——П.И.伯羅烏諾夫據(jù)此，歸結(jié)應用氣象試驗研究的基本特點：（2）根據(jù)試驗研究的需要采用綜合有效的試驗研究方法分期播種法每隔一定時期播種一批種子，觀測不同批次的作物生長發(fā)育和品質(zhì)指標，目的在于確定適宜播期，研究不同氣象條件與作物生長發(fā)育的關系。實例試驗1于2005年4—8月進行，供試材料為相對短日型夏菊品種‘優(yōu)香’(Yuuka)。4月22日定植，種植密度42株·m-2。4月28日摘心，離地面4cm高處摘心去頂，分別保留1、2和3個側(cè)芽培育單桿、雙桿和三桿，使單位面積桿數(shù)分別為42、84和126桿·m-2。6月16日開始短日處理，8月5日收獲。試驗2于2005年5—9月進行，供試材料為‘優(yōu)香’(Yuuka)。5月20日定植，5月30日摘心，7月12日開始短日處理，9月4日收獲。種植密度和摘心方法同試驗1。試驗3于2005年7—11月進行，供試材料為絕對短日型秋菊品種‘神馬’(Jingba)。8月22日定植，種植密度64株·m-2，單桿