南盘江流域旱涝时空分布规律研究

采用逐月自修正PDSI指数揭示了南盘江流域1961-2010年旱涝时空分布规律。结果表明:50年来,流域旱涝频繁,干旱范围呈上升趋势,洪涝范围呈下降趋势,普遍干旱主要发生在1987年以后,普遍洪涝主要发生在1965-1976年间,中高频率干旱区覆盖范围年内变化幅度非常显著,流域东北部、西南部、东南部是干旱最容易发生的地区,流域边缘是洪涝最容易发生的地区。     

阴山北麓地区农作制度演变历程及演变规律研究

阴山北麓地区农作制度演变主要经历了撂荒制、压青休闲制、草田轮作制和集约制四个阶段。不同时期主导农作制不同,撂荒农作制在清朝以前占主导地位;压青休闲制主要在清代和民国时期实行,解放初期也曾有大面积的实施;草田轮作制在解放后逐渐占据主导地位;集约制目前还只呈点状分布,面积不广。研究发现,阴山北麓农作制随着社会经济发展而演变;演变具有前进性,农作制度总是由低级向高级、自然向人工方向演变;其演变还具有继承和发展性,各农作制度长期并存。     

渭河流域极端降水时空演变规律及其对大气环流因子的响应

基于渭河流域内及其周边28个气象站点1961—2017年逐日降水量数据,选取PRCPTOT、SDII、Rx1day、Rx5day、R95P和R99P共6种极端降水指数,采用Mann-Kendall趋势检验和小波变换方法综合分析了渭河流域极端降水时空演变规律,并进一步探究流域极端降水指数与6种大气环流异常因子之间的相关关...     

山东烟台小麦病虫害长期演变规律及原因分析

依据山东省烟台市小麦病虫植保统计资料,将1980—2019年按每10年1个阶段依次均分为第Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ阶段。总体上,第Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ阶段虫害重于病害,第Ⅲ阶段病害重于虫害;病虫由较重到最重又逐渐显著减轻,发生程度由中等发生降至中等偏轻发生。11种病害中,小麦白粉病始终发生最为严重,前两个阶段感病品种面积大,且第Ⅱ阶段期间降雨增多,病害加重达高峰,随后推广抗病品种,病害连续下降;其次是纹枯病,开始较轻,因温度升高,降雨增多,小麦-玉米轮作为主的一年两熟制及秸秆还田持续推进,随后显著加重,第Ⅲ阶段达高峰。6种害虫中,蚜虫在各阶段中发生最严重,第Ⅰ阶段末期开始单一药剂化防,导致第Ⅱ阶段猖獗为害,第Ⅲ、Ⅳ阶段气候条件不太适宜麦长管蚜繁衍,加上当地果树面积迅猛扩大,其花粉培育了大量天敌昆虫,对麦田蚜虫起到明显控制作用,致使蚜虫发生程度显著减轻;其次是麦蜘蛛,第Ⅰ阶段因春旱明显而导致其重于其他阶段;一代黏虫第Ⅰ阶段发生较重,从第Ⅱ阶段始,由于迁入虫源量显著减少,为害明显减轻。小麦品种、病虫源基数、气象因素、种植结构、种植制度和化学防治水平是各阶段病虫害发生的重要影响因素。建议当地实施作物多样化种植,...     

东北城市密集区空间运输联系演变规律分析

选取东北城市密集区15个中心城市2007-2010连续四年的铁路、公路客货运输量等相关指标,利用区位熵模型的分析方法,揭示了近年来东北城市密集区空间运输联系的动态变化规律。研究表明:东北城市密集区空间运输联系近4年来总体上呈现出小幅度增强态势,但在不同发展阶段又表现出空间运输联系增强与减弱的交替变化规律;铁路旅客运输联系、公路旅客运输联系、铁路货物运输联系均呈现出加强的态势,仅公路货物运输联系则呈现出小幅度减弱的态势;旅客运输联系呈现上升趋势,货物运输联系则呈现下降态势,但相对而言,旅客运输联系增强的趋势比货物运输联系减弱的趋势更为显著。     

新疆旱涝气候的南北差异性分析

根据1960—2014年新疆地区49个气象站点的逐日气温、降水等气象资料,计算得到改进的综合气象干旱指数,确定了各站的旱涝等级,探索新疆气象旱涝的南北差异性。研究表明:1在干旱严重程度上,南北差异不大,南疆略大于北疆;2在雨涝严重程度上,南北差异大,北疆的严重程度大于南疆;3从整体上看,新疆呈现出由旱转涝的趋势;4在季节性旱涝中,南北疆的冬涝最为严重,南疆的冬旱和北疆的夏旱最为严重。从整体上看,新疆旱涝气候的南北差异性主要体现在雨涝严重程度上,北疆大于南疆。     

流域水文循环过程与机制的模型研究及进展

以坡地为研究对象,回顾了流域水文循环的研究进展;揭示了水文循环的影响因素及水文循环的物理机制;总结了在水文循环领域模型开发的研究成果;介绍了分布式水文模型及其数学建模的研究进展,并给出了目前建立分布式水文模型时存在的主要问题.最后指出,随着气候变化和人类活动等影响的加剧,一方面要加强对水文过程的物理机制的研究,另一方面开发有物理基础的分布式水文模型,这是今后流域水文循环研究的重点.     

西北地区近539年旱涝演变特征和趋势分析

选取1470 ～ 2008年间西北四省区19个站点的逐年旱涝等级序列,采用相关分析、累积距平法、移动T检验法和功率谱分析方法,对西北地区近539年的旱涝演变特征及趋势进行分析.结果表明:西北地区总体上以干旱为主,平均发生频率为38％,特别是青海西部达68％;15世纪旱和偏旱发生最为频繁,平均频率达55％,19世纪、20世纪和21世纪旱与涝均增加,旱涝发生更加频繁.各区域旱涝变化趋势具有不同的特点,青海南部、甘肃河西旱涝交替变化,持续时间较短,其余地方旱涝持续时间较长.17世纪40年代到50年代期间,西北地区普遍存在旱涝气候突变,突变时间点由西向东、向南和向北传播和推进;西北地区存在多尺度的周期振动,长周期主要在西北部,东南部以短周期为主,且普遍存在准两年和准三年的短周期振荡.     

540年来宁夏旱涝分区及演变趋势的诊断分析

应用近500年的旱涝史料和现代降水量资料,对宁夏引黄灌区、中部干旱带和南部山区三个区域进行时段为百年的旱涝特征及演变趋势的诊断分析;通过11年旱涝等级序列滑动平均来探讨其周期变化规律及变化趋势,采用交叉谱分析方法,得到了太阳活动对宁夏地区旱涝的影响尺度、幅度及响应时间,以说明旱涝变化与这些因素的相关程度;并采用功率谱分...     

潮白河流域气象水文干旱特征及其响应关系

利用潮白河流域7个气象站1960-2011年逐月降水以及密云水库同时期入库流量数据,分别以SPI和SDI两个干旱指标表征气象、水文干旱,采用游程理论、M-K检验、滑动t-检验、Spearman秩相关检验等方法研究了该流域气象水文干旱特征,并探求水文、气象干旱的响应关系。结果表明：研究期内潮白河流域气象干旱多以短历时干旱事件为主,历时1-2个月的干旱事件达研究期内气象干旱事件总次数的67.18%;但是气象干旱的年干旱烈度及其历时未通过MK趋势显著性检验,其线性斜率值仅为-0.025和-0.005,变化趋势不明显。而水文干旱存在极长历时重烈度干旱事件,历时达4个月以上的干旱事件达研究期内水文干旱事件总次数的46.54%,最长干旱历时达45个月;且研究期内水文干旱的年干旱烈度及其历时均通过显著性检验,线性斜率值达-0.419和0.228,变化显著;二者均在1980年和1998年出现突变现象。自20世纪90年代末以来,潮白河流域水文干旱频繁发生,且多为长历时连续干旱。研究期内水文干旱滞后气象干旱约1个月。     

三种气象干旱指标的应用比较研究

利用前人的研究成果对当前国内外常用的降水距平百分率、标准化降水指数和帕默尔干旱指数这三种气象干旱指标进行比较分析,指出了各指标的基本原理,并总结各指标的优缺点以及其适用性.结果显示:降水距平百分率计算简单,所需资料易获取,但对干旱的响应慢,不能反映干旱的内在机理,在实际应用中尤其是在西北地区有很大的局限性;标准化降水指标适用于任意时间尺度,计算稳定,对于干旱的反应较灵敏,但没有考虑水分的支出,在实际应用中可满足不同地区的需求,能够为不同时间尺度的干旱监测服务;修正的帕默尔指标考虑了前期降水、水分供给、水分需要、实际蒸散量等因素,不仅可以反映干旱程度,而且也包含了干旱的起止时刻,实际应用广泛,是目前最为成功的干旱指标,具有广阔的发展前景.     

Response of hydrological drought to meteorological drought in the eastern Mediterranean Basin of Turkey

The hydrographic eastern Mediterranean Basin of Turkey is a drought sensitive area. The basin is an important agricultural area and it is necessary to determine the extent of extreme regional climatic changes as they occur in this basin. Pearson's correlation coefficient was used to show the correlation between standardized precipitation index(SPI) and standardized streamflow index(SSI) values on different time scales. Data from five meteorological stations and seven stream gauging stations in four sub-basins of the eastern Mediterranean Basin were analyzed over the period from 1967 to 2017. The correlation between SSI and SPI indicated that in response to meteorological drought, hydrological drought experiences a one-year delay then occurs in the following year. This is more evident at all stations from the mid-1990 s. The main factor causing hydrological drought is prolonged low precipitation or the presence of a particularly dry year. Results showed that over a long period(12 months), hydrological drought is longer and more severe in the upper part than the lower part of the sub-basins. According to SPI-12 values, an uninterrupted drought period is observed from 2002–2003 to 2008–2009. Results indicated that among the drought events, moderate drought is the most common on all timescales in all sub-basins during the past 51 years. Long-term dry periods with moderate and severe droughts are observed for up to 10 years or more since the late 1990 s, especially in the upper part of the sub-basins. As precipitation increases in late autumn and early winter, the stream flow also increases and thus the highest and most positive correlation values(0.26–0.54) are found in January. Correlation values(ranging between –0.11 and –0.01) are weaker and negative in summer and autumn due to low rainfall. This is more evident at all stations in September. The relation between hydrological and meteorological droughts is more evident, with the correlation values above 0.50 on longer timescales(12-and 24-months). The results presented in this study allow an understanding of the characteristics of drought events and are instructive for overcoming drought. This will facilitate the development of strategies for the appropriate management of water resources in the eastern Mediterranean Basin, which has a high agricultural potential.     

气象、农业干旱指标综述

介绍了以降水量统计特征作为指标和以降水量、气温统计特征作为指标的气象干旱指标,以土壤含水量、作物旱情、作物需水量、供需水比例、作物水分综合统计特征为指标的农业干旱指标.列出气象、农业干旱指标计算公式,介绍计算方法和干旱指标的详细等级标准,并对各指标计算所需统计资料观测、收集的难易程度,各指标的优缺点、适用性及其适用区域范围评述,为干旱的监测、评估、预警和研究提供依据.     

基于MCI的新疆近60 a干旱时空特征分析

利用新疆99个气象站点1961-2020年逐日气象数据,根据最新修订的《气象干旱等级》国标,计算各站点1961-2020年逐日气象干旱综合指数序列(MCI).利用相关分析、线性趋势、突变检验、EOF等方法,分析了近60a新疆干旱强度的时空变化特征.结果 表明:(1)新疆MCI监测结果与降水距平百分率、干旱灾情记录具有较...     

黄河流域农业干旱时空演变规律及其自然恢复期特征

以黄河流域为例,基于1970—2014年气候数据,构建了修正的帕默尔干旱指数(sc_PDSI),探究了不同气候区农业干旱的时空演变规律;其次,以0.25°×0.25°栅格为响应单元,耦合农业干旱诊断和陆地水储量数据精准识别了农业干旱自然恢复期,并利用全局和局部Moran's I指数,探明了农业干旱自然恢复期的空间分布格...     

我国近年旱情演变及其对农业造成的影响

旱灾是世界上影响面最广、造成农业损失最大的自然灾害类型。新中国成立以后,我国对旱灾虽然有一定的控制,但仍不断发生,对我国的农业尤其是粮食生产造成了严重影响。文中总结了自1999年以来,我国发生的重大旱灾以及其对国民经济尤其是农业造成的影响。同时收集了1978-2008年来全国旱灾的土地受灾面积、成灾面积、成灾率,以及全国农作物播种面积等相关数据,分析农业受旱灾的影响情况。研究表明,由于人为和自然的因素,近年来我国旱灾有加重的趋势,对此我们应该提高警惕,在加强生态环境保护的同时增强自身的抗旱能力。     

山西气象干旱指标的确定及干旱气候变化研究

应用山西省62个气象站1961～2008年逐季、年降水资料,在对3种常用气象干旱指标对比分析的基础上,对Z指数进行修正,确定山西单站季、年旱度指标,并在此基础上建立全省区域干旱指标.研究发现,近48年来,山西出现1年重旱、4年大旱、3年偏旱,重旱年出现在20世纪60年代中期,而大旱和偏旱年大部分出现在20世纪80年代中期以后.冬、春季重旱年分别出现在20世纪60年代初和90年代末到21世纪初,而夏、秋季重旱年均出现在90年代末期.山西各季、年干旱空间分布特征,最常见的是全省一致干旱型;年、各季干旱的出现不仅存在明显的年代际尺度变化,而且年际变化也显著.近48年来,山西区域年干旱指数下降趋势显著,1977年后,年干旱指数发生突变,山西进入持续干期.     

基于CI指数的陕西干旱时空变化特征分析

利用1961-2010年陕西省72个气象站逐日气温和降水资料,采用综合气象干旱指数法,统计分析了近50年陕西省气象干旱发生的时空分布特征。结果表明：陕西省年及四季干旱发生频次和干旱日数总体上呈北高（多）南低（少）分布特征。四季中夏旱频率最高,强度最强,春季其次。各等级干旱日数中轻旱日数最多,中、重和特旱日数依次减少。陕北北部长城沿线及关中中东部既是干旱高发区,也是干旱重发区;近50年陕西区域干旱强度和干旱日数均存在较明显的增加趋势,主要表现为春秋两个季节的变化,而夏季和冬季的变化趋势不明显;近50年陕西共发生32起持续性干旱事件,以春夏连旱为主;20世纪90年代中后期至2002年持续性干旱事件发生的频率高,强度强,反映出陕西区域极端干旱事件对全球气候变化有明显的响应。     

基于Copula函数的辽西地区农业气象干旱灾害分析

干旱作为辽西地区频发的自然灾害之一,对农业影响显著。综合考虑气象干旱灾害的多要素作用,本文基于SPI指数利用游程理论提取辽西地区1956—2014年农业气象干旱的历时和强度,在确定单变量边缘分布的基础上采用Copula函数分析干旱发生的联合概率和重现期,并以1991—2011年农作物旱灾实况为依据,探讨气象干旱重现期与作物旱灾损失之间的联系。结果显示:(1)干旱历时和干旱强度分别符合Weibull和Gev分布,Frank-Copula适合模拟辽西地区的干旱联合分布;(2)本区发生历时和强度双低、短历时-高强度、长历时-低强度干旱的可能性较大;(3)高强度-短历时和低强度-长历时组合下重现期多为2—4个月,辽西多轻、中旱;(4)1991—2011年旱灾实际重现期与理论重现期接近,表明联合重现期能更好地体现灾害发生频次;(5)重现期低于2个月为轻度干旱,2—8个月为中度干旱,高于8个月为重度干旱,农业部门可根据联合重现期预测出的干旱等级采取有针对性的防旱抗旱措施。