基于SPEI的廣西干旱綜合特征及農(nóng)業(yè)旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)研究
發(fā)布時間:2022-01-17 04:21
為分析干旱災(zāi)害綜合特征,并結(jié)合其多維度特性進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評估,以廣西為研究區(qū),基于SPEI指數(shù)采用游程理論提取了干旱強(qiáng)度及歷時兩個維度的信息,并采用Mann-kendall,Hurst,Pettitt,EEMD,Copula函數(shù)等分析對比了這兩個維度的多種特征,最后又將其與社會發(fā)展數(shù)據(jù)結(jié)合,采用災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)系統(tǒng)理論評估了廣西農(nóng)業(yè)旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)。結(jié)果表明:(1) 1961—2016年,廣西地區(qū)干旱強(qiáng)度呈現(xiàn)出微弱的下降趨勢,干旱歷時則相反,兩者變化趨勢均不顯著,但后者有更強(qiáng)的未來延續(xù)性。(2)干旱強(qiáng)度在2007年存在突變點(diǎn),歷時則是在1985年,兩者主周期均在3.20 a左右。(3) Gumbel Copula函數(shù)為干旱強(qiáng)度及歷時的最優(yōu)聯(lián)合概率分布;短歷時低強(qiáng)度干旱居多,約有60%的干旱其強(qiáng)度及歷時均小于3。(4)干旱強(qiáng)度在桂東南較大,桂南較小,歷時則在賀州—來賓—崇左的帶狀區(qū)域內(nèi)較高,在桂東南較低;強(qiáng)度在桂北以減小為主,在桂南以增長為主;歷時在大部分區(qū)域均以增長為主,桂中尤甚。(5)農(nóng)業(yè)旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)最高的是桂東南的崇左,以及桂中的來賓,其余各區(qū)域中,桂西北區(qū)域的旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)要明顯高于桂東南。該成果可為完善廣西地...
【文章來源】:水土保持研究. 2020,27(04)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】:9 頁
【部分圖文】:
廣西0.5度格點(diǎn)分布
(3) 從潛在事件中篩選出干旱事件。對于歷時僅有1月的潛在干旱事件,若其SPEI≥R2則將其剔除,否則視為一次干旱事件;若兩次潛在干旱事件間隔一個月,且該月SPEI≤R0,兩者合并為一次干旱事件;其余歷時大于一個月的潛在事件均視為一次干旱事件。如圖2中a被剔除,b為干旱事件,c1和c2合并為一次干旱,d為一次干旱事件。1.3.2 干旱時間序列特征分析方法
采用游程理論從廣西SPEI1序列中提取出干旱強(qiáng)度以及干旱歷時,并統(tǒng)計(jì)出整個區(qū)域每年干旱事件的平均強(qiáng)度以及平均歷時(圖3),并計(jì)算出兩序列的Cv值,傾向率、Mann-kendall趨勢檢驗(yàn)Z值,以及Hurst值(表2)。由圖3可知,1961—2016年,廣西地區(qū)干旱強(qiáng)度與歷時的波動均較為平緩,兩者Cv值均在0.5以下。在變化趨勢上,干旱強(qiáng)度與干旱歷時則呈現(xiàn)出較大的差異性,1961—2016年,干旱強(qiáng)度呈現(xiàn)出微弱的下降趨勢,其下降率小于-0.001/a,而干旱歷時則呈現(xiàn)出微弱的上升趨勢,其上升率為0.007月/a,不過兩者變化的趨勢均不顯著,其Mann-kendall檢驗(yàn)值均小于1.28,未通過90%顯著性檢驗(yàn)。從Hurst值來看,干旱歷時的Hurst值為0.729,有較大的可能會繼續(xù)保持微弱上升趨勢,而干旱強(qiáng)度的Hurst僅有0.591,其變化趨勢的未來延續(xù)性不顯著。表2 廣西1961-2016年干旱強(qiáng)度及歷時序列特征值 要素 Cv 傾向率 z值 Hurst值 強(qiáng)度 0.1066 >-0.001 1.096 0.591 歷時 0.4157 0.007 0.467 0.729
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]多變量干旱事件識別與頻率計(jì)算方法[J]. 徐翔宇,許凱,楊大文,酈建強(qiáng). 水科學(xué)進(jìn)展. 2019(03)
[2]基于游程理論和Copula函數(shù)的遼寧省農(nóng)業(yè)氣象干旱特征研究[J]. 侯陳瑤,朱秀芳,肖名忠,肖國峰,陳昌為. 災(zāi)害學(xué). 2019(02)
[3]1975-2015年洪澤湖水沙變化趨勢及成因分析[J]. 樊賢璐,徐國賓,鄧恒,段宇,陳春錦. 南水北調(diào)與水利科技. 2019(03)
[4]清代1644~1911年期間珠江流域旱澇災(zāi)害時空特征分析[J]. 魯穎,畢碩本,劉愛利,趙峰,孫力. 長江流域資源與環(huán)境. 2018(12)
[5]基于1961—2100年SPI和SPEI的云南省干旱特征評估[J]. 劉小剛,冷險(xiǎn)險(xiǎn),孫光照,彭有亮,黃一峰,楊啟良. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2018(12)
[6]東北三省農(nóng)業(yè)旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評估研究[J]. 楊曉靜,徐宗學(xué),左德鵬,蔡思揚(yáng). 地理學(xué)報(bào). 2018(07)
[7]黃河流域未來水資源時空變化[J]. 周帥,王義民,郭愛軍,張瑞涵,劉啟松. 水力發(fā)電學(xué)報(bào). 2018(03)
[8]基于日SPEI的近55 a西南地區(qū)極端干旱事件時空演變特征[J]. 賈艷青,張勃. 地理科學(xué). 2018(03)
[9]基于投影尋蹤主成分分析和耦合模型的風(fēng)電功率預(yù)測[J]. 王聰,張宏立,范文慧. 太陽能學(xué)報(bào). 2018(02)
[10]氣候變暖背景下西南地區(qū)干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評估[J]. 柳媛普,王素萍,王勁松,王芝蘭. 自然資源學(xué)報(bào). 2018(02)
本文編號:3594033
【文章來源】:水土保持研究. 2020,27(04)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】:9 頁
【部分圖文】:
廣西0.5度格點(diǎn)分布
(3) 從潛在事件中篩選出干旱事件。對于歷時僅有1月的潛在干旱事件,若其SPEI≥R2則將其剔除,否則視為一次干旱事件;若兩次潛在干旱事件間隔一個月,且該月SPEI≤R0,兩者合并為一次干旱事件;其余歷時大于一個月的潛在事件均視為一次干旱事件。如圖2中a被剔除,b為干旱事件,c1和c2合并為一次干旱,d為一次干旱事件。1.3.2 干旱時間序列特征分析方法
采用游程理論從廣西SPEI1序列中提取出干旱強(qiáng)度以及干旱歷時,并統(tǒng)計(jì)出整個區(qū)域每年干旱事件的平均強(qiáng)度以及平均歷時(圖3),并計(jì)算出兩序列的Cv值,傾向率、Mann-kendall趨勢檢驗(yàn)Z值,以及Hurst值(表2)。由圖3可知,1961—2016年,廣西地區(qū)干旱強(qiáng)度與歷時的波動均較為平緩,兩者Cv值均在0.5以下。在變化趨勢上,干旱強(qiáng)度與干旱歷時則呈現(xiàn)出較大的差異性,1961—2016年,干旱強(qiáng)度呈現(xiàn)出微弱的下降趨勢,其下降率小于-0.001/a,而干旱歷時則呈現(xiàn)出微弱的上升趨勢,其上升率為0.007月/a,不過兩者變化的趨勢均不顯著,其Mann-kendall檢驗(yàn)值均小于1.28,未通過90%顯著性檢驗(yàn)。從Hurst值來看,干旱歷時的Hurst值為0.729,有較大的可能會繼續(xù)保持微弱上升趨勢,而干旱強(qiáng)度的Hurst僅有0.591,其變化趨勢的未來延續(xù)性不顯著。表2 廣西1961-2016年干旱強(qiáng)度及歷時序列特征值 要素 Cv 傾向率 z值 Hurst值 強(qiáng)度 0.1066 >-0.001 1.096 0.591 歷時 0.4157 0.007 0.467 0.729
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]多變量干旱事件識別與頻率計(jì)算方法[J]. 徐翔宇,許凱,楊大文,酈建強(qiáng). 水科學(xué)進(jìn)展. 2019(03)
[2]基于游程理論和Copula函數(shù)的遼寧省農(nóng)業(yè)氣象干旱特征研究[J]. 侯陳瑤,朱秀芳,肖名忠,肖國峰,陳昌為. 災(zāi)害學(xué). 2019(02)
[3]1975-2015年洪澤湖水沙變化趨勢及成因分析[J]. 樊賢璐,徐國賓,鄧恒,段宇,陳春錦. 南水北調(diào)與水利科技. 2019(03)
[4]清代1644~1911年期間珠江流域旱澇災(zāi)害時空特征分析[J]. 魯穎,畢碩本,劉愛利,趙峰,孫力. 長江流域資源與環(huán)境. 2018(12)
[5]基于1961—2100年SPI和SPEI的云南省干旱特征評估[J]. 劉小剛,冷險(xiǎn)險(xiǎn),孫光照,彭有亮,黃一峰,楊啟良. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2018(12)
[6]東北三省農(nóng)業(yè)旱災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評估研究[J]. 楊曉靜,徐宗學(xué),左德鵬,蔡思揚(yáng). 地理學(xué)報(bào). 2018(07)
[7]黃河流域未來水資源時空變化[J]. 周帥,王義民,郭愛軍,張瑞涵,劉啟松. 水力發(fā)電學(xué)報(bào). 2018(03)
[8]基于日SPEI的近55 a西南地區(qū)極端干旱事件時空演變特征[J]. 賈艷青,張勃. 地理科學(xué). 2018(03)
[9]基于投影尋蹤主成分分析和耦合模型的風(fēng)電功率預(yù)測[J]. 王聰,張宏立,范文慧. 太陽能學(xué)報(bào). 2018(02)
[10]氣候變暖背景下西南地區(qū)干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評估[J]. 柳媛普,王素萍,王勁松,王芝蘭. 自然資源學(xué)報(bào). 2018(02)
本文編號:3594033
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