辽宁省朝阳县降水量盈亏与干旱情况分析

从朝阳县降水量与作物需水量之间的关系出发,应用作物水量平衡公式和干旱指数法,探讨朝阳地区自然降水的盈亏与干旱情况。结果表明,朝阳年平均缺水量约为130 mm,严重缺水时段集中在春秋两季,且以春季缺水最为突出,从而使得干旱年景占到了80.0%,其中重旱、严重干旱年景占42.2%。     

辽宁本溪市自然降水趋势变化与农业旱涝程度分析

采用线性回归、气候倾向率、积分湿度指标和干湿指标分析辽宁本溪降水趋势变化和旱涝频率及发生时段。结果表明,在近55年里,本溪年降水量倾向率为-30.749mm/10a,趋势减少165mm;植物生长季降水量倾向率为-31.371/10a,趋势减少173mm。气候类型有所转变,由20年前是轻涝型转为湿润型。农业需水满意程度在150%以上,年平均降水盈余290mm;中涝至重涝有10年,约五年一遇;出现轻旱有5年,约十年一遇。春季中旱以下约十年二遇,中涝以上约十年一遇;夏季中涝以上约二年一遇;秋季中涝以上约十年二遇,中旱以下约十年四遇。7、8月重涝出现频率54.5%。5月和9月是干旱发生频率较高时段。     

辽宁新民近50年作物生长季农业旱涝程度分析

采用线性回归、气候倾向率、积分湿度指标和干湿指数分析方法,系统分析降水与农业需水和旱涝程度。结果表明,近50年作物生长季降水倾向率为-19.983mm/10a,降水量趋势减少约100mm。有6～7成的年景降水基本满意,自然降水农业需水满意程度趋势下降23%。因降水减少,气候类型在转变,由半湿润、偏旱型转向中旱气候类型。生长季平均缺水56mm,有36%的年份受干旱威胁;春季旱情最重,概率为64%;秋季次之,概率为58%;夏季最轻,概率为24%。5月播种出苗阶段干旱概率为70%,对农业生产影响最大。     

河北沙河地区农作物生长季降水变化与旱涝分析

【目的】探明沙河地区农作物生长季降水量的变化及其满足度与干旱风险度,为沙河地区农业产业结构调整提供参考。【方法】利用降水和气温数据,采用气候诊断分析方法,运用水平衡及旱涝指数方法,研究农作物生长季需水与降水的平衡关系,以及农作物生长季旱、涝特征。【结果】沙河地区农作物生长季降水量呈弱增加趋势,倾向率为4.972 mm/10 a;水平衡呈增加趋势;旱涝指数呈增大趋势,气候湿润程度朝着湿润方向发展。播种期—苗期中旱、大旱出现频率达40.0%,成熟期中旱、重旱出现频率达62.0%;旺长期以涝为主,中涝、重涝出现频率达30.0%;农作物生长季中涝、重涝出现频率为10.0%,中旱、重旱概率为14.0%。【结论】沙河地区旱、涝灾害同时存在,旱灾存在减弱的趋势,但干旱对农业生产仍然影响较大,应加强完善灾害预警平台建设。     

枣庄市秋季降水变化特征分析

利用枣庄市1971—2010年的秋季(9—11月)逐日降水资料,采用线性趋势估计、5年滑动平均以及降水距平百分率等方法,分析近40年枣庄市秋季降水变化特征。结果表明:近40年枣庄市秋季降水减少趋势明显,通过显著性检验;枣庄市秋季降水年代际变化较明显,其中1971—1987年为多雨期,1988—2010年为少雨期;枣庄市秋季平均降水量距平百分率为偏旱、偏涝的年份占65%,季平均降水量一般在73~110 mm,大旱年份大于大涝年份10%。枣庄市秋季平均降水量近10年比前30年减少了35%,秋季各旬仅9月中旬较常年偏多108%,其他各旬减少12%~68%,秋季阶段性干旱和连年秋季干旱明显。     

本溪山区玉米生育期旱涝评估方法研究

运用产量水分指数、水分指数百分位方法作为玉米旱涝评估模型,对本溪市山区玉米主要生育期旱涝程度进行了评估。结果表明,玉米全生育期旱涝变化与各生育期旱涝程度并非一致变化。本溪山区多年平均降水量为780 mm,最多年份达1 200 mm(2010年),最少年份为540 mm(1985年)。1958—2017年玉米各生育期及全生育期,涝年9年,占15%;偏涝年6年,占10%;旱年9年,占15%;偏旱年6年,占10%;其余30 a为正常范围内波动,占50%。     

许昌市春季干旱发生频率及人工增雨需求分析

[目的]分析许昌市春季干旱发生频率、不同降水量级雨日概率分布和人工增雨可作业几率。[方法]选用许昌观测站1953~2010年3~5月降水资料,采用数理统计分析,分析近58年来许昌市春季干旱发生频率和不同降水量级雨日概率分布,并结合人工增雨原理和催化作业技术,分析了该地区人工增雨可作业几率。[结果]许昌春季降水距平百分率变化范围为-83.03%~168.58%,在极端年份会出现严重春旱和春涝;春季干旱发生频率为36.2%,平均每2.8年出现一次;春季降水距平百分率Pa≤-50%的年份有10年,且近年来Pa≤-50%的年份明显增加;春季出现1.0~2.9和5.0~9.9 mm降水量级雨日的概率较大,分别为36.4%和26.3%;春季降水距平百分率Pa为正距平年份有22年。许昌春季3 mm以上降水量级的作业机会平均有8次,5 mm以上和10 mm以上降水量级的作业机会平均分别为6和3次。[结论]该研究为该地区抗灾减灾、合理开发利用空中云水资源提供科学依据。     

El Nino/La Nina事件对许昌气候的影响

根据1971～2009年期间发生的El Nino/La Nina事件和许昌市气象资料,利用统计分析的方法分析了1971年以来许昌气温、降水、旱涝灾害与El Nino/La Nina事件之间的关系,初步揭示了El Nino/La Nina事件对许昌气候的影响。结果表明,许昌市39年来温度和降水均有升高的趋势;厄尔尼诺年平均气温比正常年份高0.1℃,平均降水量比正常年份少34mm,厄尔尼诺次年降水增加,降水量多于正常年份35.3mm;拉尼娜年气温上升且波动较大,拉尼娜发生年平均气温比正常年份高0.3℃,拉尼娜年降水量多于正常年份2.3mm,拉尼娜次年降水量少于正常年份15.5mm;从气温来讲,拉尼娜年许昌气温的上升幅度要大于厄尔尼诺年气温的上升幅度。从降水量上来讲,厄尔尼诺年对许昌降水量的影响度要大于拉尼娜年对降水的影响度。El/La事件对许昌市旱涝灾害影响显著,拉尼娜年发生大涝灾害的几率较大。     

石家庄平原区降水变化与农业生产的适应性研究

通过对石家庄平原区降水特征及主要耗水型农作物需水规律的分析,揭示了农作物生长缺水量及缺水时段年内分布规律。结果表明,石家庄平原区降水量较小,降水集中,与农业生产之间表现出了明显的不适应性;自然降水条件下,丰水年、平水年、枯水年冬小麦-夏玉米一年两熟制种植模式缺水量分别达8.3、10.3和12.6亿m3,蔬菜缺水量分别达1.2、1.2和1.3亿m3;丰水年、平水年、枯水年时,缺水时段均主要集中在3～5月份,其缺水量分别占年缺水总量的66.8%、59.9%和57.3%。虽然从20世纪70年代开始,3～5月份降水量呈增加趋势,但增加有限,远不能抵消作物生长缺水量,仍需大量开采地下水补充灌溉。     

近63年大连市农作物生长季降水变化及旱涝分析

为了服务"三农"及粮食生产安全,建立农业气象灾害预警平台,采用大连市1951-2013年降水和气温资料,运用气候诊断分析方法、水平衡及旱涝指数方法,研究农作物生长季降水变化及旱涝特征。结果表明,大连市4-10月农作物生长季降水量呈减少趋势,其中,春季降水有所增加,夏秋季则减少;农业需水量呈明显增加趋势;旱涝指数呈减小趋势,气候湿润度下降。春季、秋季以干旱为主,重旱频率分别为28.6%、42.9%;夏季以涝为主,重涝频率为23.8%;农作物生长季中旱、重旱频率为23.8%,中涝、重涝频率为14.3%。大连市旱涝灾害同时存在,对农业生产影响较大,建立农业气象灾害预警机制及信息共享平台非常必要。     

1960-2014 年辽宁中西部地区农业生产期降水与干旱的分布规律

为极端气象灾害预测预报提供依据,采用气候倾向率、湿润指数和积分湿润指数等气候诊断分析方法对辽宁中西部地区的沈阳、阜新及锦州等13个气象站1960-2014年农业生产期(4-9月)的气候资料进行分析,研究该时段内该区域降水变化及干旱发生规律.结果表明:辽宁中西部地区4-9月降水年际变化呈减少趋势,其中中部平原、西南部沿海和西部丘陵区10年气候倾向率分别为-9.81、-10.431 和-10.786,分别线性减少54.0 mm、57.4 mm和59.3 mm.降水减少主要时段出现在7-9月,降水量减少达25.3%.湿润指数减小,气候干旱化明显,中西部平原区1995-2014年气候干旱化程度增加9.9%,西南部沿海区增加11.0%,西部丘陵区增加11.7%.辽宁中西部地区中、重度干旱存在9~11 年的准周期.降水的农业满足度整体下降,线性下降14.3%;1995-2014年降水的农业满足程度平均下降11.5%,造成干旱气候年增加7.3%~9.1%.辽宁中西部地区降水减少导致农业需水满足度下降,干旱频率增加,对大田农业生产已构成威胁.     

辽宁中部农作物生长季干旱风险度研究

掌握辽宁中部农作物生长季降水量变化与干旱风险度,为辽宁中部农业产业结构调整、规避干旱风险和农业生产管理提供参考。利用沈阳区域气象中心1961—2020年的降水和气温数据,采用气候诊断分析方法,选用积分湿润指数及其干湿指数研究降水量对农作物生长季的满足程度、干旱变化特征及干旱风险程度。结果表明：1961—2020年辽宁中部农作物生长季降水量呈减少趋势,线性减少40.5 mm;降水满足度和干湿指数呈下降趋势,分别线性下降14.5%和0.13;干旱风险度呈显著上升趋势,最大干旱风险度上升17.3%,2000—2020年平均上升11.0个百分点。播种苗期中旱+大旱约3 a一次;旺长期中旱+大旱概率约20 a一次;成熟期中旱+大旱约4 a一次。研究结果为掌握降水变化状态,干旱变化特征,认知干旱的严重程度,规避干旱风险,为“三农”及粮食生产安全以及农业结构调整和防旱减灾提供参考。     

辽西半干旱地区农业需水满足程度分析

[目的]对自然降水农业需水满足度分析,给农业结构调整、趋利避害夺丰收提供气候依据。[方法]应用积分湿度指标和气候倾向率研究农作物需水满足度及其趋势变化。[结果]辽西各地衣作物生长季降水量呈下降减少趋势,气候倾向率一8．660～-18．560mm／10a,近50年趋势减少降水量43～93mm。自然降水农业需水满足度平均为72％-88％,满足度在80％以上的占30％～60％,缺水概率为68％～90％。朝阳、凌源、北票、降水满足程度最低,南部的建昌、北部的建平相对较高。总体农业需水满足度随时间变化呈下降趋势,气候倾向率为-2．490～-3．863％／10a,50年趋势下降12％～19％。随着降水量的减少,农作物需水满足度的降低,辽西地区有向干旱化方向发展的趋势。     

区域暴雨指标与作物洪涝受灾率的关系

利用北京地区1985～2008年逐日降水数据资料,运用IPCC极端天气气候事件指标确定方法计算得到北京地区暴雨天气指标在10.4～38.8mm之间波动,暴雨气候指标为日降水量≥27.5mm。以暴雨天气指标、暴雨气候指标和国家暴雨标准计算历年的暴雨日数和暴雨量,统计分析年降雨日数、暴雨日数和年降水量和暴雨量与作物洪涝受灾率的相关关系,得出年降雨日数和暴雨日数都不能真实地反映作物洪涝受灾率,而年降水量和暴雨量与作物洪涝受灾率则具有明显的线性正相关关系。以区域暴雨气候指标统计的暴雨量与作物洪涝受灾率相关程度最高,笔者建议以暴雨量来预测评估洪涝灾害时,采用区域暴雨气候指标。     

用积分湿度指标方法评价大石桥地区旱涝程度

应用积分湿度指数、干湿指标和线性回归等方法分析辽宁省大石桥地区农业生长季的旱涝程度及水分供需变化。结果表明,该地区降水量呈下降趋势,其中年降水量趋势减少170mm,春季趋势减少10mm,夏季趋势减少114mm,秋季趋势减少47mm。与农业需水相比,生长季缺水35mm,降水量满意程度趋势下降37.7%,干旱指数趋势降低0.345;作物生长季的气候类型从偏湿润向偏干旱转变,春、秋2季转为中旱气候类型,1980年以后干旱概率增加。     

山西省典型粮食作物水分生态适应性研究

为探究山西省典型粮食作物水分供需及水分生态适应性特征，基于1980—2018年山西省28个国家气象站点的逐日气象资料，采用Penman-Monteith公式计算玉米、谷子和马铃薯3种粮食作物生育期内的水分供需情况，并在此基础上定量分析作物的水分亏缺及水分生态适应性特征。结果表明:1)3种作物的需水量与自然降水有较好的耦合度，但自然降水仍无法满足作物生长发育的需求，尤其是马铃薯，灌溉需水量高达248.96 mm，且在全省大部分地区高于玉米和谷子；2)晋南和晋东南地区马铃薯的水分亏缺指数最高，分别为0.85和0.78，其他地区表现为玉米最高，为0.76，谷子最低，为0.75；3)作物水分生态适应性指数由高到低表现为谷子(1.22)>玉米(1.07)>马铃薯(0.77)。谷子的灌溉需水量和水分亏缺指数最小且水分生态适应性最高，从水资源可持续利用角度分析，山西省应适当减少玉米的种植范围，适当增加谷子的播种面积，同时应控制严重缺水地区马铃薯的种植规模。     

杉木幼林地水土流失与降雨特性关系研究

本文通过连续三年定位研究，全面探讨降雨特性对炼山与不炼山的杉木幼林地水土流失的影响，结果表明：本区年均降雨量和降雨侵蚀力（ＥＩ３０）为１５０８．０ｍｍ和６０２．１［１００Ｊ·ｃｍ／（ｍ２·ｈ）］，侵蚀性降雨占全年降雨次数的３４％～４０％；杉木幼林地水土流失随降雨侵蚀力增大而增加；林地水土流失量主要由大雨和暴雨两种降雨类型所引起，充足的前期降雨会加剧林地水土流失，尤其是在旱季；炼山的杉木林地水土流失随降雨的年分布特点而呈明显的季节性变化；在不同降雨条件下，炼山林地水土流失均明显大于不炼山林地．因此增加地表覆盖和选择合适的营林作业方式和时间是防止炼山林地大量水土流失的有效途径。     

宁夏清水河流域干旱演变特征分析

采用降水距平、径流系数、干旱指数等指标,对清水河流域1959—2005年的水文气象资料进行分析,研究该流域近45年的干旱演变特征,结果表明：20世纪70年代初期以及进入80年代后,该流域气候干旱程度加剧,未来干旱现象还有延续之势。需采取更有效的节水措施,以逐步改善日益脆弱的生态环境,实现经济社会的可持续发展。     

区域暴雨指标与作物洪涝受灾率的关系

利用北京地区1985—2008年逐日降水数据资料,运用IPCC极端天气气候事件指标确定方法计算得到北京地区暴雨天气指标在10．4～38．8mm波动,暴雨气候指标为日降水量≥27．5mm。以暴雨天气指标、暴雨气候指标和国家暴雨标准计算历年的暴雨日数和暴雨量,统计分析年降雨日数、暴雨日数和年降水量和暴雨量与作物洪涝受灾率的相关关系,得出年降雨日数和暴雨日数都不能真实地反映作物洪涝受灾率,而年降水量和暴雨量与作物洪涝受灾率则具有明显的线性正相关关系。以区域暴雨气候指标统计的暴雨量与作物洪涝受灾率相关程度最高,建议以暴雨量来预测评估洪涝灾害时,采用区域暴雨气候指标。