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为了研究分析全球变暖对农作物单产的影响，论文在前人的研究文献调研的基础上将“内蒙中部全球变暖敏感地区莜麦、养麦50年单产与主要气候因子的敏感性分析研究”作为论文研究的主题和主线，选择了呼和浩特市武川县和乌兰察布市察右前旗作为野外资料调研重点地区，该地区是内蒙中部干旱半干旱农牧交错带，海拔高度1500～1600米，是莜麦、养麦等喜冷传统农作物种植区，保留了传统的耕作方式，这些农作物对气候变暖响应具有敏感特征，单产减少趋势明显。2011年在察右前旗的察汉营田间调研时了解到:1990年以前亩产超过120斤，2005年亩产大约为60斤，2011年几乎没有单产。
论文设计了四个方面的研究内容:
(1)研究区50年单产与气候相关资料收集和整理，包括分别对莜麦、养麦50年单产、年月旬平均气候数据（平均最高气温、平均气温和平均最低气温），在此基础上开展了单产与气候相关性统计分析;
(2)2011～2012年开展了农作物长势、地表温度和土壤湿度的野外每月的连续测量工作;
(3)收集2000～2012年MODIS卫星温度产品和2004～2012年TRMM降水;
(4)开展了综合分析得到年际变化趋势、月际变化趋势和旬际变化趋势。
并且得到以下分析结果:
(1)研究区平均最高气温、平均气温和平均最低气温三种平均气温都有些波动式上升趋势，呈现随着年份波动中逐渐增加趋势，即呈现区域气候变暖趋势;
(2)研究区平均日照时数和平均降水量都有些波动式下降趋势，与年份呈现负相关，莜麦和养麦的生长期所需光照热量不稳定对生长不利影响;
(3)研究区莜麦和荞麦实际单产与年份的相关性统计分析:研究区50年的莜麦和养麦实际单产与全球变暖的敏感性趋呈现负相关，尤其是20世纪80年代后趋势更加显著，荞麦比莜麦更显著;
(4)2000～2012年研究区MODIS数据反演温度产品和2004～2012年TRMM降水产品相关分析。