利用1981-2014a逐日总辐射资料和最高气温、最低气温、日照时数资料,确定我国逐日太阳总辐射DSRM-C模型（Daily solar radiation model-C）的时不变参数。利用该模型与气象资料,估算各站逐日总辐射,分析近34a总辐射的空间格局。并利用Mann-Kendall（M-K）方法检验辐射量年和季节的变化趋势。结果表明,我国1981-2014a太阳总辐射量总体下降。华北、东北和西南地区总辐射量显著下降,西北地区辐射量明显增加,华南地区则无明显变化。夏、秋、冬季辐射量呈下降趋势,且以夏季变化幅度最大;春季辐射量略有上升。总辐射量四季变化趋势空间分异明显。东部地区夏季和华北地区春、秋、冬季总辐射量明显下降,将影响夏粮和秋粮的生产。
利用全球气候模式BCC_CSM1.1(Beijing Climate Center Climate System Model version 1.1),耦合区域气候模式Reg CM4(Regional Climate Model version 4)输出的1961-1990年(基准时段)气候模拟数据,并根据同期实测资料,确定模拟值和实测值之间的非线性传递函数与方差订正参数,构建气候模拟数据的误差订正模型。利用1991-2005年(验证时段)模拟数据与实测资料验证该模型的有效性,并对RCP(Representative Concentration Pathway)情景下2021-2050年(未来时段)气候模拟数据进行订正,同时通过潜力衰减方法预估未来江苏冬小麦气候生产潜力格局。结果表明:将气候模拟数据订正方法应用到作物气候生产潜力预估是有效的。以均值传递函数和方差信息建立的模型可以较好订正江苏逐日气候模拟数据。订正后的秋冬季气温、辐射量、蒸散量和冬春季降水量模拟偏差明显减小。在此基础上研究发现,冬小麦的成熟期在RCP4.5和RCP8.5情景下介于153~175和153~174,较基准时段均明显提前。两种情景下冬小麦气候生产潜力分别介于10335~14368kg·hm^(-2)和9991~13708kg·hm^(-2),较基准时段呈下降趋势。其变异系数分别介于7.6%~14.6%和7.5%~13.6%,较基准时段呈增大趋势,表明江苏冬小麦气候生产潜力总体趋于不稳定。未来时段,徐州中北部、连云港东北部、宿迁西部以及盐城东南部冬小麦在RCP4.5和RCP8.5情景下可以保持相对较高的生产潜力(≥12501kg·hm^(-2)),该省应确保这些地区的冬小麦种植用地。研究建议,作物气候生产潜力预估应考虑利用研究区实测资料对气候模拟数据进行订正,以提高预估可信度。
