Comparative Studv on the Application of Several Drought Assessment Indices in the Loess Plateau

利用4种气象干旱指数计算方法,以农业气象干旱指标为参照,对2007年3月～6月陕西黄土高原43县区出现的干旱天气过程进行分析比较.结果表明,4种干旱指数计算结果比统计部门的实际旱情程度严重;相对湿润度指数计算出的干旱等级比实际统计等级严重;标准化降水指数计算结果反映出特旱面积过大;降水量距平百分率和气象干旱综合指数计算结果与实际情况基本一致.在干旱开始与结束日期计算中,相对湿润度指数计算结果与水利部所规定的水利行业标准计算结果一致;在干旱结束日期计算中,采用气象综合干旱指数和降水距平百分率指数计算的结束日期与水利部规定计算结果较为接近.     

昌吉州气象干旱特征及其对农业生产的影响分析

利用昌吉回族自治州(简称昌吉州)10个气象站1961—2020年降水量及旱灾资料,分析昌吉州降水时空变化特征,计算各气象站月、季、年降水距平百分率,按降水距平百分率干旱指标选取干旱事件,详细分析不同时间尺度气象干旱的时空分布;对历史旱灾实际情况与降水距平百分率指标结果进行实用性评价;分析农作物成灾面积的逐年变化趋势,研究气象干旱对农业生产的影响。结果表明,近60年昌吉州降水量呈增加趋势,年内分布不均衡,夏季降水量最大,冬季降水量最小;从年代上看出20世纪80年代之前降水量整体偏少且变化不稳定,20世纪80年代初开始逐年增加,且1983年发生了突变性增加,1998年增加明显,进入21世纪以来增加平缓。60年来气象干旱发生的频次有中部多于西部和东部的特点。气象干旱发生的月频次呈波动状,其中1月最多,7月次之,11月最少;气象干旱主要是秋旱,冬旱次之,主要以轻旱为主。气象干旱事件发生的年频次逐渐减少。60年来受气象干旱影响,阜康市、吉木萨尔、奇台、木垒县农作物成灾面积较大,受灾程度严重,蔡家湖、昌吉市次之,玛纳斯县、呼图壁县较小,受灾程度轻,气象干旱灾害造成的农作物成灾面积呈减少趋势。降水距平百分率评定的旱灾年与历史旱灾年吻合年数为21年,吻合率达80%。     

安徽省旱涝监测业务系统建设及旱涝灾害指标的检验

介绍了安徽省旱涝监测业务系统,并利用1961～2006年安徽省20个代表站的逐月气温、降水资料,对旱涝灾害指标降水距平百分率（Pa）、Z指数、标准化降水指数（SPI）和相对湿润度指数（Mi）、综合干旱指数（Ci）进行检验。结果表明,Pn、Z指数和SPI指数3种指标具有较好的一致性,能有效反映旱涝状况;Mi指数中过分夸大了气温对旱涝的影响程度;Ci指数是SPI指数和胁指数的综合反映,由于埘指数误差较大也直接导致Ci不能准确地反映气候旱涝实际。     

铜仁市夏季干旱指数适应性研究

基于铜仁市10个县区气象台站的降水和气温资料,计算出了1961 ～2011年铜仁市夏季Z指数、降水距平百分率Pa、气象干旱综合指数CI、相对湿润指数MI以及标准化降水指数SPI,并与干旱实况进行了详细对比,得出5种干旱指数在铜仁的适应性.结果表明,5种干旱指数中Z指数在夏季运用的总体效果最好,铜仁市10个台站中,Z指数除了对德江的旱情反映较差外,其余9站中运用效果在5种干旱指数中均是最好;其次为降水距平百分率Pa,Pa在铜仁市的东南部运用效果好于西北部;而修正后的非等权的CI指数在西北部的运用效果较好;在强度分布上,Z指数的效果比Pa指数在中旱以上量级更为精准,在此基础上,运用EOF方法对铜仁市夏季Z指数场进行展开,得出前5个特征向量的方差贡献达91.3％,其中第1特征向量占67.0％,第1特征向量为清一色的正值,说明整个铜仁市的夏季旱涝在变化趋势上具有相当好的一致性,此外还有南北反向和西北—东南反向2种空间型.     

营口地区干旱指标的确定

采用降水距平百分率、Z指数、K指数和辽宁省干旱指标,根据大石桥和盖州1987~2006年的气象资料,对营口地区干旱指标的确立进行研究。结果表明,辽宁省干旱指标经过修正比较适合评价营口地区的干旱;降水距平百分率准确率也较高,但只对春旱敏感;Z指数对春旱、夏旱、秋旱都不敏感;K指数一致性较低,但对春旱较为敏感。     

呼伦贝尔市农作物生长季气象干旱特征分析

利用呼伦贝尔地区16个气象站1962-2012年月平均气温和降水量资料,采用国家标准(GB/T20481-2006)《气象干旱等级》[中的降水距平百分率(Pa)、标准化降水指数(SPI)和降水百分位数(PDECI)的计算方法,选取主要的农业生产区为特征站,综合对比分析农作物生长季(5-10月)的气象干旱时空变化特征.     

3个不同旱涝指标划分旱涝等级的比较研究

利用襄城县1957—2006年50年春季和夏季的降水量资料,分别计算出逐年春季和夏季降水量的Z指数、旱涝指数和降水距平百分率,按概率分位数的原则和累计频率的大小分别设计旱涝指标,其三者所确定的旱涝等级和气候频率完全相同。由于计算旱涝指数和降水距平百分率要比计算Z指数简单得多,因此在设计旱涝指标问题上,可以用旱涝指数或降水距平百分率代替Z指数。     

独山县夏秋冬春连旱分析及灾情评估

根据独山县气象站提供的降水观测资料,计算降水距平百分率和干旱天数,分析显示,本次干旱是历年来最重也是时间最长的一次。严重的干旱灾害使部分河流断流,水库水位下降,人畜饮水困难,农作物的损失更为严重。     

三种干旱指标在泾惠渠灌区的适用性分析

为了正确评价灌区的干旱状况,利用泾惠渠灌溉试验站1953—2011年的降水资料,分析了降水距平百分率、标准化降水指数SPI、降水Z指数三种干旱指标在灌区的适用性。结果表明,三种指标均能较好地体现降水的年际变化趋势,但SPI对于降水变化的反映比降水Z指数和降水距平百分率更准确。在干旱出现年份的判定方面,三种指标得到的结果一致;在干旱程度的判定上,在发生中旱及以上干旱的1969、1986、1993、2000年,SPI和降水Z指数比降水距平百分率判定准确,在发生重旱的1977、2000年,SPI的判定比Z指数更符合实际。分析泾惠渠灌区SPI变化趋势发现,灌区在1990年后干旱发生次数占研究期内总干旱次数的55.6%,干旱程度也有增加的趋势,采取合理措施抗旱将成为灌区未来发展的关键。     

湖北省棉花洪涝灾害风险分析

为准确和定量的评估洪涝灾害对棉花造成的风险,减少洪涝灾害对湖北省棉花造成严重影响和重大损失,以湖北省3个农业气象观测站近30年的气象资料和生育期资料,对湖北省洪涝风险进行了研究。结果表明:洪涝指数与降水距平百分率和降水标准化序列相关性显著。洪涝指数的计算过程涉及多个参数,运算过程复杂,而降水距平百分率和降水标准化计算相对容易,且数据容易获得,所以定义降水距平百分率或降水标准化作为划分洪涝致灾的指标。以此指标将洪涝导致减产的风险数值化,得到因洪涝导致减产的风险值分别为:襄樊10.5%,麻城16.1%,荆州4.2%。麻城棉花风险值最大,需要做好洪涝的防范措施。     

江苏省淮安市旱涝灾害的演变特征分析及防御对策

旱涝是自然灾害中范围最广、危害最大的灾害性天气之一。旱涝的成因很复杂,与气候情况、地理条件、水利设施、土壤结构以及作物布局及其在不同生育期抗旱耐涝的能力等均有关系。降水的多少是形成旱涝的主要因素,而成灾与否和严重程度,则与水利设施有很大关系。利用江苏省淮安市1959-2010年降水资料,以降水距平百分率确定旱涝统计指标,运用分类统计、累计值等方法进行旱涝统计。     

黔东南州剑河县秋季干旱指标分析

为寻求适合乡镇干旱等级评价的指标,提高乡镇一般气象站为农业服务的水平,同时为黔东南州剑河县气候预测和干旱现象的研究提供参考,利用2007—2016年剑河新搬迁国家一般气象站逐日降水、蒸发记载数据,2016年9—10月乡镇区域自动站降水资料、暴雨山洪水位站水位资料及革东土壤水分站记载数据,计算降水距平百分率(Pa)、K指数、土壤相对湿度指数,并将计算结果与实况干旱资料进行对比分析。结果表明:Pa指标对乡镇干旱等级的评估时有偏重或偏轻的情况,K指数判定乡镇的旱情评估会偏重,使乡镇干旱评定的等级偏大1~2级,对乡镇干旱的评估不适合;土壤相对湿度指标判定农业气象干旱等级较符合实际,能反映土壤水分站址干旱的入旱日、旱情解除及干旱等级情况;暴雨山洪水位的变化趋势对干旱也有指示作用,特别是干旱的解除情况。     

基于风险预测的山地典型农业生长期干旱指标筛选——以贵州遵义为例

为探明适宜贵州的干旱指标,以便更准确的预报干旱,本文以遵义为例,统计分析了1961-2012年这52年的逐日降水气温数据。通过分析0、5、10、15和20℃5个典型农业生长期特征,分别构建了降水距平百分率(Pa)和干燥度(K)两种类型的干旱指标序列并进行旱涝状态的长期预报,根据旱涝风险预报的准确度来筛选典型农业生长期的干旱指标。分析得到了不同农业生长期内旱涝状态界限和两种类型干旱指标对应下的旱涝状态预测准确率,结果表明对于遵义地区来讲,除0℃生长期外,其余4个典型农业生长期内Pa指标作为干旱指标进行旱涝灾害预测时更准确。     

安徽省夏季降水变化及其对旱涝的影响研究

[目的]探讨安徽省夏季降水变化对旱涝灾害的影响。[方法]通过对降水时间序列线性趋势分析、距平计算和小波变换来研究降水变化规律;采用旱涝Z指数计算气候旱涝指数。[结果]结果表明:夏季降水强度增强趋势明显,极端降水事件增多,以淮北显著;夏季淮北准2年和准8年周期振荡较明显,沿江江南准16年周期较明显;全省平均入梅日期6月16日,出梅为7月10日,梅雨量年际变幅大。[结论]安徽省极端降水事件有增加的趋势,气候旱涝灾害频繁现象从20世纪90年代起越来越明显。     

三种不同干旱动态监测指数在陕西省的适用性研究

运用陕西省96个站1981—2012年近32年的逐日气温、降水、风速、相对湿度等资料,分别计算出各站逐日(向前滚动30天)的三种干旱动态监测指数：降水距平百分率(P_a)、相对湿润干旱指数(MI)、标准化降水指数(SPI),并将陕西省按地域由北至南分为陕北、关中、陕南,按季节分为春(3—5月)、夏(6—8月)、秋(9—11月)、冬(12—2月),分别统计出不同干旱动态监测指数对应的干旱发生的频率并与历史记载中实际干旱情况进行比对,对三种干旱动态监测指数在陕西省的适用性进行分析。结果表明：夏季MI指数得到的干旱频率最高,P_a指数最低,冬季MI指数得到的干旱频率最低,P_a指数最高; 在春、冬季节P_a指数的适用性较好,在夏、秋季节MI指数的适用性较好; 陕西省夏季容易发生局地强降水,而在秋、冬季容易出现长时间的无降水,导致SPI指数在夏、秋、冬季节的适用性不太好。     

长岭县干旱特征分析研究

利用吉林省长岭县1956—2005年降水量、蒸发量、土壤含水量等气象、水文资料对长岭县干旱特征进行研究。根据气象干旱指标、农业干旱指标、水文干旱指标、社会经济干旱指标,对长岭县气象、水文资料包括降水量趋势、降水量距平百分率、降水蒸发比、土壤含水量、水文干旱指数及社会经济需水与供水进行分析,得出长岭县的干旱特征。结果表明:长岭县干旱以气象干旱为主;1956—2005年共发生6次气象干旱,平均每7~8年发生1次;季节性气象干旱平均每2年发生1次;每3~4年出现1次水文干旱;社会经济干旱决定于用水量的多少,可人为调节。     

晋中市主要秋作物生育关键期干旱预测系统研究

依据降水的时空分布,结合气候特征和地理环境,将全市分为4个区域,并在每个区域中选取了一个代表站。在分析了晋中市秋粮产量与关键期降水关系的基础上,确定出干旱关键期,并设计出旬降水距平百分率和旬降水量距平等级这两个气象因子来确定干旱指标。通过对大气环流特征量、500百帕高度场、西太平洋海温场、地面气象要素等因子的分析,利用"最优子集回归"方法,建立了全市各区域的干旱指数预报方程。     

成都2015年高温干旱对水稻生长及产量的影响

利用降水距平百分率、土壤相对湿度、湿润指数分析农业干旱程度,用高温日数分析2015年成都高温对干旱影响的强度,以及在高温干旱双重胁迫下对水稻生长发育和产量的影响.结果表明,2015年7月中下旬成都各区县发生不同程度的农业干旱,高温加剧干旱的影响强度,在高温干旱双重胁迫下水稻抽穗困难、叶片提前枯黄,后期产量测产中干旱区水稻有效穗率低、空秕率增加,导致产量降低.     

基于灾损的安徽冬小麦干旱灾害风险评估

为了解干旱对冬小麦生长发育及产量形成产生的重要的影响,基于作物水分亏缺指数(CWDIa)、累积湿润度指数(Ma)、综合气象干旱指数(CI)以及降水距平百分率(Pa)开展对比分析及在安徽省冬麦区适应性研究,最终选取CWDIa作为干旱致灾危险性最优指标。根据冬小麦期望减产率划分干旱危险性强度等级,计算超越致灾临界值频次,结合承灾体脆弱度及暴露度构建风险评估模型,开展冬小麦干旱风险评估研究。结果表明:受地理位置、承灾体脆弱性等因素影响,不同干旱风险等级频率空间差异明显,总体上冬麦区中北部干旱高风险频率较高,而南部高风险频率较低。1999/2000年典型年干旱风险也呈北高南低分布,减产率分布与干旱风险基本一致。由此可见,所构建的干旱风险指标及评估模型适用于安徽省冬小麦干旱风险评估,研究结果对于提升区域灾害风险管理和决策水平提供参考,以减轻干旱灾害造成的损失。