本溪市枫红指数预报方法研究

吉奇　谭政华　孙雪　王焕毅

摘要利用本溪市部分景区2015—2016年枫红指数和无人自动站温度、降水、日照等资料，采用相关分析和回归分析等方法，对枫红指数变化进行分析并建立了枫红指数预测模型。结果表明，影响枫叶变色的气象因子中，温度影响最大，日照次之，降水较小；而气温因子中，最低气温影响最大，最高气温影响较小。运用枫红指数预测模型，其模型回代拟合率为68.8%，模型预测正确率为63.5%，模型具有一定的可预测性。

关键词枫红指数；相关分析；回归预报；本溪市

中图分类号S16文献标识码A文章编号0517-6611（2017）19-0195-03

Study on the Forecasting Method of Maple Red Index in Benxi City

JI Qi，TAN Zhenghua，SUN Xue et al

（Benxi City Meteorological Bureau， Benxi，Liaoning 117000）

AbstractUsing the maple red index of some scenic spots of Benxi City and temperature， precipitation and sunshine of unmanned automatic station during 2015-2016，the correlation analysis and regression analysis were used to analyze the change of maple red index， and the model of maple red index was established. The results showed that the influence of the meteorological factors on the color change of the maple leaf was the highest，the sunshine was the second， and the precipitation was smaller. In the temperature factor，the lowest temperature had the greatest influence and the maximum temperature had little effect.Using the maple red index prediction model，its backgeneration fitting rate of the model was 68.8%，the correctness of the model was 63.5%， and the model had some predictability.

Key wordsMaple red index；Correlation analysis；Regression prediction； Benxi City

本溪楓叶是本溪山区特有的季节景观，在本溪秋赏红枫，早已成为民俗，尤其是每年的枫叶节，国内外游客慕名而来。枫叶节成为本溪一张火红的名片，成为本溪走向全国乃至走向世界的窗口和桥梁。枫叶变色与气象环境密切相关，开展枫红指数预报对枫叶观赏具有十分重要的作用。

枫叶变色是自然物候变化与自然环境变化的综合反映。物候现象如树木的开花、展叶、叶变色、落叶，鸟类的迁飞，昆虫的活动等不仅反映当地、当时的环境条件，而且反映过去一段时间内环境条件的积累[1-2]。气候是环境条件中的主要因素，气候的变化直接影响着物候期的变动。许多学者对于植物物候期与气候关系分析及物候期预报已有不少研究成果[3-8]。顾品强等[3]分析得出桃树始花期、成熟期与气温、日照、降水因子相关性较好，其生物学意义也比较明确；陈正洪等[4]通过对樱花54年花期变化趋势及与气候因子相关性的分析，寻找关键因子和关键期，建立了花期气候因子的线性和非线性关系模式；刘流等[7]采用气象因子与桃花始花迟早关系建立了模糊数学的预测模型；刘明芝[8]分析了枫叶变色与气象条件的关系。但有关枫叶枫红指数预报鲜见报道。笔者利用本溪市部分景区的枫红指数和气象资料，研究了本溪市枫红指数与气象因子的相关性，运用多元线性回归方法建立枫红指数预测模型，为枫叶旅游观赏服务提供科学的决策依据。

1资料与方法

1.1资料来源

气象资料来源于本溪市部分无人区域自动站2015—2016年9—10月日平均气温、日最高、日最低气温、降水量和常规站（市台、桓仁县、草河口站）日照资料。枫红指数来源于本溪市林业局2015—2016年9月25日—10月18日的大冰沟、枫林谷、绿石谷等景区的枫红指数资料。

1.2分析方法

采用线性相关和回归分析的方法，分析枫红指数与气象因子的相关关系，筛选影响枫叶变色的主要气象因子，并建立枫红指数预测模型。

1.3统计分析

利用SPSS 22.0和Excel 2007软件进行资料处理与分析。

2枫红指数预报

2.1影响枫红指数的气象因子

据综合分析，日最低气温稳定低于10 ℃以下，枫叶开始变色，但枫叶变色具有一定的滞后性。利用大冰沟景区2015、2016年枫林谷和绿石谷2016年9月25日—10月18日的枫红指数与前1 d至前15 d累加气象要素相关分析，确定预报因子。

由表1可知，影响枫叶变色的气象因子中，温度因子影响最大，日照因子次之，降水因子影响较小。气温因子中，以最低气温对枫叶影响最大，平均气温次之，最高气温影响较小。枫红指数与前10 d平均气温、最高气温和最低气温相关系数最大，而与降水前12 d累加最大，与日照前13 d累加最大。

2.2预报模型的因子选择与建立

从预报时效应用出发，选定枫红指数与前10 d 日平均气温累加、日最低气温累加，前13 d 日照时数累加，作为预报因子，建立了枫红指数预测模型：

Y=97.546-0.613x1-1.551x3-0.181x5（1）

式中，x1为前10 d 日平均气温的累加；x3为前10 d 日平均最低气温的累加；x5为前13 d 光照时数的累加。该模型相关系数为0.927，F值为167.472，通过了0.001的显著性检验。

2.3检验与应用

利用枫红指数预测模型对2015—2016年大冰沟、2016年枫林谷和绿石谷的枫红指数进行历史回代检

验（表2～3），以±5%为预测正确的统计，模型拟合回代正

3结论

利用本溪市部分景区的枫红指数和无人自动站温度、降水、日照等资料，采用相关分析研究本溪市枫红指数与气象

因子的相关性，运用多元线性回归方法建立枫红指数预测模型。结果表明，影响枫叶变色的气象因子中，温度因子影响最大，日照因子影响次之，降水因子影响较小；气温因子中，以最低气温枫叶变色影响最大，平均气温次之，最高气温较小。枫红指数预报模型拟合回代的预报准确率为68.8%，模型预测准确率为63.5%，模型具有一定的可预测性。

参考文献

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[4] 陈正洪，肖玫，陈璇.樱花花期变化特征及其与冬季气温变化的关系[J].生态学报，2008，28（11）：5209-5216.

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