西北干旱区阿勒泰地区暖季干旱指数及干旱分析

干旱是限制阿勒泰地区农牧业生产可持续发展最主要的自然灾害之一,干旱指数研究是进行有效干旱监测的基础。利用阿勒泰地区7个气象站1961-2008年暖季4-10月月平均气温、降水量资料,首先通过Thomthwaite方法计算潜在蒸发量,定义了干旱指数K。分析了该地区降水和潜在蒸发、干旱的时空分布特征,选取降水距平和Z干旱指...     

干旱预报

干旱预报是一个古老的问题,然而,近年来由于萨赫勒干旱的严重性,迫切需要我们采用一些精确的方法,改进干旱预报的技术。就目前的知识水平,干旱预报即使不是不可能,也是一个棘手的问题。在探求合适的手段时,有两种手段相对突出,即遥相关的使用和数值模式的发展。     

中国西北地区伏期干旱指数及干旱分析

利用西北4省(区)137个气象站1971-2000年伏期(7～8月)总降水、蒸发资料,定义了干旱指数.分析了西北地区降水和蒸发的空间分布特征,以及定义的干旱指数确定的干旱分布状况,选取6个代表站典型湿润年份和特别干旱年份的干旱指数与Palmer指数的干湿等级进行比较.结果表明:伏期总降水量由西北向东南逐渐增加,最多是最少的66倍,蒸发量最大仅是最小的2～3倍,整个西北地区降水的变率比蒸发的变率大,定义的干旱指数反映了新疆南部、青海大部、甘肃河西走廊中部和甘南伏期干旱严重,干旱频率超过了80%,中旱出现最多,30年中各地适宜和湿润的年份不足1/3.6个代表站典型湿润和干旱年份的干旱指数与降水距平对应较好,湿润年份降水明显偏多,干旱年份降水明显偏少,与Palmer指数的干湿等级对干旱的状况描述接近.其中,干旱指数在对以庆阳为代表的西北地区东部的干旱状况反映更好.     

贵州省干旱历时和干旱烈度的时空特征分析

全球气候的变化,导致局部地区干旱问题的加剧,我国贵州地区干旱也频繁发生。文中基于贵州省1951-2012年的19个典型站点的气象资料,以SPEI指标识别了贵州气象干旱历时和干旱烈度,确定了贵州气象干旱历时和烈度的Gamma适线频率分布曲线以及时空变化特征。结果表明:干旱历时和干旱烈度的Gamma适线频率曲线和经验频率点能够很好的吻合;干旱历时和烈度在时间上的变化趋势基本一致,而在空间分布上存在较大差异。遵义、毕节、铜仁、黔南州地区干旱频次、干旱历时和年均干旱烈度等均处于较高水平,为贵州省干旱易发地区,研究结果对旱情的识别及干旱区划的研究具有一定的指导意义。     

基于温度植被干旱指数的松辽平原干旱时空特征

利用MODIS产品数据,采用[WTBX]TVDI[WTBZ]方法,分析基于生态地理区的松辽平原干旱时空分布变化特征,探讨不同土地利用类型与干旱程度关系,结果显示：利用[WTBX]TVDI[WTBZ]获取干旱情况与实际相符合,是进行干旱监测一种有效手段。反演结果与郑度等对此区域生态地理区划分一致：干旱年际变化差异较大,分布差异明显, 2009年干旱分布面积最广,而2004年干旱面积最小;从干旱统计来看,2005年比2004年更湿润。研究区总体呈湿润趋势,湿润面积占总面积的84.95%,主要集中在耕地、林地和草地。水体类型不能利用[WTBX]TVDI[WTBZ]方法进行干旱监测。     

干旱胁迫对藜叶片干旱诱导蛋白的影响

采用SDS-PA GE(十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺)凝胶电泳法进行蛋白质的分离,研究干旱胁迫对藜叶片干旱诱导蛋白的影响.结果表明:干旱胁迫10 d,中度干旱藜的叶片110.3 KD和103.9 KD及24.8 KD,22.7KD,21.0 KD蛋白谱带明显加强,重度干旱胁迫下22.7 KD,21.0 KD蛋白谱带增强,但弱于中度干旱胁迫;干旱胁迫15 d,中度干旱胁迫下蛋白谱带与第10 d中度干旱胁迫下的蛋白谱带相比,26.4 KD和19.2 KD蛋白谱带增强.这说明干旱诱导了藜一些适应水分胁迫相关基因的表达,或使一些基因的表达量增强,导致一些新蛋白质的出现或某些蛋白质量的增加而增强其对干旱胁迫的抵抗能力.     

科学应对农业干旱

干旱是一个全球性问题.随着全球气候变暖和人类活动加剧,干旱有明显加重趋势.为应对我国面临的农业干旱需正确认识和把握几个关系问题.(1)南北区域之间的关系:从水资源合理利用与粮食均衡增产角度看,目前"北粮南调"的做法不尽合理,应加强南方地区农田水利工程建设,并做出有利干增强南方粮食生产能力的政策调整;(2)高、中、低产田...     

4种干旱指标在华北地区气象干旱监测中的适用性分析

采用华北地区1961—2016年69个气象站点常规观测资料，通过选取特殊气象代表站点，选用CI、SPEI、SPI及Z指数分别计算了1、3、12个月时间尺度气象干旱，并与气象干旱发生实况进行对比分析。结果表明：（1）CI计算的华北地区不同区域各时间尺度气象干旱发生频率均较实际明显偏高7%~14%，Z指数计算的发生频率均较实际明显偏低6%~12%，SPI计算的部分区域季时间尺度气象干旱发生频率也明显偏低6%左右；（2）根据华北地区9个代表气象站点计算出的4种干旱指标对比干旱发生实况统计数据，结果显示在4个研究分区中，SPEI指数表征的干旱发生状况与实际吻合率最高，分别为57.41%、60.78%、57.06%和66.99%，与实际干旱发生状况吻合程度最低的是Z指数，4个研究分区的吻合率分别为40.85%、34.94%、41.56%和38.24%。研究表明，SPEI表征各种时间尺度气象干旱发生效果最好，Z指数效果最差。因此，选用SPEI能较准确地表征华北地区气象干旱年际变化及突变检测、时间分布、空间分布、干旱发生强度、不同等级干旱分布等特征。     

不同干旱方式和干旱程度对玉米苗期根系生长的影响

以玉米杂交种高油115为材料,研究了直接干旱和渐进干旱两种方式(各设水分充足、轻度干旱和严重干旱3种处理)对管栽玉米苗期根系发育的影响.结果表明,采用渐进干旱方式,根系在轻度干旱时生长最好,严重干旱时最差;而采用直接干旱方武,根系在水分充足时生长最好,轻度干旱次之,严重干旱时最差.在水分充足条件下,细根(直径0.05～0.25 mm)的根长和根表面积及其占总根系的比例高于中等根(直径0.25～0.45 mm)和粗根(直径＞0.45 mm),直接干旱表现出降低细根比例、增加中等根和租根比例的趋势,说明细根受干旱的影响较中等根和粗根更大.这可能是玉米幼苗根系生长对干旱的一种适应性反映.     

北方地区干旱变化趋势分析

以气象干旱给农业带来的危害为出发点，对我国东北、华北、西北区15个省（市、自治区）建国以来的历史受旱面积、成灾面积、受旱率、成灾率等进行了分析，结果表明，50－90年代，干旱对农业的危害程度呈增加趋势，东北区尤为明显，受旱率增大4．7倍，成灾率增大3．8倍。研究结果还表明，灌溉对减轻旱灾损失起着重要作用，旱灾发生频率、受旱率和成灾率都随灌溉率的增加而减小。     

中国的干旱土

中国西北地区广泛分布的干旱土,是整个广阔的北非—亚洲干旱土带的东北部分。东起东经110°左右,向西直到中苏国界,南及昆仑山南麓,北达中蒙国界。包括新疆、甘肃、宁夏以及西藏、青海和内蒙古部分地区。占全国陆地总面积的20％左右,而人口仅占全国的1.5％。对中国干旱土的研究开始于三十年代,马溶之(1938)最先分出了漠钙土这一类型,开创了中国干旱土分类的研究。建国以后,在干旱土区进行了大规模的综合考察,特别是其后开展的大面积开荒和土壤改良试验,为干旱土的分类、鉴定和利用改良积累了大量资料。并     

国外的干旱管理

在当今世界上,水资源不足的矛盾在日益尖锐,即使是非干旱区,干旱缺水现象仍会频繁发生,因而各个国家都有一定的抗旱措施和方法,值得干旱地区借鉴。现根据一些文件和报告,予以摘编,以供参考。抗干旱的措施可以分为内部措施与外部措施两大类。内部抗旱措施是以建立生态环境系统对干旱的适应性(如发展抗旱型作物品种、增加土壤抗旱能力)或者减少干旱区域内部的用水量等。外部抗旱措施则是以调节地区间的水情变化为基础的,这类措施又可分为下面三     

中国的干旱土

本文扼要论述了中国干旱土形成的自然条件,主要诊断层与诊断特征及诊断指标,在此基础上确定了干旱土的分类系统及其分布,并进一步提出了中国干旱土的土壤区划。     

内蒙古草原干旱灾害综合风险评估

区域气候变化对内蒙古草原影响凸显,干旱已经成为威胁内蒙古草原生态系统的首要自然灾害。基于自然灾害风险理论,利用内蒙古草原牧区54个牧业旗县的气象、土壤水分、植被、遥感、社会经济和地理信息数据,从旱灾致灾因子危险性、孕灾环境敏感性、承灾体易损性和防灾减灾能力4个方面选取影响干旱的8个关键性指标,采用层次分析法、加权综合评价法和专家打分法,确定风险指标权重,构建旱灾风险评估模型,借助GIS空间分析功能,对内蒙古草原旱灾风险进行综合评估。研究结果表明:综合旱灾风险指数空间分布呈"南高北低、东高西低"特点,具有较明显的地带性分布规律。内蒙古草原高、中、低旱灾风险等级面积分别占研究区总面积的21.3%、37.4%、41.3%。高风险区主要分布在呼伦贝尔市中部偏西地区、兴安盟西南部、通辽市大部、赤峰市中部、锡林郭勒盟南部、乌兰察布市中部、呼和浩特市北部、包头市中部偏南和鄂尔多斯市南部;低风险区主要分布在呼伦贝尔市西部、通辽市东部、锡林郭勒盟西北部、乌兰察布市北部、鄂尔多斯市中部和东部及巴彦浩特市东部。构建的评估模型总体反映了内蒙古草原旱灾综合风险水平,可为内蒙古草原灾害风险管理、应对气候变化、抗旱减灾行动提供依据。     

南小河沟流域干旱特征

黄土高原地区生态环境脆弱,干旱的发生严重影响该地区农业生产和经济发展。选用1970—2012年南小河沟流域的降雨资料,使用标准化降雨指数(SPI)对干旱进行描述。对该流域内年及季节尺度SPI序列进行Mann-Kendall检验,并对所建立的不同时间尺度的季节性交乘趋势模型进行验证。结果表明:流域内出现干旱的频率为48.84%,年际SPI变化剧烈,整体向干旱化方向发展。春季干旱有明显的分阶段特征;夏季干旱变化趋势不显著;除1975年以外,秋季干旱变化趋势也不显著;冬季的干旱程度变化比较稳定,主要集中在无旱和轻旱等级之间。季节性交乘趋势模型在年干旱以及秋、冬季干旱评估中效果良好,干旱等级预测合格率均达到71.43%,模型在对干旱等级的分析出现错估时,有向中旱水平辐射的强烈趋势。     

柴达木盆地干旱时空变化特征

利用柴达木盆地气象站收集的降水和气温数据,计算了SPI和SPEI两种干旱指数,并用于评价研究区不同时间尺度的干旱特征。然而,由于测站分布稀疏,两种指数在区域干旱评价方面存在不足。在此基础上基于全球范围内的scPDSIpm数据集,并用PDSI指数分析了干旱演变特征及时空分布规律,研究发现：①温度在年际尺度对研究区的干旱情况影响较大,而在月尺度和半年尺度上对研究区干旱情况影响不明显;②PDSI指数与SPEI和SPI干旱指数的相关系数较高（0.7以上）,与两者具有较好的一致性,PDSI更适宜于无资料地区的干旱评价;③研究区中部干旱状况最为严重,东部边缘和西北部干旱频次相对较少,但2000年以来这种趋势得到改善。本研究对评价不同干旱指数的适用性及资料缺乏地区的干旱评价具有重要的指导意义。     

东北地区玉米干旱时空特征分析

利用1961～2007年东北地区124个气象站日气象数据,采用彭曼-蒙特斯方程计算参考蒸散量、作物需水量及玉米水分亏缺指数,按玉米生长的不同发育期确定不同干旱等级玉米水分亏缺干旱指标并计算了干旱频率,并就其时空分布及其年际变化特征进行分析.结果表明:东北地区玉米生长季内干旱呈现明显的季节性和区域性,干旱发生频率较高的时...     

关中地区清代干旱灾害研究

通过对清代关中地区历史资料的搜集、整理和数学分析,对该时期关中地区的干旱灾害等级及其成因进行了研究.结果表明:关中地区从1644-1912年的267年中,共发生干旱灾害103次,平均每2.6年发生1次;轻度旱灾37次,占旱灾总数的35.9%;中度旱灾发生44次,占旱灾总次数的42.7%;大旱灾发生17次,占旱灾总数的16.5%;特大旱灾发生5次,占干旱灾害总数的4.8%;从清代早期到晚期干旱灾害呈现出增加的趋势,并具有显著波动变化特征.清代干旱灾害变化可分为2个主要阶段,在1644-1770年的126年为旱灾较低发生期,在1770-1909年的141年为旱灾较高发生期.年降水量的明显减少和降水分配不均是该区发生干旱灾害的主要原因.     

辽宁夏季干旱环流特征分析

利用辽宁省54站1963—2015年夏季月平均降水量资料及NCEP/NCAR月平均环流场再分析资料,对辽宁夏季降水变化特征及异常年环流特征进行了分析,结合2014和2015年夏季环流场与异常年环流场的对比分析,揭示辽宁夏季干旱环流特征及造成2014、2015年辽宁夏季干旱的环流场因素。研究发现:东亚地区对流层各层大尺度环流系统相互配合是造成辽宁夏季降水异常的主要原因。2014和2015年辽宁夏季干旱的环流场特征均与辽宁夏季异常干旱年情况类似:西太平洋副热带高压脊线位置偏南,且副高西北侧为负的位势高度距平,不利于副高西伸北进;由于副高偏南,辽宁地区西南水汽输送不充足;副热带西风急流轴位于辽宁以南地区上空,且辽宁以南上空200 h Pa纬向风距平为正,以北为负。这种不同高度层大尺度环流配置是造成2014和2015年辽宁夏季干旱的主要环流原因。