【摘要】：氣候變化背景下,干旱災(zāi)害頻發(fā)。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)受干旱的直接影響,每年干旱都會(huì)造成嚴(yán)重的農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)損失�；春恿饔蚨←溕L(zhǎng)期間降水量普遍不能滿足其生長(zhǎng)需求,對(duì)冬小麥產(chǎn)量具有重要的不利影響。鑒于現(xiàn)有的降水?dāng)?shù)據(jù)記錄,評(píng)估氣象干旱相對(duì)容易。因此,調(diào)查冬小麥干旱對(duì)氣象干旱的滯后時(shí)間,為冬小麥干旱的監(jiān)測(cè)和預(yù)警提供了一種可供選擇的方法。本研究以淮河流域蚌埠閘以上地區(qū)為研究區(qū),基于研究區(qū)60個(gè)氣象站點(diǎn)的日尺度氣象數(shù)據(jù),運(yùn)用冬小麥水分虧缺指數(shù)(Crop Water Deficit Index,CWDI)和相對(duì)濕潤(rùn)度指數(shù)(Relative Moisture Index,M)分別表征冬小麥干旱和氣象干旱。首先分析了兩種干旱的時(shí)空演變特征,然后運(yùn)用小波分析法計(jì)算冬小麥干旱對(duì)氣象干旱的滯后時(shí)間;運(yùn)用游程理論識(shí)別主要干旱事件,提取了干旱歷時(shí)及干旱烈度,分析了干旱歷時(shí)及干旱烈度的重現(xiàn)期;最后探討了影響冬小麥干旱對(duì)氣象干旱滯后性的地理因素。主要研究結(jié)論如下:(1)對(duì)于相對(duì)濕潤(rùn)度指數(shù)(M)而言,在冬小麥各生育期的年際間均無(wú)明顯變化趨勢(shì),20世紀(jì)80年代,冬前生長(zhǎng)期達(dá)重旱以上級(jí)別;20世紀(jì)90年代,干旱狀況在灌漿成熟期較好;對(duì)于冬小麥水分虧缺指數(shù)(CWDI)而言,除灌漿成熟期外,其余生育期CWDI呈微弱的下降趨勢(shì)。冬小麥干旱在冬前生長(zhǎng)期的周期短,變化迅速,而在其余生育期具有長(zhǎng)且穩(wěn)定的周期;氣象干旱除越冬期周期較長(zhǎng)外,其余生育期周期均較短。(2)相對(duì)濕潤(rùn)度指數(shù)(M)和冬小麥水分虧缺指數(shù)(CWDI)各站點(diǎn)中旱以上級(jí)別的占比,均表現(xiàn)為由流域北部到南部遞減的特征;各生育期內(nèi),兩種指數(shù)通過(guò)顯著性檢驗(yàn)的站點(diǎn)都極少,說(shuō)明氣象干旱和冬小麥干旱的變化趨勢(shì)均不明顯。(3)各生育期內(nèi),冬小麥干旱和氣象干旱的相關(guān)性系數(shù)均大于0.7,灌漿成熟期的相關(guān)性最好,達(dá)到0.83,特別是1975—2000年,灌漿成熟期CWDI和M交叉小波凝聚譜值幾乎都通過(guò)了0.05的顯著性檢驗(yàn)。冬小麥干旱對(duì)氣象干旱具有滯后性且各生育期的滯后時(shí)間不一致,返青抽穗期的滯后時(shí)間最短,為3.21d;越冬期的滯后時(shí)間最長(zhǎng),為84.35d。(4)三參數(shù)Logistic函數(shù)模型確定的氣象干旱和冬小麥干旱歷時(shí)及烈度的響應(yīng)關(guān)系是合理的,當(dāng)氣象干旱持續(xù)1.28旬時(shí),引起冬小麥干旱,此時(shí)的氣象干旱烈度為3.35。冬小麥干旱歷時(shí)重現(xiàn)期長(zhǎng)度總是大于氣象干旱歷時(shí)重現(xiàn)期。(5)冬小麥干旱對(duì)氣象干旱的時(shí)滯時(shí)長(zhǎng)隨地理因子的變化表現(xiàn)出不同的波動(dòng)變化,各生育期的地理因子與冬小麥干旱時(shí)滯間的相關(guān)性均較好,都在0.5以上。各地理因子與冬小麥干旱時(shí)滯相關(guān)性高值點(diǎn)多分布在土壤持水力較差、海拔較高、坡度較陡的山區(qū),東及東北坡向的地區(qū),降水較少、氣溫較低的北部地區(qū)。
【學(xué)位授予單位】：安徽師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：S512.11;S423
【圖文】：

第二章 研究區(qū)概況、數(shù)據(jù)及方法2.1 研究區(qū)概況本研究選取淮河流域蚌埠閘以上地區(qū)為研究區(qū)，區(qū)域面積約 12.1 萬(wàn) km2，研究區(qū)位置如圖 2-1 所示。該區(qū)地形復(fù)雜，氣候多變，多年平均降水量約為 861mm，降水年際變化較大，多年平均降雨量存在南部高、北部低的空間分布不均勻性，形成了“強(qiáng)降水洪、有降水澇、無(wú)降水旱”的典型區(qū)域旱澇特征[28, 29]。1949 年至今，研究區(qū)大旱發(fā)生頻次約每 4 年一次，是農(nóng)業(yè)旱澇研究的典型區(qū)域[30]。

2( ) | ( ( ) c (0.6 )) |time n n nS W = W s s(其中，c1和 c2是歸一化常數(shù)，Π 是矩形函數(shù)。2.3.4 基于游程理論的干旱事件識(shí)別本研究基于游程理論采用多閾值法 Y0、Y1、Y2識(shí)別干旱事件，以旬為單位，以相對(duì)濕潤(rùn)度指數(shù)（M）為干旱指標(biāo)，Y2主要用于區(qū)分烈度較強(qiáng)的事件，Y1主要用于區(qū)分烈度小的干旱事件，Y0主要用于合并干旱事件。具識(shí)別方法[73]為：若干旱指數(shù)持續(xù)低于 Y2，如圖 2-2 中的 a 時(shí)段，則判斷此為一場(chǎng)干旱事件；若 Y1>干旱指數(shù)>Y2，對(duì)應(yīng)時(shí)段大于 1，如圖 2-2 中的 b 時(shí)那么判定此時(shí)段為一場(chǎng)干旱事件，否則如圖 2-2 中的 d 時(shí)段，不屬于干旱事若判定的兩次干旱事件的時(shí)間間隔小于 1，且時(shí)間間隔期的干旱指標(biāo)小于 Y圖 2-2 中的 b 時(shí)段和 c 時(shí)段可合并為一場(chǎng)干旱事件。根據(jù)相對(duì)濕潤(rùn)度指數(shù)干級(jí)劃分標(biāo)準(zhǔn)，此處的 Y0值為-0.15，Y1值為-0.4，Y2值為-0.65。根據(jù)冬小麥水分虧缺指數(shù)干旱等級(jí)劃分標(biāo)準(zhǔn)，此處的 Y0值為 20，Y1值為 35，Y2值為

可以說(shuō)兩者之間的相關(guān)程度相對(duì)較高；反之，則較低。因此，灰色關(guān)聯(lián)分析方法是基于要素之間變化過(guò)程的相似或不相似程度，也就是“灰色關(guān)聯(lián)度”，作為因子之間相關(guān)性的度量。2.4 技術(shù)路線圖本研究技術(shù)路線主要包括 3 個(gè)方面內(nèi)容：研究的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，冬小麥干旱對(duì)氣象干旱的響應(yīng)過(guò)程與方法以及研究結(jié)果（圖 2-3）。

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本文編號(hào)：2773042