基于降水距平百分率的广西干旱特征分析

利用2004~2015年广西壮族自治区及14个地市逐月降水资料,以降水距平百分率作为干旱等级评价指标,分析广西降水的年际变化、季节变化和空间分布特征。结果表明:广西多年平均降水量桂南﹥桂北﹥桂东﹥桂中﹥桂西;2004~2015年间有6年发生干旱,发生春旱、夏旱、秋旱、冬旱的频率分别为25%、8.33%、41.67%、50%;广西14个地级市发生干旱的平均频率为49.4%。广西发生轻旱、中旱、重旱、特旱的平均频率分别为6%、12.5%、8.3%、22.6%;其中南宁和梧州为轻旱易发城市,贵港、玉林、崇左和河池为中旱易发城市,崇左、河池、百色、来宾为重旱易发城市,河池、百色、崇左、南宁为特旱易发城市。     

基于Z指数的辽宁省气象干旱时空特性分析

利用辽宁省21个气象站点1958年-2008年逐日降水观测资料,采用Z指数方法计算单站旱涝指标,在此基础上确定区域旱涝等级,从时间和空间两个方面对辽宁省近51年年际和春季气象干旱特征进行分析。研究结果表明：时间上,年际变化中,辽宁省旱涝交替发生,易发生连续性气象干旱,年际旱涝存在9年左右的显著周期,各个分区中辽西北地区干旱频次最大,辽南地区干旱频次最小;春季干旱变化与年际变化相似,春季旱涝存在3年左右的显著周期,各分区中辽西北与辽中地区春旱频次最大,而辽南地区春旱频次最小。空间上,年际干旱分布特征较集中,地域分布总体由西北向东南递减,其中重旱易发区为辽北和辽南,大旱易发区为辽西南部,偏旱易发区较分散;春旱分布特征较分散,其中重旱易发区为辽西北部,大旱易发区为辽北和辽南部分地区,而偏旱易发区较多且分散。研究结果与实际基本相符,可为辽宁省相关部门制定抗旱对策提供参考。     

1961年—2018年苏尼特草原干旱变化特征及危害

干旱是影响草地植被最主要的自然灾害之一。利用苏尼特草原区域内4个站点1961年—2018年逐日平均最高气温、平均最低气温、相对湿度、风速和日照时数、净辐射、降水量等资料,通过中华人民共和国气象行业标准《北方草原干旱指标》(QX/T 142-2011)中的相对亏缺量指标,对过去58年苏尼特草原干旱变化特征进行了分析。研究表明：(1)苏尼特草原春季发生重旱的频率较高,重旱发生频率为22%～29%,其中二连浩特市发生频率最高。(2)苏尼特草原夏季发生轻旱、重旱、特旱的频率在逐级下降,轻旱占19%～31%,多属阶段性和地域性干旱,发生频率最高的地区是朱日和镇。重旱发生频率较春旱低,但影响严重。(3)苏尼特草原春旱的发生范围具有减少趋势。20世纪60年代、80年代和2013年至今春旱发生较多,主要以轻旱为主。     

那曲地区西部2010年初夏干旱气候诊断分析

利用1981~2010年那曲地区西部班戈县和申扎县的气温、降水等地面观测资料,对该区气候要素的年代际变化特征及其干旱变化的成因进行了初步分析。结果表明:那曲地区西部初夏干旱主要集中在20世纪90年代,80年代次之,21世纪最少,显然,那曲地区西部初夏出现干旱频率进入21世纪以后有逐年减少的趋势,特别是中旱和重旱出现频率越来越少。而2010年5~6月那曲地区西部两站降水总量仅为62.9mm,较历史同期(149.5mm)偏少6成。其中,申扎县雨量之少位居历史第1位。     

彭水县干旱气候特征分析

该文采用彭水县国家气象站1951—2019年的气象资料,利用国家标准《气象干旱等级》推荐的干旱评价指标——标准化降水蒸散指数SPEI指数分析彭水月、季、年不同时间尽度下干旱气候特征。结果表明:(1)彭水大部分年份总体水分盈亏平衡,69a中总体干旱为41%;(2)彭水县年干旱代际变化明显,20世纪80年代重旱最多,21世纪出现了年度干旱最重的特重旱;(3)从各季干旱来看,冬季干旱最多,69a中出现干旱的频率达46%,夏季干旱频率最少仅为38%,冬春夏三季均有一次特重旱。     

西藏山南市隆子县近35年干旱特征分析及防御措施

文章运用隆子县近35a(1981—2016)自动气象观测站的降水资料,采用线性回归方法对隆子县近35年降水距平变化、最长连续无降水日变化、春季(3—5月)最长连续无降水日变化、夏季(6—8月)最长无降水日变化进行建模,得出其拟合关系,并分析山南市隆子县干旱特征分析。探讨了山南市隆子县近35年来干旱年际变化特征和季节变化特征,并简要说明气象干旱防御措施。近35年来山南市降水总量呈现逐渐增加的趋势,增加率为0.4mm/10a;山南市隆子县近35年来年连续无降水日数呈现不明显的增加趋势;近35年隆子县春季最长连续无降水日数呈现明显的减少趋势,春季最长连续无降水日极值出现在1984年3月,为155天;近35年隆子县夏季最长连续无降水日数呈现逐渐下降的趋势,夏季最长连续无降水日极值出现在1984年6月,为42天;从干旱空间特征分析,隆子县隆子镇、日当镇个别地区干旱风险等级为高等级,其余大部为中等干旱风险,隆子县北部、东部干旱风险等级最低。     

基于CI指数的辽宁省气象干旱特征分析

采用综合气象干旱指数,利用辽宁省22个气象站点1958年-2008年逐日降水和气温资料,从干旱强度、干旱持续时间和干旱频率三方面对辽宁省近50年年际和季节干旱特征进行分析。研究结果表明：辽宁省冬季无干旱事件发生;年际、夏季和秋季干旱程度均呈现显著增加趋势,春季干旱程度略微增加;年际、春季、夏季和秋季干旱程度分别在2000年、2001年、2000年和1999年最强;辽宁省年际干旱分布特征较集中,辽东不易发生年际干旱且持续时间短,辽南发生年际干旱频繁且持续时间长;季节干旱分布特征较分散,辽东春季不易发生干旱且持续时间短,辽南和辽西夏季发生干旱频繁且持续时间长,辽宁省普遍发生秋旱较轻。研究结果与实际情况基本相符,可为辽宁省相关部门根据本地区干旱特征制定相应抗旱对策提供理论依据。     

南方红壤丘陵区两种季节性干旱判断方法对比分析

应用“Z指数法”和“土壤—作物”系统法所确定的干旱事件并进行对比分析得出:两种方法既相互联系又存在差异。余江县1960～2001年27次中、重旱事件中一致率为29.6%,基本一致率为44.5%,错误率为25.9%,“一致”的个例多出现在20世纪60年代,“基本一致”多出现在70～80年代,“错误”多出现在90年代;两者在夏季发生的中、重旱中一致性较好,秋季一般,冬季较差;用“土壤─作物”系统法判断干旱,重旱为3年一遇,中旱约1.9年一遇;用Z指数方法判断干旱,重旱为7年一遇,中旱约2.1年一遇。     

近50年来甘肃省河东地区春玉米干旱时空特征分析

根据甘肃省河东地区15个气象站点50年的气象资料,利用FAOPenman-Monteith模型和所提供的作物系数计算出各站点春玉米不同生育阶段的作物需水量,在此基础上计算出作物水分亏缺指数(CWDI),并划分河东地区的干旱等级,分析春玉米干旱发生的时空特征。结果表明:在春玉米生长季内,CWDI呈现先增大后减小的趋势,其中最大值出现在6月中下旬,且每旬的CWDI值均大于10%,即在作物整个生长季,降水都无法满足春玉米需水的要求。不同等级干旱发生的频率:轻旱8%～20%;中旱7%～23%;重旱0～17%;特旱0～47%。生长季内,河东地区春玉米干旱发生程度基本由南向北递增,不同生育阶段干旱的严重程度:抽雄-开花期>拔节期>乳熟前期>出苗-七叶期>乳熟后期-成熟期。近50年来,出苗-七叶期和拔节期的干旱有逐渐缓解的趋势;抽雄-开花期和乳熟前期干旱变化的趋势大致相同:20世纪60年代中后期及70年代初为干旱的严重时期,70年代中后期有所缓解,至今又有加重的趋势;乳熟后期-成熟期,近50年来干旱有加重的趋势。     

山南市近40a干旱特征及成因分析

文章运用山南市近40a(1981-2018)6个有人自动气象观测站的降水资料,采用线性回归方法对山南市春季、夏季最长连续无雨日数和年、季变化进行建模,得出其拟合关系,并分析山南市干旱时空演变特征。探讨了山南市近40年来干旱年际变化特征和季节变化特征,并对山南市干旱成灾原因进行了分析。近40年来山南市降水量总体呈增加趋势,增加率为4.5mm/10a;山南市近40年来各农区(泽当、浪卡子、隆子)春季最长连续无雨天数呈现增多趋势,夏季各农区(泽当、浪卡子、隆子)最长连续无雨日数呈现不明显的增加趋势;山南市春季干旱空间由北向南逐渐减少,干旱高频中心位于沿江一线大部地区。夏季干旱具有从西北向东南减少的特征,浪卡子大部、贡嘎至桑日一带为干旱出现的高频区;出现干旱的原因有三种1.降水偏少2.绿色植被少3."拉尼娜"现象。     

基于CI指数的河北省近50 年干旱时空分布特征

基于河北省1961年-2010年64个气象站逐日气温和降水资料,采用综合气象干旱指数（CI）计算近50年逐日CI值,分析了河北省气象干旱发生的时空分布特征。结果表明：河北省近50年降水量以16.5mm/10年的速度递减,近10年中有7年降水量不足历年均值;各级干旱年均出现日数均为南多北少,其中冀南平原地区最多,张家口北部最少;四季中春旱最重,夏旱最轻,除夏旱为东北低、西南高外,其他时段均为北低南高的特点;近20年中有16年出现重、特旱覆盖率为100%,夏季出现大范围重、特旱的年份最多、冬季最少;秋季大范围干旱增长趋势较其他季节明显。     

中国黄土高原春季干旱10a际演变特征

根据黄土高原7省区48个具有代表性的气象台站1961-2010年的气候要素资料,利用基于相对湿润度的干旱等级指数,分析了近50a黄土高原春季干旱10a际时空分布和演变特征。结果表明:1961-2010年黄土高原春季干旱发生频率呈东南向西北递增分布特征,且春季轻旱发生频率最大。以西北部为主的干旱南边界以(40~60)km/10a的速度由西北向东南扩展,近50a南边界向东南扩展推进了200~300km;干旱面积以4%/10a的速度增加,近50a干旱面积扩大到占高原面积的94%。以中部为主的黄土高原大部分区域春季干旱强度呈增强趋势,中部腹地干旱强度增强幅度最大,中部周边干旱强度增强幅度次之;东北部和西部边缘干旱强度呈减弱趋势。干旱指数存在显著的3~4a高频振荡周期。1971年为干旱强度显著加强的突变点,预计未来数年黄土高原干旱仍处在面积扩大、强度增强过程中。     

伊犁河谷草地植被NDVI变化及其降水敏感性特征

作为西北干旱区的重要绿洲,伊犁河谷草地动态监测及其对降水的敏感性研究,对该区域草地应对气候变化带来的影响和实现可持续发展具有重要意义。基于2000-2010年的MODIS NDVI数据,采用像元尺度的线性回归方法,分析了伊犁河谷草地NDVI的时空变化特征,结合同期遥感降水数据产品,采用相关系数法和降水敏感性指数定量刻画不同类型草地NDVI的降水敏感性及其时空特征。结果表明,2000-2010年伊犁河谷草地植被整体呈显著的退化趋势,NDVI值下降速度为1.5%/10a,其中高寒草地和山地草甸的NDVI下降趋势显著,而改善区主要为温性草原、温性荒漠草原和温性荒漠。随着草地改善程度增加,草地覆被变化的降水敏感性越强,表明降水是草地改善的主因。草地植被的降水敏感性与草地类型、降水的空间分异和年际特征有关。较为稀疏、生产力较低的草地类型(温性草原、温性荒漠和温性荒漠草原)的降水敏感性较强。降水敏感性与河谷降水时空分布有关,主要体现为越干旱的地方草地覆盖对降水的敏感性越高;年际特征上表现为越干旱的年份,草地覆被对降水的敏感性越高。     

1960-2012年甘肃黄土高原干旱时空变化特征分析

基于甘肃黄土高原区12个测站1960-2012年的气象资料,利用标准化降水蒸散指数对该区近53a四季干旱的时空变化特征进行了分析。结果表明：甘肃黄土高原区近53a的四季均呈干旱化趋势,以秋季最为突出,春季次之。经过Mann-Kendall趋势分析法检验,秋旱最显著的地方是兰州、靖远及环县;春旱最明显的地方是崆峒、庆阳和西峰;冬季有变湿的趋向,但未通过显著性水平。空间分布上,甘肃黄土高原区腹部比边缘区发生干旱的频率高,山地比谷地发生干旱的频率高。陇中地区夏旱频发,陇东地区冬旱频繁。干旱变幅最大的地方是研究区西北的乌鞘岭和东北的子午岭。近53a研究区干旱事件发生频次呈增长趋势,近10a来尤为显著。中度干旱发生频次的增长速度比极端干旱事件增长的快,但没有极端干旱事件显著。     

嘉善县降水与厄尔尼诺和拉尼娜现象的关系

通过研究分析1971-2020年嘉善县降水与厄尔尼诺和拉尼娜事件的关系可知,当发生厄尔尼诺事件时,嘉善县降水较常年偏少的概率更高,冬、夏季降水距平变化较春季更加明显,其中秋季降水正距平变化最明显.厄尔尼诺年时,冬季降水变化具有年代际特征,2000年以前降水较常年基本上偏少,之后则偏多.当发生拉尼娜事件时,嘉善县秋冬季降水量较常年偏多的概率更高,春夏季则相反,且冬、夏、秋季降水距平变化较春季更加明显.同时,嘉善县降水偏少的概率基本上集中在40％～60％,其中拉尼娜年春季嘉善降水偏少的概率稍高.通过皮尔逊xx2拟合方法检验可知,嘉善县降水与厄尔尼诺及拉尼娜现象间的线性相关不显著,即二者相互独立.     

藏北当雄县区草原NDVI变化及其与主要气候因子的关系

利用藏北当雄县区1982～2006年NDVI资料和当雄站的逐月气象资料,分析了NDVI（归一化指数）的年内和年际变化规律以及NDVI与主要气候要素的相关。结果表明：25年间当雄草原年均NDVI呈现缓慢下降趋势,而春季NDVI表现为一定幅度的增加。影响NDVI年变化最显著的气候因子是降水和日照,春、冬季最显著的气候因子是气温,在牧草生长季内降水、相对湿度及潜在蒸散量的相关较为显著。     

藏北当雄县区草原NDVI变化及其与主要气候因子的关系

利用藏北当雄县区1982～2006年NDVI资料和当雄站的逐月气象资料,分析了NDVI（归一化指数）的年内和年际变化规律以及NDVI与主要气候要素的相关。结果表明：25年间当雄草原年均NDVI呈现缓慢下降趋势,而春季NDVI表现为一定幅度的增加。影响NDVI年变化最显著的气候因子是降水和日照,春、冬季最显著的气候因子是气温,在牧草生长季内降水、相对湿度及潜在蒸散量的相关较为显著。     

浙江降水量场时空分布变化的特征

应用EOF方法对浙江省38个气象观测站43年（1961．1～2003．12）的月、季降水量距平场的时空分布变化进行统计分析,结果表明：浙江省降水量场的空间分布主要有南北分布型和东西分布型,春、冬季节以南北分布为主,夏、秋季节以东西分布为主。冬季降水场的空间分布尺度比夏季大;夏季降水场空间分布的年际变化比冬季大。秋季降水场空间分布变化的显著周期为9～14年,冬季降水场空间分布变化的显著周期为3．5～4．7年,而春季和夏季降水场空间分布则无显著周期存在。     

1960-2010年巴尔喀什湖流域干湿特征分析

根据巴尔喀什湖流域24个气象站1960-2010年逐月降水资料,在采用Kriging插值分析流域多年平均降水量及降水增率空间分布的基础上,通过SPI、Z、PDECI 3种干湿指标对比印证,分析了巴尔喀什湖流域的年际干湿变化特征、干湿事件发生频次、持续时间以及典型年干湿空间分布特征。研究结果显示：①巴尔喀什湖流域年际干湿交替出现,3个月尺度下的偏旱事件多发生在2-4月,偏涝事件多发生在6-8月;②20世纪70年代以后,湿润事件持续时间逐步增长;进入21世纪,湿润事件发生频次显著增加;3种指标印证结果显示,流域正处在湿润周期内;③ 典型丰、平、枯水年条件下,流域依次呈现“东南干旱、西部湿润”、“东北干旱、东南湿润”、“南部干旱、西部湿润”的干湿空间分布特征。研究成果有助于揭示巴尔喀什湖地区气候环境变化,可为流域水陆生态环境保护提供一定的参考。     

青海省东部浅山农业区春季干旱预报方法研究

本文选取青海省东部浅山农业区10个站1989～2006年的春季干土层厚度,以及互助、贵德2个站土壤相对湿度等定位监测资料,分析干旱发生的概率、地段降水量与土壤水分变化的关系。结果表明,青海省东部浅山地区春季干旱发生概率随时间变化有低～高～低和高～低两种类型;作物播种越早,受干旱威胁越大;大部分地区不同深度的土壤相对湿度和干土层与旬降水量的相关性显著,可以直接建立降水与土壤相对湿度、降水与干土层厚度的预报模型,进行土壤干旱的预报,根据预报结果,结合青海省干旱灾害的等级标准,确定农业干旱发生的等级。对于无法建立干旱模型的地区,通过分析最小有效降水量,可以确定降水量对土壤水分的贡献。预报方法在2009年的春季农业干旱预报中进行了应用。