山东省农作物旱涝灾害时空分布特征与降水变化的关系

【目的】探明山东地区农作物旱涝灾害时空分布特征与降水变化的关系,为建立健全气象灾害风险防范体系提供参考。【方法】利用1980—2020年山东省农作物的旱涝受灾、成灾面积资料和降水观测数据,分析主要农作物旱涝灾害面积的时空分布特征,研究农作物旱涝灾害发生特征与降水变化的关系。【结果】1980—2020年山东省农作物平均受灾和成灾面积分别占农作物总面积的25.34%和11.70%,旱灾对农作物的影响较大,占总灾害面积6成以上;旱涝灾害面积呈明显的年际和年代际波动,旱灾面积2003年之后显著减少。干旱灾害区域影响较大的农作物主要是小麦、玉米、棉花和果树,涝灾区域的主要农作物是花生、蔬菜和果树。山东省年降水量由东南向西北逐渐递减,全省多年平均降水量647.6 mm,夏季降水最多,占全年降水的62.1%。全省平均年降水量呈显著增加趋势,速率为28.1 mm/10a,降水偏少和偏多年与农作物旱涝灾害年份基本对应。【结论】山东中部、西部和山东半岛东北部区域,农作物干旱成灾面积与年降水相关系数超过-0.4,涝灾面积与年降水相关程度和显著相关区域范围均小于旱灾。     

平塘县近51年气象干旱变化特征分析

用平塘县气象站1964—2014年的降水资料及干旱灾情资料,采用贵州省气象干旱标准中的降水距平百分率方法,对平塘县气象干旱的特征进行分析。结果表明,平塘县气象干旱时间分布以秋旱和冬旱最多,春旱次之,夏旱最少。     

基于降水距平百分率的苏尼特草原干旱特征分析

利用1980年-2015年锡林郭勒盟3个气象站点逐月降水量资料,采用降水距平百分率,从干旱频率和干旱变化趋势率两个方面对36年间苏尼特草原年际、季节和月干旱特征进行详细分析。研究结果表明:苏尼特草原逐年降水量呈减少趋势;夏季和冬季降水量为降低趋势,春季和秋季降水量为增加趋势;年际和季节尺度轻旱和中旱频率均较高;3、4月干旱频率最高,7、8、9月无特旱。因此,降水距平百分率基本可以体现出苏尼特草原存在干旱化趋势,研究结果与实际情况基本相符,可为相关部门根据本区域干旱特征为制定相应抗旱对策提供理论依据。     

朔州市近50年气候变化特征及农业气象灾害分析

通过对1956-2005年朔州市气象局气温、降水等资料的统计分析,结果表明：朔州气候趋向变暖,其中20世纪90年代后期气温显著上升,冬季增温的贡献最大;降水呈减少的趋势;分析还表明由于气候的变化,导致极端天气气候事件趋多趋强,农业气象灾害发生频次增多,使农作物受灾、成灾面积均有不断增加的趋势,并由此给农业生产带来更大的损失。     

青海省油菜旱灾风险评估与区划

基于1961~2010年47个气象站和5个农气代表站气象资料、干旱灾情资料的收集和整理,分析了油菜生育期土壤相对湿度与降水距平百分率的关系,最终确定青海省油菜不同生育关键期干旱风险评估的实际阈值;并通过海拔、经度、纬度、油菜生育期旱灾发生频次的拟合方程,对青海省油菜不同生育期干旱进行风险区划,区划结果可以为科学、合理地防灾减灾、决策服务提供依据。     

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.     

2011年荆州市干旱特征分析

2011年冬春季节长江流域降水偏少,发生区域性特大干旱,对农业生产和生态环境造成较大影响。调查了长江中游的荆州市内水文和农业受灾情况,采用综合气象干旱指数、降水量距平百分率和土壤墒情指标对旱灾进行了评价分析,探讨了荆州市2011年干旱的基本特征。结果表明,至2011年5月20日,荆州市除荆州区和沙市区为重度气象干旱外,其余县市均为特大气象干旱,同时叠加中度水文干旱和农业干旱,干旱对农业生产特别是水稻生产造成了较大损失。结合本区域旱灾发生的特征,提出了完善水利防控设施、提高农业节水潜力和推广新型节水技术等干旱防控措施。     

昌吉州1971-2017年降水时空变化研究

利用昌吉州10个气象站1971-2017年的逐月降水资料,采用线性倾向率、滑动平均、累积距平分析、基于ArcGIS的插值法、Mann-Kendall突变检验等方法对昌吉州地区年及季节降水及其占全年降水比例的时空变化及其影响进行研究。结果表明：①昌吉州年及季节平均气温出现多次干湿波动,均呈显著增湿趋势。其中年及季节降水在1980年前的降水量相对偏低,1990年后逐渐偏高。②昌吉州年降水倾向率为1.36mm?(10a)-1,增湿幅度较大的区域位于昌吉州东部山区和天山天池,幅度较小的区域位于昌吉市。③昌吉州年及四季降水量均发生突变。其中,年、春、秋、冬季发生多次干湿突变,其主要发生在80-90年代之间。     

平凉市纸坊沟小流域农业气象干旱特点分析

通过对甘肃省平凉市纸坊沟流域1955—2010年的历史降水资料统计,利用降水量距平百分率对该时期流域干旱灾害的时间变化、旱灾等级和发生成因进行了初步分析。结果表明,该区农业干旱具有季节性、持续性和频繁性,同时有一定的周期性,以单季旱发最频繁,其中春旱发生的频率为35.6%,夏旱发生频率为37.5%,秋旱发生频率为35.7%。     

呼和浩特市50年干旱变化趋势

以内蒙古呼和浩特市50年（1959-2008年）降水资料为基础,以降水量距平百分率气象干旱标准为依据,运用线性分析法,研究呼和浩特市干旱的变化趋势,发现呼和浩特市干旱存在以下特征：（1）呼和浩特市降水变率大,干旱发生频率高达44.3%,且每年都有阶段性干旱发生。呼和浩特市市区、土默特左旗月、季、年干旱发生频率高于其他地区。（2）冬季干旱发生频率最高,其次是春季。（3）干旱年际变化大,20世纪60年代中期前干旱强度最大,80-90年代中后期降水变率相对较小,为持续少雨期,90年代中期以后呼和浩特市市区、土默特左旗、武川县、和林格尔县降水波动频繁,出现连旱年份,但其强度弱于60年代。     

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.     

几种干旱评估指标在黄土高原的应用对比分析

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。     

德州市农业气象灾害特征与区域分布

利用德州市1978~2013年灾情普查数据以及农作物总播种面积资料,对主要农业气象灾害变化特征及在各区域的分布进行了分析。结果表明:(1)农业气象灾害造成的农作物成灾面积在20世纪80年代末、90年代初数值较大,其余时段较小,且年际波动大。(2)干旱、暴雨洪涝和风雹是德州市三类主要气象灾害,各类农业气象灾害比重的年际变化也较大。(3)从变化趋势来看,干旱、风雹、低温冻害成灾面积呈现下降趋势,暴雨洪涝呈上升趋势,且上升趋势明显。(4)在区域分布方面,旱灾乐陵市最为严重,平原、庆云县次之;洪涝灾情齐河县最为严重,平原、庆云县次之;风雹灾情分布各区域差异较小,相对而言,夏津县最为严重,乐陵、庆云次之;庆云县虫害灾情最为严重,宁津、平原连阴雨灾害严重,其余县市成灾较小,有的县市几乎为零。     

1952—2014年营口市熊岳镇春季降水特征分析

利用营口经济技术开发区气象局熊岳国家基本气象站1952—2014年逐月降水量资料,采用线性倾向估计法,以降水距平百分率为标准,分析熊岳春季降水变化特征。结果表明:近63年熊岳镇春季平均降水量为89.4 mm,2005年春季降水量最多,达176.6 mm;2001年春季降水量最少,仅42.4 mm,极差达134.2 mm。熊岳镇春季降水量呈弱增多趋势,降水变化倾向率为3.64 mm/10年,重点关注2000年以来的降水减少趋势。63年来熊岳镇春季降水量有6年显著偏多,4年显著偏少;4年异常偏多,无异常偏少。有21年春季发生一般旱灾,无重旱灾发生。     

1961-2010年中国主要麦区冬春气象干旱趋势及其可能影响

【目的】近年来,连续发生的冬春连旱事件已经严重威胁到冬小麦的安全生产和粮食增产,本研究以中国主要麦区为研究对象,分析1961-2010年中国北方主要麦区冬春季降水、无降水日数和极端干旱频率的变化趋势及其对当地冬小麦生产的可能影响,揭示冬春干旱在当前气候背景下的演变趋势,为科学应对冬春干旱提供依据。【方法】采用线性倾向估计与Robust F线性显著性检验分析1961-2010年中国北方各站点冬春季降水、冬春季无降雨日数的线性倾向与显著性,揭示冬季、春季和冬春季的降水和无降雨日数的年代际变化趋势;根据气象干旱等级的国家标准GB/T 20481-2006将干旱5个等级中的重旱和特旱定义为极端干旱,基于降水距平的滑动平均,计算1961-2010年各年冬春季极端干旱频次的线性倾向,分析极端干旱发生频次的年际变化趋势和干旱风险剧增区降水的时间变化,揭示干旱时间动态趋势。【结果】(1)1961-2010年,华北为中心的冬麦区冬春气象干旱呈加剧趋势,其中心区域山西、河北和山东西北部冬春两季极端干旱的频次呈现增加趋势,陕西东部和湖北西北部春极端干旱的频次也呈增加趋势;(2)1961-2010年华北冬麦区的冬季降水呈减少趋势,且无降水日数呈增加趋势,即冬季气象干旱呈加剧趋势,其他区域的冬季降水呈增加趋势,无降水日数呈减少趋势;(3)1961-2010年华北冬麦区、黄淮冬麦区中南部和西北春麦区南部的春季降水均呈减少趋势,且无降水日数呈增加趋势,其他区域春季降水呈增加趋势,无降水日数呈显著减少趋势;(4)从重点区域降水的时间动态看,近20来华北地区的冬季和春季降水呈急剧下降趋势,无降水日数呈显著增加趋势,冬春气象干旱风险呈剧增趋势;近50年来黄淮冬麦区和长江中下游冬麦区的冬季降水呈增加趋势,而春季降水呈下降趋势,无降水日数呈增加趋势,长江中下游麦区20世纪70年代中期以后春季降水呈持续下降趋势。【结论】华北地区冬春季降水呈急剧下降趋势,无降水日数呈增加趋势,华北冬小麦冬、春干旱势必由于地下水位的持续下降和抗旱成本的增加而导致干旱风险加大;黄淮冬麦区南部和长江中下游冬麦区的春季降水尽管也呈下降趋势,由于该区域春季平均降水量对小麦来说以偏多为主,降水减少还不会影响到小麦生长,该区域降水的减少可能对冬小麦生长有利;气候干旱区东北和内蒙春麦区、西北春麦区西部50年来的冬春季降水呈增加趋势,有利于春小麦生产。     

河南省干旱时空特征分析

利用河南省17个气象站1961~2012年的月降水量和年降水量资料,分别计算降水距平百分率和Z指数,对河南省干旱时空特征进行分析并进行干旱等级划分。结果表明:河南省干旱主要集中在冬季,年际间干旱的变化规律不明显;北部地区发生干旱,特别是较为严重干旱事件的频率高于其他地区。     

东陵区季节性干旱演变特征分析

利用东陵区1951²015年降水量资料,对东陵区近65年季节性干旱演变特征和20142015年降水量资料,对东陵区近65年季节性干旱演变特征和2014²015年夏秋连旱进行统计分析,得出以下结论:东陵区发生季节性干旱灾害较为频繁,以夏旱和秋旱为主,为22015年夏秋连旱进行统计分析,得出以下结论:东陵区发生季节性干旱灾害较为频繁,以夏旱和秋旱为主,为2³年一遇。其中,秋旱发生的频次最多,夏旱次之,春旱发生频次最少。春夏连旱发生过1次,夏秋连旱发生过5次,未发生过春夏秋连旱。从干旱的等级来看,中旱最多,轻旱次之,重旱以上等级最少。在年代变化上,80年代发生的季节性干旱的次数最多,70年代发生的季节性干旱次数最少。厄尔尼诺现象对东陵区季节性干旱的影响较大,在厄尔尼诺年东陵区发生季节性干旱的概率是51.4%;近65年发生的28次中旱等级以上的干旱灾害中,有26次与厄尔尼诺现象有关,占总数的92.9%。其中,20143年一遇。其中,秋旱发生的频次最多,夏旱次之,春旱发生频次最少。春夏连旱发生过1次,夏秋连旱发生过5次,未发生过春夏秋连旱。从干旱的等级来看,中旱最多,轻旱次之,重旱以上等级最少。在年代变化上,80年代发生的季节性干旱的次数最多,70年代发生的季节性干旱次数最少。厄尔尼诺现象对东陵区季节性干旱的影响较大,在厄尔尼诺年东陵区发生季节性干旱的概率是51.4%;近65年发生的28次中旱等级以上的干旱灾害中,有26次与厄尔尼诺现象有关,占总数的92.9%。其中,2014²015年东陵区连续2年出现夏秋连旱现象,为历史上的第一次,在夏季出现152015年东陵区连续2年出现夏秋连旱现象,为历史上的第一次,在夏季出现15²4 d无有效降水,致使土壤相对湿度小于50%,秋季降水偏少,无法缓解旱情,导致干旱发展严重。     

东陵区季节性干旱演变特征分析

利用东陵区1951~2015年降水量资料,对东陵区近65年季节性干旱演变特征和2014~2015年夏秋连旱进行统计分析,得出以下结论:东陵区发生季节性干旱灾害较为频繁,以夏旱和秋旱为主,为2~3年一遇。其中,秋旱发生的频次最多,夏旱次之,春旱发生频次最少。春夏连旱发生过1次,夏秋连旱发生过5次,未发生过春夏秋连旱。从干旱的等级来看,中旱最多,轻旱次之,重旱以上等级最少。在年代变化上,80年代发生的季节性干旱的次数最多,70年代发生的季节性干旱次数最少。厄尔尼诺现象对东陵区季节性干旱的影响较大,在厄尔尼诺年东陵区发生季节性干旱的概率是51.4%;近65年发生的28次中旱等级以上的干旱灾害中,有26次与厄尔尼诺现象有关,占总数的92.9%。其中,2014~2015年东陵区连续2年出现夏秋连旱现象,为历史上的第一次,在夏季出现15~24 d无有效降水,致使土壤相对湿度小于50%,秋季降水偏少,无法缓解旱情,导致干旱发展严重。     

六盘水春旱特征及其对农业生产的影响

根据六盘水市1971～2011年气象资料,利用降水距平百分率干旱分级标准,统计分析六盘水市春旱的时空分布规律:春旱主要发生在3月,4月次之,5月最少;年累计最多天数盘县、水城均为70 d、六枝60 d,近41年来3个地区中旱发生的频率最高,占春旱总年数的46%。     

云龙县近40年来气候变化分析

该文采用云龙县气象观测站1977—2016年的平均气温、平均最高气温、平均最低气温和降水量气象资料,运用统计学方法,对云龙县近40a的气候变化特征进行了分析.结果表明:(1)云龙近40a年平均气温呈上升趋势,20世纪80年代至21世纪初年平均气温、春季、夏季、秋季、冬季年平均气温年代际变化呈上升趋势.(2)云龙近40a年平均最高气温呈上升趋势,20世纪80年代至21世纪初年平均最高气温、春季、夏季、秋季、冬季平均最高气温年代际变化呈上升趋势.(3)云龙近40a年平均最低气温呈上升趋势,20世纪80年代至21世纪初年平均最低气温、春季、夏季、冬季平均最低气温年代际变化呈上升趋势,秋季平均最低气温年代际变化呈下降趋势.(4)云龙县近40a降水量变化趋势呈"∩"型,2009—2015年连续7a降水为负距平,属于连续干旱年份.20世纪80年代至21世纪初年降水、夏季、秋季、冬季、干季、雨季降水年代际变化整体呈现出"增加–下降"趋势.