气候因素对河南省小麦产量的影响开题报告

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

1、意义：

ipcc第五次评估报告表示近年来人为温室气体排放达到了历史最高值。由线性趋势计算的结合陆地和海洋表面温度资料的全球平均值显示，从1880至2012年温度升高了0.85[0.65至1.06]℃（ipcc，2014）。气候变化也影响了极端天气和气候事件的变化，包括了低温极端事件的减少、高温极端事件的增多、极高海平面的增多以及很多区域强降水事件的增多（ipcc，2014）。气候变化不仅在全球范围上看十分显著，从我国范围上看也非常显著。《气候变化国家评估报告》中也显示1956年-2002年我国平均地表温度升高1.1℃，增温速率为0.22℃/10ａ，但地区间升温不均衡，特别是1980s年以后。中国气象局《中国气候变化监测公报( 2013) 》中表示，1961-2013年，中国平均年降雨日数呈显著减少趋势，而暴雨日数呈增多趋势。

最近几十年，气候变化已经对所有大陆上和海洋中的自然系统和人类系统造成了影响。由于农业是自然再生产和经济再生产的交织，农作物在其生长发育过程中受到自然环境的影响。因此，气候变化将对农业生产产生深刻的影响。许多研究涉及多个地区和多种作物，这些研究结果所作的评估表明，更多情况下气候变化对作物产量的影响是负面的而非正面的（高信度）（ipcc，2014）。气候变化对农业生产的影响表现在多个方面，包括种植制度的变化、产量的增减和质量的改变、生产布局的调整、农作物生长发育的快慢以及是否造成农业灾害等。小麦是我国最主要的粮食作物之一，对于维护国家粮食安全有着十分重要的意义。因此，重视气候变化对小麦的产量影响有一定的意义。

2. 研究的基本内容和问题

1、研究的目标

（1）通过分析过去几十年气候因子在特定地区对特定农作物小麦的影响，为农民提供农业生产决策的依据；

（2）通过分析研究结果，为农民适应气候变化并采取适当的应对措施提供建议。

3. 研究的方法与方案

1、研究方法

关于此领域的研究，研究者既利用过去的气候变化数据对农作物产量的影响进行估计，也通过假设气候情景模拟未来气候变化对农作物产量的影响。研究者构建气候变化影响农作物单产的模型时所采用的自变量通常包括自然条件（气候、土壤等）、人类行为（品种、灌溉、技术进步等）和经济信号（耕作投入等）（braulke，1982）。

在对过去气候变化影响的评估中，很多研究者在c-d生产函数的基础上，在模型中增加了气候变量，构成“经济-气候”模型，即c-d-c模型。如崔媛（2017）利用主成分分析法确定了c-d-c模型的自变量，即确定了影响农作物产量的因素。何为等（2015） 利用c-d-c模型研究了不同地区农业对气候变化的适应，考虑了两种适应性:一种是自然适应，在回归中加入平均气候态与每年气候因子的交叉项;另一种是人为适应，在回归中加入气候变量与投入变量之间的交叉项。除了广泛使用的c-d-c模型外，对此领域的研究还采用了超越对数生产函数模型、随机前沿超越对数模型、分层模型等。刘天军等（2012）利用超越对数生产函数构建起面板随机效应模型，研究结果表明，温度升高和降雨量减少均有利于苹果生长。朱晓莉等（2013）利用随机前沿超越对数模型估计方法分析气候变化对水稻总产量的影响。尹朝静等（2017）气候变化将水稻单产影响因素分为农户和地区两层，采用分层模型对其进行估计。高雪等（2017）利用百分位阈值法、气候产量以及个体固定效应模型等研究方法研究气候变化对水稻产量的影响。

4. 研究创新点

本课题拟采用该领域较为广泛使用的C-D-C生产函数模型，在此模型的基础上设计分层模型。IPCC第五次报告中将农业生产对气候变化的适应分为增量适应转型适应、自发适应、预期适应和计划适应。何为等（2015） 利用C-D-C模型研究了不同地区农业对气候变化的适应，考虑了两种适应性:一种是自然适应，在回归中加入平均气候态与每年气候因子的交叉项;另一种是人为适应，在回归中加入气候变量与投入变量之间的交叉项。

因此，本课题拟考虑农业对气候变化的适应，在一个模型中加入考虑适应气候变化的变量来设置分层模型。分层模型1中加入平均气温、平均降水量等气候变量，并加入化肥使用量、劳动力投入、播种面积、机械总动力等农业生产要素投入变量；分层模型2中加入农业对气候变化的适应变量。从分层模型的对比中总结农业对气候的适应所带来的农作物产量的变化。

5. 研究计划与进展

1、研究计划

（1）文献阅读：搜集并阅读相关文献资料，加深对气候变化对农业生产的影响以及农业生产行为如何适应气候变化相关研究领域的理解与认识，及时阅读该领域前沿研究、更新自己的认识；

（2）学习计量：学习计量理论知识、熟悉stata软件的操作，最终确定模型所需的自变量、因变量并建立模型；