基于SPI指數(shù)的黃土高原區(qū)域旱澇特征分析
發(fā)布時(shí)間:2021-11-07 15:41
利用1961—2018年黃土高原區(qū)域57個(gè)基準(zhǔn)站逐月降水資料,引入標(biāo)準(zhǔn)化降水指數(shù)(SPI)以及多個(gè)旱澇評(píng)估指標(biāo)研究了黃土高原旱澇頻率時(shí)間分布特征、旱澇趨勢(shì)演變特征和旱澇范圍、強(qiáng)度演變特征等,并得出了年和夏季旱澇頻率、趨勢(shì)的空間分布特征以及不同地形區(qū)分布特征。分析研究表明,近58 a黃土高原旱的頻率高于澇,各季中夏旱、夏澇頻率最高,重度及以上旱以夏、春居多,重度及以上澇以春、秋居多;研究區(qū)各時(shí)間區(qū)間中季、月均以趨于干旱為主,近58 a總體趨于干旱;20世紀(jì)60到80年代旱澇交替出現(xiàn),90年代干旱開(kāi)始增多,干旱強(qiáng)度加劇,21世紀(jì)00年代開(kāi)始干旱有所緩和,10年代由旱轉(zhuǎn)澇;研究區(qū)域逐年干旱站次比和干旱強(qiáng)度先趨于增大后減小,雨澇站次比和雨澇強(qiáng)度則先趨于減小后增大,90年代干旱最重,60年代雨澇最重;研究還得出了旱澇發(fā)生高頻區(qū)及變化趨勢(shì)顯著區(qū),夏季多起伏地形旱澇頻率總體高于平緩地形。
【文章來(lái)源】:暴雨災(zāi)害. 2020,39(05)
【文章頁(yè)數(shù)】:8 頁(yè)
【部分圖文】:
黃土高原地形和研究區(qū)域站點(diǎn)分布圖
為研究區(qū)域年代際旱澇頻率特征,以旱澇站次比為評(píng)價(jià)計(jì)算,因?yàn)閿?shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)至2018年,2010s不做討論。圖2為1960s—2010s黃土高原不同年代旱澇站次比,從圖2a可以看到黃土高原各年代際干旱站次比變化范圍為25.6%~39.5%,1970s干旱較1960s加重,1980s又有所減輕但重于1960s,1990s干旱有明顯加重,2000s略微減輕。其中1990s干旱最重,1960s最輕。輕旱、重旱、特旱頻率均以1990s最高,中旱頻率以2000s最高,各級(jí)干旱頻率均以1960s最低,各年代干旱頻率降序排列為1990s、2000s、1970s、1980s、1960s,1990s干旱頻率比1960s高13.9%。從圖2b可以看到年代際雨澇的趨勢(shì)和各級(jí)雨澇所占的比重總體呈現(xiàn)下降趨勢(shì),各年代際站次比變化范圍為19.8%~42.6%,1960s—1990s呈現(xiàn)依次減弱,2000s又有所加重,最嚴(yán)重的是1960s,1970s次之,1960s特澇、重澇最多,1990s澇最輕,無(wú)特澇發(fā)生。中澇、重澇、特澇頻率均以1960s最高,而以1990s最低,各年代雨澇頻率降序排列為1960s、1970s、1980s、2000s、1990s,1960s雨澇頻率比1990s高22.8%。1960s—2010s黃土高原年代際干旱趨勢(shì)總體呈上升,以1990s最重,1960s最輕,而年代際雨澇趨勢(shì)總體呈下降,以1960s最重,1990s最輕。
不同時(shí)間尺度的SPI能夠反映旱澇變化的不同特征,圖3為1961—2018年黃土高原月尺度、季尺度和年尺度SPI序列,從圖3a可以看到,黃土高原月尺度SPI值震蕩波動(dòng),旱澇交替頻繁,由于月尺度SPI計(jì)算未考慮前期降水,各月間變化比較大,3個(gè)月SPI可以反映旱澇的季節(jié)尺度特征,從圖3b可以看到黃土高原1964年和1998年春季、1961年和2011年秋季達(dá)特澇;1962、1995和2000年春季,1965、2015和1991年夏季,1998年秋季達(dá)特旱,SPI震蕩波動(dòng),旱澇交替頻繁,另外,12個(gè)月年尺度SPI可以反映降水長(zhǎng)期變化趨勢(shì),從圖3c可以看到黃土高原1964年特澇,1961、1967和2003年重澇,1997、1965年特旱,1972、1986年重旱,其中60年代以澇為主,旱澇等級(jí)和程度高,70年代前中期旱澇交替,后期偏澇,80年代旱澇交替,90年代開(kāi)始旱增多,等級(jí)和程度加劇,00年代中后期到10年代由旱轉(zhuǎn)澇。綜上所述,黃土高原月、季尺度SPI震蕩波動(dòng)頻繁,尤以月尺度明顯,較高等級(jí)旱季多于澇季,旱年多于澇年,60年代以澇為主,70、80年代旱澇交替,90年代旱增多,等級(jí)加劇,近年來(lái)又開(kāi)始由旱轉(zhuǎn)澇。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]長(zhǎng)江中下游地區(qū)近60a降水變化規(guī)律研究[J]. 張峻,張藝玄. 暴雨災(zāi)害. 2019(03)
[2]遼寧夏季降水時(shí)空分布特征及其成因分析[J]. 公穎,周小珊,董博. 暴雨災(zāi)害. 2018(04)
[3]近50a來(lái)洮河流域氣候變化和干旱演變過(guò)程[J]. 朱麗,劉蓉,文軍,趙敏,王超穎. 干旱氣象. 2018(02)
[4]近50a西北干旱區(qū)極端降水的時(shí)空變化特征[J]. 趙麗,韓雪云,楊青. 沙漠與綠洲氣象. 2016(01)
[5]寧夏降水變化及其對(duì)青藏高原加熱場(chǎng)的響應(yīng)[J]. 王迎春,肖天貴,納麗,朱曉煒. 干旱氣象. 2015(04)
[6]基于標(biāo)準(zhǔn)化降水指數(shù)與Z指數(shù)的洮河流域干旱趨勢(shì)分析[J]. 王帥兵,李常斌,楊林山,楊文瑾,樊小鵬. 干旱區(qū)研究. 2015(03)
[7]嘉陵江流域降水變化及旱澇多時(shí)間尺度分析[J]. 杜華明,延軍平,楊登興,楊蓉. 自然資源學(xué)報(bào). 2015(05)
[8]黃河中上游8月旱澇變化及環(huán)流異常特征[J]. 李常德,陳少勇,李曉霞,李典. 高原山地氣象研究. 2014(02)
[9]1961-2010年西北干旱區(qū)極端降水指數(shù)的時(shí)空變化分析[J]. 王少平,姜逢清,吳小波,胡汝驥. 冰川凍土. 2014(02)
[10]基于標(biāo)準(zhǔn)化降水指數(shù)的云南省近55年旱澇演變特征[J]. 楊曉靜,左德鵬,徐宗學(xué). 資源科學(xué). 2014(03)
本文編號(hào):3482114
【文章來(lái)源】:暴雨災(zāi)害. 2020,39(05)
【文章頁(yè)數(shù)】:8 頁(yè)
【部分圖文】:
黃土高原地形和研究區(qū)域站點(diǎn)分布圖
為研究區(qū)域年代際旱澇頻率特征,以旱澇站次比為評(píng)價(jià)計(jì)算,因?yàn)閿?shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)至2018年,2010s不做討論。圖2為1960s—2010s黃土高原不同年代旱澇站次比,從圖2a可以看到黃土高原各年代際干旱站次比變化范圍為25.6%~39.5%,1970s干旱較1960s加重,1980s又有所減輕但重于1960s,1990s干旱有明顯加重,2000s略微減輕。其中1990s干旱最重,1960s最輕。輕旱、重旱、特旱頻率均以1990s最高,中旱頻率以2000s最高,各級(jí)干旱頻率均以1960s最低,各年代干旱頻率降序排列為1990s、2000s、1970s、1980s、1960s,1990s干旱頻率比1960s高13.9%。從圖2b可以看到年代際雨澇的趨勢(shì)和各級(jí)雨澇所占的比重總體呈現(xiàn)下降趨勢(shì),各年代際站次比變化范圍為19.8%~42.6%,1960s—1990s呈現(xiàn)依次減弱,2000s又有所加重,最嚴(yán)重的是1960s,1970s次之,1960s特澇、重澇最多,1990s澇最輕,無(wú)特澇發(fā)生。中澇、重澇、特澇頻率均以1960s最高,而以1990s最低,各年代雨澇頻率降序排列為1960s、1970s、1980s、2000s、1990s,1960s雨澇頻率比1990s高22.8%。1960s—2010s黃土高原年代際干旱趨勢(shì)總體呈上升,以1990s最重,1960s最輕,而年代際雨澇趨勢(shì)總體呈下降,以1960s最重,1990s最輕。
不同時(shí)間尺度的SPI能夠反映旱澇變化的不同特征,圖3為1961—2018年黃土高原月尺度、季尺度和年尺度SPI序列,從圖3a可以看到,黃土高原月尺度SPI值震蕩波動(dòng),旱澇交替頻繁,由于月尺度SPI計(jì)算未考慮前期降水,各月間變化比較大,3個(gè)月SPI可以反映旱澇的季節(jié)尺度特征,從圖3b可以看到黃土高原1964年和1998年春季、1961年和2011年秋季達(dá)特澇;1962、1995和2000年春季,1965、2015和1991年夏季,1998年秋季達(dá)特旱,SPI震蕩波動(dòng),旱澇交替頻繁,另外,12個(gè)月年尺度SPI可以反映降水長(zhǎng)期變化趨勢(shì),從圖3c可以看到黃土高原1964年特澇,1961、1967和2003年重澇,1997、1965年特旱,1972、1986年重旱,其中60年代以澇為主,旱澇等級(jí)和程度高,70年代前中期旱澇交替,后期偏澇,80年代旱澇交替,90年代開(kāi)始旱增多,等級(jí)和程度加劇,00年代中后期到10年代由旱轉(zhuǎn)澇。綜上所述,黃土高原月、季尺度SPI震蕩波動(dòng)頻繁,尤以月尺度明顯,較高等級(jí)旱季多于澇季,旱年多于澇年,60年代以澇為主,70、80年代旱澇交替,90年代旱增多,等級(jí)加劇,近年來(lái)又開(kāi)始由旱轉(zhuǎn)澇。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
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[4]近50a西北干旱區(qū)極端降水的時(shí)空變化特征[J]. 趙麗,韓雪云,楊青. 沙漠與綠洲氣象. 2016(01)
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[6]基于標(biāo)準(zhǔn)化降水指數(shù)與Z指數(shù)的洮河流域干旱趨勢(shì)分析[J]. 王帥兵,李常斌,楊林山,楊文瑾,樊小鵬. 干旱區(qū)研究. 2015(03)
[7]嘉陵江流域降水變化及旱澇多時(shí)間尺度分析[J]. 杜華明,延軍平,楊登興,楊蓉. 自然資源學(xué)報(bào). 2015(05)
[8]黃河中上游8月旱澇變化及環(huán)流異常特征[J]. 李常德,陳少勇,李曉霞,李典. 高原山地氣象研究. 2014(02)
[9]1961-2010年西北干旱區(qū)極端降水指數(shù)的時(shí)空變化分析[J]. 王少平,姜逢清,吳小波,胡汝驥. 冰川凍土. 2014(02)
[10]基于標(biāo)準(zhǔn)化降水指數(shù)的云南省近55年旱澇演變特征[J]. 楊曉靜,左德鵬,徐宗學(xué). 資源科學(xué). 2014(03)
本文編號(hào):3482114
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