厄尔尼诺年忻州夏季降水与旱涝关系

为了揭示厄尔尼诺事件影响下忻州夏季（6—8 月）降水特征,笔者应用忻州市14 个测站1981—2015 年夏季（6—8 月）降水量资料,分析厄尔尼诺事件开始年和结束年,忻州夏季降水与常年降水差异状况。结果表明：忻州市夏季大旱与厄尔尼诺事件有极其密切的关系,（1）厄尔尼诺事件对忻州夏季降水有一定程度的影响;表现为厄尔尼诺事件开始年大多对应忻州夏季干旱。厄尔尼诺事件开始年忻州夏季出现干旱的几率为72.7%;大旱的几率为45.4%。厄尔尼诺事件结束年大多对应忻州夏季降水正常或略偏多。厄尔尼诺事件结束年出现大涝的几率为30%;正常或偏涝的几率为80%。（2）忻州地区夏季降水量极值均出现在强厄尔尼诺年。强厄尔尼诺年夏季降水量偏少几率为76.9%,偏多的几率为23.1%,夏季出现降水量距平百分率≤-20%的几率为66.7%,夏季降水量距平百分率≥20%为14.3%。     

基于标准化降水指数的济宁旱涝演变特征分析

为济宁旱涝灾害的监测、评估提供支持,进而为减轻该区域旱涝灾害损失、合理利用水资源提供科学依据,笔者利用济宁市11县区1959—2013年逐月降水资料,采用标准化降水指数SPI方法,分析了济宁近55年的旱涝变化特征。结果表明：（1）济宁市的旱涝变化呈现明显的阶段性特征,1959—1975、2003—2013年均属偏涝阶段,1976—2002年属偏旱阶段。（2）济宁市各季节的旱涝呈频繁交替的特点,春季和冬季的雨水呈弱增多趋势,夏、秋季雨水呈弱的减少趋势,但变化趋势均不明显。（3）济宁旱涝发生极为频繁,洪涝事件每5~6年发生一次,干旱事件每4~5年发生一次。21世纪初期旱涝变率最大,其次是20世纪60年代,70年代至90年代变化较为平稳,70年代末期至80年代初期出现明显干湿变化,90年代变率小,表现最平稳。（4）从区域中可看出济宁南部区域旱涝变率不大,基本为旱涝相互交替的特征,北部和中部区域总体表现和全市大致相同的趋势,呈现“偏涝—偏旱—偏涝”的变化特征。     

大同市气象干旱变化趋势分析

基于1955-2009年大同市年、月降水资料,利用降水距平百分率作为气象干旱指标,分析了大同气象干旱发生年、季特征时间演变及对农业的影响。研究表明,近55年来大同市年降水量以8.6 mm/10年速度递减;共出现了20个旱年,出现频率为36%,平均每2.8年出现1个旱年;大同四季干旱发生频率依次为春季32.7%、冬季30.9%、秋季25.4%、夏季21.8%;冬季重旱年最多,其次是夏季,春季、秋季重旱年较少。秋季向湿润化发展趋势不明显;春、夏、冬季干旱均有增强趋势,造成了大同干旱化增强的总趋势。以农作物关键期（4-9月）降水量分析,从1980年开始大同由总体偏涝转为偏旱。年、季干旱出现频率同样表明,20世纪80年代干旱出现频率明显增强,到90年代达到极值。结合农业旱灾资料,进一步分析气象干旱对农业的影响,并提出了抗旱对策和建议,旨在对当地防旱减灾起到积极的指导作用。     

1971—2015年鲁西南地区旱涝演变时空分布特征

旨在分析鲁西南地区的旱涝时空分布特征。笔者利用鲁西南地区9个县区1971—2015年的逐月降水资料,采用不同时间尺度的标准化降水指数(SPI)分析旱涝变化特征。结果表明：鲁西南地区20世纪70年代以雨涝为主,80年代干旱加剧,90年代又转为雨涝,21世纪00年代干旱持续减弱,雨涝加剧;旱涝的季节变化呈现旱涝交替发生的特点,其中夏季雨涝发生较为频繁,春夏秋季的SPI线性变化趋势较为平稳,无明显的干旱或雨涝趋势,冬季雨涝呈微弱增多趋势,干旱减少,但变化趋势不明显;在旱涝的空间分布上,全区3个区域的旱涝变化趋势基本一致,整体均呈微弱的雨涝化趋势,但变化趋势未达显著水平;21世纪初期的旱涝变率最大,20世纪70年代—90年代前期的旱涝变率无明显变化,90年代后期至21世纪初期的旱涝变率呈现出明显的干湿变化。鲁西南地区的旱涝变化具有明显的阶段性,旱涝发生极为频繁,整体呈现出涝—旱—涝的变化过程。     

1981—2010年拉萨市降水特征分析

为了给拉萨市年际或更长时间的降水预测提供参考,并了解其降水气候变化的背景情况。利用拉萨市1981—2010年4个台站逐年降水资料,通过距平、滑动平均、趋势系数、突变分析、小波分析等方法,初步分析了拉萨市年降水量的变化特征。结果表明：近30年来,拉萨市降水量呈现前枯后丰的形态,年降水量总体上为上升趋势;从各站分析,春季、夏季以及全年降水量呈上升趋势,冬季除墨竹工卡以外,其余各站表现为下降趋势;拉萨市降水突变于1986年,在21世纪初增多趋势显著;年降水周期存在2个特征时间尺度,即2~4年、3~5年,均通过显著性检验,其中以准3年的年际振荡周期最为明显。从灾情看,无明显的特旱、特涝、重旱和重涝年,正常年份占51%,轻涝年出现的几率较轻旱年稍偏高。     

南旱北涝对农药市场的影响与对策

<正>今年入夏以来,我国大部出现异常天气,总体上呈现"南旱北涝"。南方出现酷热、大旱,南方两湖及长江中下游地区遭遇干旱,降水偏少。而东北的黑龙江等北方地区出现洪涝灾害,降雨多。从南旱看,主要集中在长江中下游水稻主产区,给水稻生产带来不利影响,局部地区由于高温热害,导致水稻花粉败育,结实率下降。同时,高温干旱也影响旱地玉米灌浆成熟,一些地区双季晚稻因缺水栽插困难,只能改种。从北涝看,东北部分地区降水量比常年同期偏多3⁵成,造成低洼地块农作物受淹。     

基于Z指数的聊城地区干旱时空特征分析

为了了解聊城市自然降水的亏缺状况,探索聊城区域内干旱规律。利用聊城地区8个气象站1970—2010年逐月降水资料,采用Z指数方法计算各站旱涝指标,在此基础上确定旱涝等级,从时间和空间2个方面对聊城地区40多年干旱特征进行分析。结果表明:年际变化中,旱涝交替发生,易发生连续性气象干旱,总体干旱多于涝,旱涝3年和7年周期显著。空间分布中,特旱东北地区高于西南地区,大旱东部地区高于西部地区,偏旱西部高于东部,总的干旱西北部地区最高。     

甘肃麦积区近33年气温、降水变化对果树生产影响分析

为应对气候变化,探讨气候变化背景下甘肃麦积区旱涝演变对果树生产的影响,趋利避害,有效促进果树的产业化发展。采用统计学、YAMAMOTO和累积距平等方法统计分析该区1979—2011年33年气温、降水的演变趋势特征。结果表明:麦积区33年来年平均气温、平均最高和最低气温均呈增加趋势,增幅分别为0.31、0.44和0.27℃/10 a,四季分布均以春、夏季最高气温升温幅度最大。年平均气温突变发生在1994年,突变前、后年平均气温相差0.7℃;年总降水量和降水日数均呈减少趋势,其中降水量倾向率为-7.29 mm/10 a,并以春季降水减少最为显著,倾向率为-7.3 mm/10 a,最高气温的迅速升高和降水量的锐减是气候变暖的主要原因。气候变暖后春、夏、秋3季干旱发生频率明显增加,秋季雨涝灾害略呈加重趋势,气候变暖一方面导致果树花芽膨大及盛花期均较变暖前提前5~7天,果实成熟期提前9~10天,花芽膨大至果实成熟期的果树产量形成期缩短4~5天;另一方面由于春季最高、最低气温上升的不同步性(最高气温上升速度明显大于最低气温),造成果树开花坐果期高温灼烧和霜冻冻害加重。盛夏7月降水量和秋季雨涝灾害发生频率的增加均不利于杏、桃等核果类和苹果、梨等仁果类果树果实着色成熟。     

环县55年气温降水变化趋势及对干旱影响分析

为了应对气候变化,探讨环县干旱发展规律,达到趋利避害,合理开发利用气候资源的目的。利用甘肃省环县1957—2012年的55年气温、降水资料,用最小二乘法计算了1957年以来的平均气温、最高气温、最低气温和平均降水量、降水日数的气候倾向率,结果表明：环县20世纪80年代中期以后气候变暖已成事实,气温变化趋势与同期中国气温变化趋势基本一致,增温率为0.385℃/10 a,平均最高温度增温率高达0.597℃/10 a,显著高于全国增温率,通过YAMAMOTO、累积距平等方法检验1987年是气候突变点,1987—2012年与1957—1986年相比,平均温度增加了1.2℃,冬季增加了1.3℃;环县年降水量有减少的趋势,倾向率为-14.013 mm/10 a,其中春、夏、秋季降水量都呈减少趋势,秋季减少最显著;气候变暖,降水减少后大旱、大涝的极端气候事件明显增多,1987年气候变暖后大旱的概率增加5%,大涝概率增加3%。     

陕西省降水特征及其对旱涝灾害的影响

为了简单分析陕西省降水特征及旱涝灾害的影响,依据陕西省18个气象站点近53年的降水资料,计算出各个站点Z指数及区域旱涝指数,然后通过线性倾向率、M-K突变检验、反距离加权插值法等方法,分析陕西省1961—2013年降水量的时空变化及旱涝频率的分布状态。结果表明:陕西省降水量整体呈降低趋势,并以"减少—增加—减少—增加"的模式发展;随着四季的变化,秋季降水以-58.71 mm/10 a的速率递减,夏季降水增幅最大达35.44 mm/10 a;由于受到自身地理位置及距海远近等因素,使降水量呈现出陕南、关中、陕北依次减少的空间分布状态。经Z指数统计所得,陕西省发生洪涝频率大于干旱频率,但强度弱于干旱;春夏秋冬四季均发生干旱,由各自频数显示冬季旱情最严重;陕西省涝情频率总体呈南多北少的形态,旱情总体分布不均匀且与降水量的空间分布相比二者恰恰相反,通过此次研究为陕西省旱涝灾害提供有效预防措施奠定了基础。     

青海省海东市不同等级降水和旱涝关系研究

青海省海东市是青海省重要的粮食生产基地,干旱直接影响着农业的有序发展。利用1961—2015年青海省海东市5个气象站逐日降水资料,笔者分析各级雨量和雨日及Z指数的变化趋势,并研究各级雨量和雨日对旱涝的影响。结果表明：（1）夏（冬）半年降水以小雨（雪）和中雨（雪）为主;夏半年小雨和大到暴雨（中雨）的雨量及雨日呈减小（增加）趋势,冬半年各级雨量及雨日均呈减小趋势;（2）夏、冬半年Z指数均表现为不显著的减小趋势;（3）采用偏相关系数和相对贡献率分析,夏半年中雨和大到暴雨雨量及雨日对Z指数有显著的影响,冬半年小雪的雨量和雨日对Z指数变化影响最大;（4）采用合成分析法的标准化值,在偏涝年,各级雨量和雨日基本都为正值,夏半年差异主要表现在大到暴雨和中雨雨量和雨日,而冬半年差异主要表现在小雪雨量和雨日;在偏旱年,各级降水雨量和雨日基本都为负值,夏半年差异主要表现在中雨雨量和雨日,冬半年差异主要表现在小雪和中雪雨量和雨日。     

植被培育抗旱分析

随着气候的演变,植被培育面临严峻的干旱缺水形势。为进一步增强抗旱的主动性和有效性,主要以作物栽培为背景,重点论述了有关抗旱的基础问题。通过分析干旱的特点、表现形式、区域差异、相对性、降水和灌溉水的利用状况、应对干旱的策略等,以明晰抗旱的依据。认为土壤水分亏缺是干旱的主要表征;土壤干旱的滞后性,也即和大气干旱的非同步性,是抗旱的一个重要依据。通过对抗旱途径的讨论,细分出避旱、御旱二个方面,并且认为御旱应当是正常的生产方式。抗旱具有高效、节约用水的特征,直接抗旱和间接抗旱都是必要的。最后,还补充阐述了水文干旱、降水资源化利用的意义。     

阜新地区人工增雨潜力分析与对策研究

为有效开发空中云水资源,增加地面降水量,利用1981—2010年辽宁省阜新市国家基本气象观测站历史天气资料和降水实况数据,依据人工增雨技术原理,统计、分析阜新地区云水资源分布特征和人工增雨潜力,并对人工增雨对策进行研究。结果表明：（1）阜新地区年均拥有云水资源总量238.4×108 m3,而实际年均降水量只有471.8mm,相当于水资源量47.2×108 m3,仅为所拥有云水资源总量的16.5%,可见阜新地区具有较大的人工增雨潜力;（2）利用本研究建立的适合阜新地区人工增雨的天气模型和技术指标,开展具有针对性的12次人工增雨作业试验,增雨效率平均为18.3%,比原来提高了5.2%,年均可增加水资源量约2.5×108 m3,对阜新地区科学、有效实施人工增雨作业,最大限度开发云水资源,增加全市水资源总量,缓解干旱,具有较大的指导意义。     

节水农业背景条件分析

综述了气候、地形、水文过程和土壤水分状况在节水农业研究与应用中的作用。干旱指标法被广泛采用以分析干旱情况，但它不能很好地反映季节性干旱；地形对节水农业的影响主要是通过影响降水和水土流失情况来影响水资源利用率和节水配置；对水文过程的分析从流域尺度出发主要采用TOPMODEL、SWAT、MODFLOPW、FEFLOW、MIKE－SHE等模型，从局地尺度出发主要采用TOPMODEL、WEPP等模型，从农田尺度出发，研究主要集中在农田蒸发、蒸散和作物水分生产函数方面；土壤水分状况受土壤类型、土壤性质、土地利用方式、地表覆盖物、气候因素、以及人为作用的影响，利用这些因素对土壤水影响的规律培育“土壤水库”和对作物进行非充分灌溉或者调亏灌溉能够有效地节约灌溉用水。     

不同降水年型节水小麦产量构成与效益分析

于2003~2006年间3个不同降水年型,以28个小麦品种为材料,采用只浇冻水一水的节水措施,比较品种间产量构成因素和农艺性状等方面的差异性,并与常规灌溉管理小麦在产量水平、产量相关性状和效益等方面进行比较分析。结果表明：（1）从产量水平看,参试品种间抗旱性存在显著差异。节水栽培条件下,各品种产量水平与不同降水年型生长期降水量有着密切的关系。（2）初步认为“京农02-2”、“中麦326”、“北农9580”、“中麦12”、“京农04-133”和“京冬8”六个品种在参试品种中具有较好的抗旱性,其中“中麦326”在丰水年和平水年2个不同年度表现出较好的对不同水分条件的适应性。（3）干旱条件下,小麦分蘖成穗过程受影响最大,分蘖成穗率可以作为小麦抗旱性筛选鉴定的较早期指标。（4）在丰水年和平水年大面积推广抗旱性好的小麦品种和节水型栽培技术,可以明显改善本区水资源亏空的状况。但枯水年只灌溉一次冻水难以满足小麦正常生长需要,比正常灌溉小麦产量降低48.89%以上。     

近60年农业生产期干旱发生风险分析

采用叶柏寿、朝阳气象站1953—2012 年气象资料,运用积分湿度指数、水平衡和干湿指数,评价辽西地区农业生产期大气降水及农业耗水、农业需水的满足度及不同时期旱涝频率。结果表明：1953—2012 年农业生产期大气降水减少,气候变化率为-9.343 mm/10 a;农业耗水量在增加,气候变化率为6.966 mm/10 a;农业生产期水分平均亏缺-136 mm。降水资源农业满足度为76.3%,缺水概率为90.0%。辽西地区农业生产期属于半湿润半干旱气候类型,重旱及以上年景占5.0%;干旱发生风险近10年增加约10%。总之,辽西地区降水在减少、耗水在增加、农业需水满足度在下降、干旱发生风险在增强。近10年随着气候变暖辽西地区农业生长期从半干旱半湿润气候类型升级为半干旱气候类型。     

山西春季旱情时空分布特征

基于2007—2018年春季TVDI干旱监测结果,利用趋势分析、偏度系数以及结构相似度分析方法,探讨山西省春季旱情时空分布特征及影响因子。结果表明：（1）受到水资源（降水、地表水、地下水）分布差异的影响,2007—2018年山西省春季西南地区TVDI呈减少趋势,春旱发生概率减小,东北地区TVDI增加趋势明显,旱情趋于严重;（2）2007—2018年TVDI偏度系数分布在-1~-1.7,与累积降水量呈负相关。同时作物在不同生育时期对水分胁迫敏感程度存在差异,非水分胁迫敏感期内的集中降水无法有效缓解作物因水分胁迫敏感时期缺水而造成的干旱;（3）在空间上,地形起伏程度越大且土壤类型（通气孔隙度和保水性）差异性越显著,TVDI结构相似度越小,空间差异性越大,反之则越小。     

从降水量看干旱对南郑春玉米生产的影响

针对近10年干旱对南郑春玉米生产的威胁,分析了历年和近10年春玉米生育期内降水分布规律,提出了在保证出苗温度的前提下将春玉米播种期提早一旬,能更好地适应近年降水分布规律,减轻干旱危害。并通过土壤水分测定提出了低温早播、免耕、二元覆盖对减少土壤水分蒸发,增加土壤对降水的积蓄,提高降水利用率的作用。