1、ICS 65.020 B 01 DB37 山东省 地 方 标 准 DB37/T 4144.2 2020 夏玉米气象灾害鉴定评价规范 第 2 部分：高温 Standard identification and evaluation of meteorological disasters for maize Part 2: High temperture 2020 - 09 - 25 发布 2020 - 10 - 25 实施 山东省市场监督管理局 发布 DB37/T 4144.2 2020 I 前 言 DB37/T 4144夏玉米气象灾害鉴定评价规范分为五个部分： 第 1部分：干旱； 第 2部分：
2、高温； 第 3部分：渍涝； 第 4部分：风灾； 第 5部分：冰雹。 本部分为 DB37/T 4144的第 2部分。 本部分按照 GB/T 1.1 2009给出的规则起草。 本部分由山东省农业农村厅提出并组织实施。 本部分由山东省农业标准化技术委员会种植业标准化分技术委员会归口。 本部分起草单位：山东省农业科学院玉米研究所、山东省农业科学院作物研究所、青岛农业大学、 枣庄市农业科学研究院、淄博市农业科学研究院、烟台市农业科学研究院、聊城市农业科学研究院、菏 泽市农业科学院、德州市农业科学研究院、山东省气候中心、山东省标准化研究院。 本部分主要起草人：李宗新、刘开昌、刘树堂、张慧、高英波、薛艳芳、
3、钱欣、赵海军、刘春晓、 代红 翠、赵红、王昊、张敏、郭兴臻、王光明、夏德君、李学杰、曹凤格、郭建军、王良、单晶、成浩、 李源方、刘元元、肖蓉、王慧敏。 DB37/T 4144.2 2020 1 夏玉米气象灾害鉴定评价规范 第 2 部分：高温 1 范围 本标准规定了夏玉米高温灾害等级、高温灾害指标和科学的高温灾害损失率计算方法。 本标准主要适用于夏玉米高温灾害鉴定评价。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不 可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T 21985 2008 主要农作物高
4、 温危害温度指标 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 高温灾害 heat disaster 当气温上升到一定程度时，作物某一器官或植株生长发育受阻甚至死亡，导致作物产量下降和品质 变差的现象。 3.2 日灼 sun burn 作物受高温引起灼伤的一种现象。 3.3 减产率 yield reduction rate 单位面积玉米趋势 产量与实际产量之差占趋势产量的比率，以百分率（ %）表示。 4 符号 下列符号适用于本文件。 TMax：日最高温度。 H：相对湿度。 5 高温灾害鉴定 5.1 高 温灾害等级 DB37/T 4144.2 2020 2 依据 GB/T 21985 2
5、008玉米高温危害温度指标规定，将高温热害等级划分为轻度、中度、重度和严 重热害四级。 5.2 高温灾害 等级划分指标 5.2.1 高温灾害等级鉴定指标 基于高温灾害气象评估指标所隶属级别划分的高温灾害等级按表 1执行。 表 1 基于高温气象综合评估指标隶属级别划分的高温灾害等级 高温 灾害等级 轻度 中度 重度 严重 高温 灾害的综合评估指标 Ihai 0I hai 0.4 0.4I hai 0.8 0.8I hai 1.0 Ihai1.0 高温灾害气象评估指标计算原理及方法按照附录 A执行。 5.2.2 TMax持续时间与玉米植株形态指标 基于 TMax持续出现时间长短和植株形态划分的夏玉
6、米不同生育阶段高温灾害等级按表 2执行。 表 2 基于 TMax持续时间和植株形态的夏玉米不同生育阶段高温灾害等级 5.2.3 高温灾害发生面积百分比 在实地调查的基础上，结合气象 数据、生产统计资料、卫星遥感 等资料，再根据 5.2.1中高温灾害 等级指标，确定高温灾害的实际发生面积。计算受灾面积所占比例按照 公式（ 1）执行，以此判定高温 灾害等级。 100% 0 1 AASi . (1) 类型 TMax持续时间与受高温危害植株形态 苗期 穗期 花粒期 轻度 热害 TMax36 且 持 续 出 现 1 2 天，上部叶片中午出 现短暂卷曲萎蔫。 TMax32 且持续出现 1 2 天， 植株叶
7、片中午出现短暂卷曲萎 蔫。 TMax3 2 且持续出现 1 2 天，植株叶片中午 出现短暂卷曲萎蔫，开花、授粉略有影响，灌 浆受阻，穗粒数、千粒重略有下降，减产 10 % 以内。 中度 热害 TMax36 且持续出现 3 4 天，全株叶片均长时间 卷曲萎蔫。 TMax32 且持续出现 3 4 天， 全株叶长时间卷曲萎蔫，雌穗发 育延迟，雄穗分支数减少。 T Max35 且持续出现 3 4 天， H75 %，全株 叶长时间卷曲萎蔫，雌穗吐丝延缓，雄穗开花 较少，穗粒数、千粒重显著下降，减产 10 % 30 %。 重度 热害 TMax36 且 持 续 出 现 5 7 天，全株叶片均长时 间卷曲萎蔫
8、后枯萎。 TMax32 且持续出现 5 7 天， 全株叶片长时间卷曲萎蔫，雌穗 与雄穗发育均迟缓，甚至植株枯 萎。 TMax35 且持续出现 5 7 天， H60 % ，雌穗 无法正常吐丝，雄穗开花较少且花粉粒丧失活 力，不能正常灌浆，穗粒数、千粒重严重下降， 减产 30 % 60 %。 严重 热害 TMax36 且持续出现 8 天及以上，植株枯萎。 TMax32 且持续出现 8 天及以 上，雌穗与雄穗发育均迟缓，植 株枯萎。 TMax35 且持续出现 8 天及以上， H50 %，雌 穗无法正常吐丝，雄穗无法正常散粉，不能正 常灌浆，穗粒数、千粒重严重下降，减产 60 % 100 %。 DB3
9、7/T 4144.2 2020 3 式中： A1 区域内玉米高温灾害发生面积（ hm2）； A0 区域内玉米种植总面积（ hm2）。 基于受灾面积划分的高温灾害等级按表 3执行。 表 3 基于受灾面积的高温灾害等级 热害等级 轻度 中度 重度 严重 作物受灾面积比 Si（ %） Si10 10 Si30 30 Si60 Si 60 5.2.4 成灾面积百分比 统计作物因高温灾害减产 30 %以上的面积，计算其与作物合计受灾面积的比值按照公式（ 2）执行， 以此判定高温灾害等级。 100% 1 AAS cz . (2) 式中： Ac 因高温灾害致作物产量减少 30 %以上面积（ hm2）； A1
10、 区域内作物高温灾害合计面积（ hm2）。 基于成灾面积划分的高温灾害等级按表 4执行。 表 4 基于成灾面积的高温灾害等级 热害等级 轻度热害 中度热害 重 度热害 严重热害 成灾面积比 Sz（ %） Sz10 10 Sz20 20 Sz50 Sz50 6 高温灾害产量损 失评估方法 6.1 高温灾害产量损失评估 6.1.1 等级划分 将高温灾害影响玉米产量损失评估等级划分为轻度减产、中度减产、重度减产和严重减产 4级。 6.1.2 评估方法 利用趋势模拟产量与实际产量相对比值，作为高温热害对玉米产量影响的评估指标，表述为减产率 Iy，计算按照公式（ 3）执行。 % h h 100 Y YY
11、Iy . (3) 式中： Iy 减产率（ %） ； Yh 趋势产量，计算原理及方法按照附录 A执行； Y 实际产量。 6.1.3 评估指标 DB37/T 4144.2 2020 4 玉米产量减产率评估高温灾害等级按表 5执行。 表 5 不同区域产量损失评估等级 评估级别 减产率（ %） 省 市 县 轻度 10I y 15 10I y 15 10I y 20 中度 15I y 20 15I y 25 20I y 30 重度 20I y 25 25I y 35 30I y 40 严重 Iy 25 Iy 35 Iy 40 6.2 高温灾害评估流程 6.2.1 高温监测信息收集 在玉米生长发育季节，收
12、集玉米种植区域内各台站的玉米生长发育进程、长势、气温、空气湿度、 降水、日照等要素的观测资料，收集农业气象、农学、遥感等多学科信息，以及气象、民政、农业等有 关部门的灾情监测信息。 6.2.2 实地调查和灾情会商 玉米生长季有较大范围和程度的 高温灾害发生时，及时到重点灾区进行灾情考察，并开展灾情会商。 6.2.3 进行高温灾害等级鉴定 当发生高温灾害时，结合高温灾害评估指标 5.2.1 5.2.4进行高温灾害等级评估。 6.2.4 进行高温灾害等级鉴定与产量损失评估 高温灾害发生后，结合高温灾害等级划分指标 5.2.1 5.2.4和 6.1开展高温灾害等级及产量损失评 估。 6.2.5 撰写
13、综合评估报告 根据上述各项评估结果，结合高温灾害发生区域气象信息，对高温灾害发生和作物产量损失情况进 行综合评价，撰写评估报告。评估报告应坚持内容真实、数据准确、信息全面、分析客观、文字简练和 通俗易懂的原则。评估报告应包括标题、前言、主体、结尾、署名、成文日期和印章部分。 DB37/T 4144.2 2020 5 A A 附 录 A （规范性附录） 高温灾害的分项评估指标与计算方法 A.1 高温灾害的分项评估指标 高温灾害的分项评估指标为高温强度指标、持续时间和覆盖范围指标。 A.2 高温灾害的分项评估指标与计算方法 高温强度指 标： j j=1tem T -35 = 2nI （ ） . (
14、A.1) 式中： n 被评估区域内单日达到高温标准的气象观测站点个数； Tj 其中第 j个气象观测站点在被评估灾害中的日最高气温的最大值（单位：）。 持续时间指标： 3 las max( )= 3 djNI . (A.2) 式中： Ndj 第 j个气象观测站点在被评估灾害中连续出现高温的最大天数（单位： d）。 覆盖范围指标： cov=nI N . (A.3) 式中： N 被评估区域内气象观测站点总数。 A.3 高温灾害气象评估指标的计算方法 高温灾害气象评估指标： h o t c o v= 0 . 3 0 . 4 0 . 3te m la sI I I I . (A.4) DB37/T 41
15、44.2 2020 6 B B 附 录 B （规范性附录） 实际产量分解及趋势产量模拟计算方法 B.1 实际产量分解 作物生产是一个自然再生产和社会经济再生产的过程，农作物产量受到多种因素的相互作用，主要 是各种自然因素和非自然因素的综合影响。长时间序列的作物产量变化不仅与气象因子有关，也与科技 进步、物质投入、环境、政策等有密切关系，其中科技进步水平对粮食单产的影响力最大。国内外研究 者大多将这些因素按影响性质和时间尺度划分为农业技术措施、气象条件和随机“噪声”三大类。因此 一般将作物产量分解为趋势产量、 气象产量和随机产量 3部分。趋势产量可看作是反映某一历史时期某 一生产区域生产力发展水
16、平的长周期产量分量；气象产量是以气象要素为主的短周期变化因子影响的产 量分量；随机产量是由一些没有考虑的偶然因素以及统计误差所产生的产量分量。其中随机产量一般忽 略不计，可将粮食实际产量视作趋势产量和气象产量之和。 实际产量计算公式如下： hwY Y Y . (B.1) 式 中： Y 为实际产量，单位为 kg/hm2； Yh 为趋势产量，单位为 kg/hm2； Yw 为气象产量，单位为 kg/hm2。 B.2 趋势产量模拟 一般情况下，尤其是在大范围的农业生产中，农艺技术措施对作物产量的影响在时间序列上是一个 变化比较平缓的过程。相邻两年间的产量一般不会因农艺技术措施的变化而发生剧增或锐减。一
17、项农业 技术措施的变革往往是逐渐发生、扩大（推广），并且持续多年方得以完成。因此，在具体处理时，通 常把年序或其它时间参数简单地作为“自变量”，而以种种函数关系去逼近模拟农业技术措施这类稳定 的非自 然因素对作物产量的影响。通称为时间趋势产量或技术趋势产量，简称为趋势产量。实际上，在 天气 -产量统计模式中，趋势产量代表气象产量模拟所用因素以外的所有非自然与自然因素对产量贡献 的总和，也就是除农艺技术措施的影响外，还包括其它对产量有类似于农业技术措施那样起作用的所有 自然与非自然因素的影响。换言之，它是产量历史演变曲线中的长周期（或低频）波动部分。 B.3 趋势产量模拟计算方法：滑动平均法 滑
18、动平均法是一种古典的数据处理方法，在一组动态测试数据中，利用点函数值表示其确定性变化 规律，消除动态测试数据中的随机起伏，进而对确 定性成分和不确定性成分进行分离。作物趋势产量的 计算则是一种线性回归模型结合滑动平均法进行模拟计算的方法，需要将产量的时间序列在某一阶段内 发生的变化看作是线性函数，随着确定的某一时间阶段的连续后延滑动，得到的直线不断变化位置，以 此求得各个阶段的线性回归模型，各时间点上获得的直线滑动回归模拟的均值即是所求的趋势产量，可 反映产量历史演变的趋势变化。 DB37/T 4144.2 2020 7 某阶段的线性趋势方程为： (t) a (t)i i iYb . (B.2
19、) 式中： i i=n-k+1，表示方程个数； k 表示滑动步长（一般取奇数）； n 表示样本量的序列总数； t 表示时间序列。 当 i=1时， t=1， 2， 3， k； 当 i=2时， t=2， 3， 4， k+1； 当 i=n-k+1时， t=n-k+1， n-k+2， n-k+3， n。 计算每个趋势方程在 t点的函数值 Yi(t)，对 t点上的 p个函数值进行平均后得到该点模拟值： 1(t) (t) iipYyjip . (B.3) 滑动平均法的优点：一方面，计算方法简便，计算量相对较小，由于计算过程采用的是递推形式， 可节省贮存单元，在处理非平稳数据时便于快速且实时计算；另一方面，该方法计算上存在一定的主观 性、任意性，由于该方法的应用效果在很大程度上是取决于各类算法参数的选定，因此需要依据经验尽 量合理地选定滑动平均算法的参数。 _
