明代关中地区干旱灾害时空特征

[目的]探讨明代关中地区干旱灾害的时空特征。[方法]通过对关中地区明代(公元1368~1644年)干旱灾害资料的搜集、整理,对明代277 a中关中地区发生的旱灾的划分等级、频次、受灾范围以及时空特征进行了分析,比较了各个县的发生频次和受灾程度。[结果]在明代277 a中,关中地区发生干旱灾害共145次,基本上平均每1.91 a发生1次。根据干旱等级分为轻度干旱、中度干旱、大旱灾和特大旱灾。并且旱灾具有周期性和季节性,主要表现为夏旱、秋旱、冬旱、春旱和连旱。从明代前期到后期,干旱灾害发生频次具有显著波动变化的特征,而且持续时间长,灾情严重,其中宝鸡地区发生次数高于其他地区。[结论]在明代的277 a中,关中地区发生灾害基本上呈现增加趋势,为当前关中地区的防灾减灾提供了理论依据。     

明代江西地区旱灾发生频次分析

通过对明代江西地区历史文献中干旱灾害记载的整理统计,分析了该时期江西地区旱灾的时间变化特征、等级和成因。结果表明,在明代276年间,江西地区共有140个年份发生过旱灾,占比为50.7%。明代江西地区旱灾主要分为2个发生阶段:1370～1500年代旱灾偏少和1510～1630年代旱灾多发期。整个明代时期,江西地区旱灾发生次数较多,频次呈较明显增加趋势,特别是中后期为旱灾发生波动变化较明显的时期。明代江西地区干旱灾害可划分为4个等级:(1)一级轻度旱灾和二级中度旱灾,各发生109次和107次,分别占旱灾总次数的44.5%和43.7%;(2)三级大旱灾发生24次,平均每11.5年发生1次,占旱灾总次数的9.8%;(3)四级特大旱灾发生次数最少,仅有5次,约占旱灾总次数的2.0%。     

明代江西地区旱灾发生频次分析

通过对明代江西地区历史文献中干旱灾害记载的整理统计,分析了该时期江西地区旱灾的时间变化特征、等级和成因。结果表明,在明代276年间,江西地区共有140个年份发生过旱灾,占比为50.7%。明代江西地区旱灾主要分为2个发生阶段:1370～1500年代旱灾偏少和1510～1630年代旱灾多发期。整个明代时期,江西地区旱灾发生次数较多,频次呈较明显增加趋势,特别是中后期为旱灾发生波动变化较明显的时期。明代江西地区干旱灾害可划分为4个等级:(1)一级轻度旱灾和二级中度旱灾,各发生109次和107次,分别占旱灾总次数的44.5%和43.7%;(2)三级大旱灾发生24次,平均每11.5年发生1次,占旱灾总次数的9.8%;(3)四级特大旱灾发生次数最少,仅有5次,约占旱灾总次数的2.0%。     

张家口市坝上地区近30年气象干旱特征分析

利用1989～2008年张家口市坝上地区4县逐月降水资料,以降水距平百分率作为干旱等级评价指标,分析张家口市坝上地区的年际降水变化、月际降水变化和干旱年际变化特征。结果表明：张家口市坝上地区多年平均降水量中：尚义>沽源>张北>康保;年降水量集中在6～9月份,多年平均连续6～9月的降水量为2 183.5 mm,其中7月份多年平均降水为3 223 mm; 30年发生干旱15次,频率为50%,发生轻旱2次,中旱2次,重旱6次,特旱5次。研究结果可对张家口市坝上地区进行干旱监测与评估,对指导农业生产抗旱减灾提供理论支撑与科学参考。     

1971-2009年内江地区的旱涝特征分析

为弄清内江地区旱涝变化规律,为该地区干旱监测和农业生产提供参考,采用Z指数分析方法,对1971-2009年内江地区的旱涝变化特征进行了分析。结果表明:39年来,内江地区以旱灾占优势,洪涝灾害呈波动性上升趋势,大气干旱呈波动性下降趋势;从不同季节看,春季旱灾严重,夏季多洪涝,秋季旱涝灾害较少,冬季旱灾极为严重;从月变化看,偏旱月多于偏涝月,在偏旱月和偏涝月中,重旱与重涝出现的几率均较大。     

辽宁西部八县干旱和产量的分析

辽宁西部凌源、建平、喀左、朝阳、北票、建昌、阜新县以及彰武县的西部,在气候上属于半干旱地区,经常遭受干旱的威胁。据朝阳地区历史记载,1880～1980年间共发生旱灾39次。其中特大旱灾5次;春伏秋三季连旱3次;春伏连旱9次;伏秋连旱2次;单独发生一季旱,春7次,伏7次,秋4次;未记明时间的2次。近三年(1980～1982)来,该地区降水稀少,仅及常年降水量40～70%左右,酿成历史上罕见的三年大旱灾害,部分地块颗粒无收。现仅就调查所及,对当地干旱和产量关系,分析如下:一、辽西干旱的成因1.大气环流春季移动性冷高压经常从西或西北面侵入,东移入海。届时天气晴朗少     

明清时期渭南地区旱灾的多尺度变化特征及其对气候变化的响应

研究了明清时期渭南地区旱灾的多尺度变化特征及其与气候变化的关系,为揭示该区旱灾的发生机制提供科学依据。利用《中国三千年气象记录总集》等历史文献资料,对明清时期(1368～1911年)渭南地区的旱灾史料进行了统计分析,采用集合经验模态分解(EEMD)等方法研究了明清时期该区旱灾的多尺度变化特征及其对气候变化的响应。结果表明:(1)明清时期渭南地区旱灾总体上表现为先下降后上升的变化趋势,以全区域的特大旱灾为主,明朝崇祯大旱、清朝康雍奇灾和光绪丁戊奇荒等历史极端干旱事件在渭南地区均有较好记录。(2)渭南地区旱灾在时间尺度上存在着显著的准3 a、准6 a和准8 a的年际周期,准11 a、准17 a、准28 a和准84 a的年代际周期以及准181 a和准363 a的百年际尺度周期,分别与厄尔尼诺的2～8 a周期、太阳活动的11 a周期和太平洋年代际振荡的20～30 a周期相对应。(3)明清时期渭南地区旱灾在年际尺度上的振荡信号可能要强于在年代际和百年际尺度上的振荡信号。(4)渭南地区旱灾的频次序列与我国同时期冬季温度变化序列总体上较为一致,与该时期北半球的温度变化基本同向,但不完全同步。明清时期渭南地区旱灾在时间尺度上存在着显著的多尺度变化特征,并对气候变化具有明显的响应。     

基于标准化降水指数的鲁西地区干旱时空特征分析

利用鲁西地区1962—2015年8个国家气象观测站逐月的降水资料,采用标准化降水指数(SPI)、主成分分析和Arc GIS空间插值方法,分析了该地区的年度和季节干旱演变特征。结果表明:(1)鲁西地区的干旱发生较为频繁且持续时间较长,年度和季节干旱发生频率均为30%左右,主要以轻旱和中旱为主,重旱和特旱发生频率较低;年度和季节的干旱站次比中,春旱和冬旱呈减少趋势,夏旱和秋旱呈增加趋势。(2)主成分分析中前两个特征向量的空间分布与干旱频率站次比的区域分布较为一致。     

明清时期渭南地区旱灾的多尺度变化特征及其对气候变化的响应

研究了明清时期渭南地区旱灾的多尺度变化特征及其与气候变化的关系,为揭示该区旱灾的发生机制提供科学依据.利用《中国三千年气象记录总集》等历史文献资料,对明清时期(1368～1911年)渭南地区的旱灾史料进行了统计分析,采用集合经验模态分解(EEMD)等方法研究了明清时期该区旱灾的多尺度变化特征及其对气候变化的响应.结果表明:(1)明清时期渭南地区旱灾总体上表现为先下降后上升的变化趋势,以全区域的特大旱灾为主,明朝崇祯大旱、清朝康雍奇灾和光绪丁戊奇荒等历史极端干旱事件在渭南地区均有较好记录.(2)渭南地区旱灾在时间尺度上存在着显著的准3 a、准6 a和准8 a的年际周期,准11 a、准17 a、准28 a和准84 a的年代际周期以及准181 a和准363 a的百年际尺度周期,分别与厄尔尼诺的2～8 a周期、太阳活动的11 a周期和太平洋年代际振荡的20～30 a周期相对应.(3)明清时期渭南地区旱灾在年际尺度上的振荡信号可能要强于在年代际和百年际尺度上的振荡信号.(4)渭南地区旱灾的频次序列与我国同时期冬季温度变化序列总体上较为一致,与该时期北半球的温度变化基本同向,但不完全同步.明清时期渭南地区旱灾在时间尺度上存在着显著的多尺度变化特征,并对气候变化具有明显的响应.     

基于SPI的安徽省1961—2019年干旱演变特征分析

为分析标准化降水指数（SPI）在安徽省干旱监测评估中的适用性,基于SPI从干旱频率、站次比和干旱强度3个方面分析了1961—2019年该地区干旱时空演变特征。结果表明,1961—2019年安徽省各地区干旱频率总体呈南高北低分布,轻旱、中旱、重旱平均频率分别为31.7%、15.7%和6.1%;1961年以来安徽省轻旱以上平均站次比高达31.7%,有15年发生全域性干旱,1978年是干旱发生面积最广的年份,共发生18次全域性春旱、14次全域性夏旱、17次全域性秋旱和16次全域性冬旱;1961年以来安徽省干旱总体以轻旱到中旱为主,且呈微弱下降趋势,最强年份1978年为特旱级别,各季节干旱强度表现为夏旱>秋旱、春旱>冬旱,2011年的春旱、1978年的夏旱、2019年的秋旱和1968年的冬旱是1961年以来各季节性干旱最强年份。SPI可用于安徽省干旱监测评估。     

临夏地区干旱特征及干湿气候区划

通过对临夏地区干旱特征分析,根据干燥度的变化确定临夏州干湿气候分布特征,绘制临夏州干湿气候分布区划图,结果表明:临夏地区干旱的气候类型按季节可分春旱、春末初夏旱、伏旱、秋旱和冬旱,春末夏初旱出现的几率为13%~87%;其中,永靖县大部区域和东乡县北部地方出现春末夏初旱的几率最高,达87%;和政县出现的几率最低,为13%。出现干旱年份占68%,无旱年份占32%,出现区域性干旱几率多达60%;局部干旱的几率为27%,全州出现干旱的几率仅为13%;春旱和春末初夏旱出现的几率高,强度大;春旱几率达45%,初夏旱几率达30%,春旱和初夏旱是影响临夏地区夏秋作物产量的主导因素;临夏州干湿气候分布区划图总体上与临夏地区干旱气候特征分布相对应,永靖县大部区域和东乡县北部地方为干旱区;东乡县东北部的车家湾乡是临夏州的特旱区。     

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%。     

基于GIS的石羊河流域干旱灾害风险评估与区划

利用石羊河流域区1960—2011年气候要素资料,分析了石羊河流域干旱灾害空间分布、年际和年代际变化特征;结合致灾因子的危险性、孕灾环境脆弱性、承灾体的暴露度和防灾减灾能力评价等指标进行基于GIS的石羊河流域干旱灾害风险评估与区划。结果表明：1960—2011年,石羊河流域春旱发生频率在21.2%～67.3%之间。春季特旱发生频率下游区域大于中上游区域。初夏干旱发生频率在13.5%～61.5%之间。初夏特旱发生频率下游区域也大于中上游区域。伏旱发生频率在21.2%～86.5%之间。伏期特旱发生频率下游区域亦大于中上游区域。石羊河流域干旱综合风险高风险区为民勤县和金川区大部、凉州区中北部、永昌县东部,位于石羊河流域的中下游区域。就各县区而言,干旱灾害综合风险最大的区域为石羊河下游的民勤县,金川区次之,天祝县风险低。     

基于SPI的1960-2014郑州地区玉米生育期的旱情变化

郑州地区有一半的耕地无灌溉条件,同时土质多为砂壤土,蓄水保墒能力特别差。虽然年均降雨600 mm左右,但季节分布很不均匀同时降雨量呈逐年减少的趋势。该文以郑州地区1960到2014年逐月降雨量数据为基础计算标准化降雨指标,分析了不同时间尺度的spi值的特征。发现55年中郑州地区发生严重干旱6次,中旱5次,轻度干旱2次。在55年中,郑州地区有13年处于干旱的状况,发生干旱频率为,这表明郑州地区干旱频发。对郑州地区玉米的全生育期进行了调查。以一个月为尺度的spi值计算55年里玉米不同生育时期旱情发生的频率。发现在对产量有关键影响的7月份发生干旱的频率为31.5%,其中发生特旱和重旱频率为7.6%。重旱和特旱会造成玉米严重减产。     

基于标准化降水指数的干旱变化特征分析——以大庆地区为例

干旱是制约大庆地区发展的重要因素,为研究大庆地区干旱变化特征,利用大庆地区5个气象站1960~2015年的逐日气象资料,采用标准化降水指数(standardized precipitation index,SPI),以Z指数为对照,结合历史旱情(以典型年2004和2007年为例进行说明)对大庆地区干旱研究的地区适用性进行了对比,并从干旱强度、干旱历时以及干旱周期角度对大庆地区干旱发生特征进行分析。结果表明:短时间尺度(1~3个月)下,SPI指数对干旱(特别是重旱)的识别能力优于Z指数;在12个月长尺度下二者表现一致。夏季干旱事件(SPI-1.0)的发生频率最高,为39.29%,其中中等干旱(SPI-1.5)及重旱(SPI-2.0)的发生频率约占16.07%;冬季干旱事件发生频率最低,为32.14%。在年尺度上,大庆地区多发生持续时间为7个月及以上的干旱事件,其次为3个月和4个月。大庆地区年际干旱频发,56年间有26年发生了干旱,有5个时间段出现了连旱现象,其中20世纪70年代干旱事件发生次数最多(7次),此后逐年减少。小波分析表明,大庆地区干旱特征呈周期变化,主要周期为2~6,12~15a,24~28a,无论哪个时间尺度,2015年后小波系数实部均呈现正值趋势,表明在未来一段时间内该地区降水偏多。趋势分析表明,大庆地区56年虽年降水量上升不显著,但SPI值上升达到p≤0.01显著水平,说明大庆气候区别于东北的干旱化呈现出显著的湿润化变化。     

基于距平的白城地区干旱时间分布特征分析

基于距平(Pa)对白城地区干旱时间分布特征进行分析。结果表明:1961—2014年白城地区降水量年际变化不大,整体呈下降趋势。基于距平计算,共出现4次轻旱、3次中旱、2次重旱、6次特旱。通过SPI计算,共发生7次轻旱、7次中旱、3次重旱,还有1次特旱。通过距平计算出来的干旱年都包含在通过SPI计算出来的干旱年之内,但是干旱程度发生了变化。通过SPI指数,计算出来更多的干旱年份,这在一定程度上体现了SPI方法的优越性。     

浅析单项指标法在武陵山区干旱中的评估与应用

利用铜仁市10个气象站地面气象观测资料和部分土壤湿度监测数据,采用两种单项指标方法对2009年7月至2010年2月发生在该地区极为罕见的特大旱灾进行了评估和分析。结果表明,这次干旱影响范围和干旱强度均突破了该地区气象历史纪录,其中该地区夏季气象干旱程度大部评估为中度等级,局地达重度干旱;该地区秋季气象干旱程度东部达到中度到重旱等级,西部仅为轻旱,东部秋旱明显重于西部;冬季干旱最重,达到特重干旱等级,主要受前期夏秋连旱的持续叠加影响和高温累积。该地区西部典型的喀斯特地形地貌特征是农业干旱等级偏高、灾情远远大于东部的主要原因。     

石羊河流域气候变化特征及干旱变化趋势分析

本文以1961—2015年石羊河流域的武威和民勤气象站气温和降水气象数据为基础,利用线型趋势分析法和距平值法分析了河西走廊石羊河流域气候的年际变化和季节变化特征,用气候干旱指数综合分析了该流域不同地区不同年代干旱情况。结果表明,近55年来,石羊河流域年均气温总体呈上升趋势,其中20世纪90年代至21世纪初气温升高幅度较大。降水总体也呈相对增多趋势,但存在较大的年际变化和丰枯交替现象。同时,石羊河流域气候干旱指数也趋于增大。气候越来越干旱,而民勤的干旱化趋势会更加明显。     

基于CanESM2的渭河流域干旱演变特征研究

【目的】解析气候变化下渭河流域干旱事件发生频率与强度以及时空演变趋势,预估未来区域干旱发生发展情势,为渭河流域未来旱灾防控和水安全保障提供参考依据。【方法】基于CMIP5统计降尺度数据集NEX GDDP中的CanESM2全球气候模式数据,采用象限转换校正方法实施校准,并利用游程分析等方法,从干旱指标标准化降水蒸散发指数（SPEI）与干旱事件特征的角度,分析渭河流域历史基准期（1966-2005年）与未来期（2021-2060年）2种排放情景（RCP4.5与RCP8.5）下的干旱时空演变特征,研究渭河流域干旱事件频率的空间特征与持续性变化。【结果】历史基准期与未来期SPEI在年际尺度下均呈下降趋势,其中RCP8.5情景下渭河流域春旱会显著加剧;未来干旱事件发生频率将呈现“两头减少,中间增多”的态势,即轻旱与特旱高频区域减少,中旱与重旱高频区域增多;流域尺度上,未来发生短历时干旱事件的频率有所减小,中长历时干旱事件频率增加,其中流域北部与渭河源头区的长持续性干旱事件发生频率会显著减小;未来不同间隔干旱事件的发生频率变化不大,依旧以1～6个月间隔的干旱事件为主,局地会有一定差异性。【结论】春季与冬季将是渭河流域未来干旱风险防范的重点季节,流域西部是冬旱防范的重点区域;未来轻旱与中旱仍是渭河流域最主要的干旱类型,但要警惕发生频率持续走高的中旱与重旱灾害所带来的风险;未来期流域中长历时干旱事件会有所增加,应采取应对措施减轻长持续性干旱事件给流域工农业生产带来的不利影响。     

民国时期汾河下游旱灾研究

通过对汾河下游地区民国期间旱灾历史资料的整理、分析及数据处理,对该时期的旱灾等级、成因作了初步分析。结果表明:民国的39年中汾河下游共发生旱灾31次,平均每1.25年就有一次,说明当时遭受的旱灾比较严重,大旱灾和特大旱灾占到了29%,而中度以上旱灾也占到67.7%,超过了旱灾总数的一半以上。民国早期的旱灾数量很少,1927年以后,几乎年年有旱灾,且等级以中度旱灾以上为主。这也极大增加了难民数量,加剧了社会动乱。旱灾频次与气候波动变化有密切关联,在气候的暖干化趋势,降水偏少,气温升高明显,旱灾频发;而人为因素又是旱灾的助推剂。研究旨在帮助揭示当时旱灾发生特点规律,为当代防灾减灾提供科学参考。