1955- 2015 年郑州夏季旱涝急转特征分析

根据郑州 1955- 2015 年逐月降水数据, 结合长、短周期旱涝急转指数、线性倾向估计及 M ann2Kendall 突变检 验等数学模型, 对郑州年降水特征以及 6 月- 9 月份旱涝急转演变规律进行研究。结果表明: 郑州的年降水量总体 以- 71 87 mm/ ( 10a) 的速率下降; 郑州地区的长周期旱涝急转指数( LDFAI) 趋势变化不明显, 但 LDFAI 强度呈阶 段性变化特征, 存在 2 个偏强期和 2 个偏弱期, 其中 LDFAI 强度大于 1 占 371 7% , 旱涝急转比较频繁; 各相邻月之 间的短周期旱涝急转指数 SDFAI 曲线振荡最频繁的是 6 月- 7 月, 7 月- 8 月次之, 8 月- 9 月指数变化平缓。总体 来说, LDFAI 的涝转旱的强度比旱转涝强, 长、短周期旱涝急转现象均呈现减弱趋势。     

贵州省烟草生长期内旱涝急转时空关联性分析

根据贵州省18个气象站点1958—2012年5—8月的逐日降水数据,利用长、短周期旱涝急转指数、关联规则等方法,分析了贵州省烟草生长期内旱涝急转的时空演变特征。结果表明:生长期内长周期旱涝急转以旱转涝为主,且由西部向东部逐渐减少,LDFAI强度年际变化曲线以0.109/(10a)的速率下降,极端旱涝急转事件有减少的趋势;短周期旱涝急转事件转换频繁,其中,5—6月旱转涝、涝转旱发生次数均等,6—7月以涝转旱为主,7—8月以旱转涝为主,较强旱转涝的次数大于较强涝转旱的次数,但强度均有所降低。除东部地区外,其他区域各地市间旱转涝、涝转旱联动性均较强,尤其是置信度为100%的各地市间会同时发生旱涝急转事件,应及早采取相同的防范措施。这一分析结果为烟农防汛抗旱提供了有利的帮助。     

辽阳地区1951-2015年夏季旱涝急转特征分析

根据1951—2015年辽阳地区逐日降水数据,结合LDFAI和SDFAI指数、线性回归方程、 M-K突变检验等数学方法,对辽阳地区汛期(6-9月)降水特征及其旱涝急转变化规律进行分析。结果表明:辽阳地区降水集中在汛期,占比72.3%,有-2.0mm/a下降趋势,通过了置信度99%的M-K检验;辽阳地区长周期旱涝急转频繁,频率为2.71a/次,趋势变化不明显;短周期旱涝急转指数曲线中8月—9月变化最为频繁和剧烈, 6月—7月次之;长、短周期旱涝急转指数没有明显的相关关系。总体来看,辽阳地区旱涝急转现象由旱转涝趋向于涝转旱为主导,强度呈现微弱的减弱趋势。     

东江流域汛期旱涝急转的时空演变特征

基于东江流域32个雨量站1956-2009年的月降雨量资料,通过定义长周期降雨旱涝急转指数LDFAI(Long-cycle Drought-Flood Abrupt Alternation Index)和短周期的降雨旱涝急转指数SDFAI(Short-cycle Drought-Flood Abrupt Alternation Index),分析了东江流域汛期长周期和短周期降雨旱涝急转现象的趋势变化和时空分布特征,结果表明:①高LDFAI和高SDFAI对应着降雨的旱转涝,低LDFAI和低SDFAI对应着降雨的涝转旱,SDFAI在反映旱转涝优于LDFAI。②长周期降雨旱涝急转主要以全涝为主,短周期降雨旱涝急转发生频率最高的是全旱,其次是旱转涝和涝转旱,4-5月的全涝发生的频率高于其他短周期的频率。③前汛期-后汛期、6-7月东江中上游地区和5-6月东江流域全部区域涝转旱的趋势减小,并且旱转涝的趋势增加,东江下游和东江三角洲地区有涝转旱的趋势;4-5月、7-8月和8-9月中上游地区有旱转涝的趋势,东江下游和东江珠三角地区有涝转旱的趋势,而且越往上游地区,旱涝急转趋势变化越明显,此研究结果对于东江流域水资源管理具有重要指导意义。     

雷州半岛汛期旱涝急转初探

根据雷州半岛13个雨量站1970—2013年的月降水量资料,利用定义的长短周期降雨旱涝急转指数分析雷州半岛长周期和短周期汛期降雨旱涝急转现象的时间演变趋势,结果表明:1高LDFAI和高SDFAI反映降雨的旱转涝趋势,低LDFAI和低SDFAI则对应降雨的涝转旱,SDFAI在显示旱涝急转时优于LDFAI。2雷州半岛长周期降雨旱涝急转主要是以全旱为主,其次是全涝,旱转涝与涝转旱相当。35个短周期时段的降雨旱涝急转发生频率最高的均是全旱,其次是涝转旱和旱转涝;4月15日~6月15日的全旱发生频率高于其他短周期。     

贵州兴仁县烟草生长期内旱涝急转特征分析

为了探究兴仁县烟草生长期内旱涝急转特征,利用兴仁县1961—2012年烟草生长期内(5—8月)的日降水资料,通过定义长、短周期旱涝急转指数,采用滑动平均法、降水距平法等,全面分析兴仁县烟草生长期内的长、短周期旱涝急转变化趋势、月降水变化规律。研究结果表明:烟草生长期内长周期旱涝急转以旱转涝为主,在今后涝转旱事件有增多趋势,并且强度有所降低;短周期旱转涝事件演变趋势为增加—减少—减少;5—6月旱转涝事件有增多趋势;6—7月是旱涝急转易发时段,且强度较高;7—8月涝转旱事件有减少趋势,且强度有所降低。在烟草成熟期,月均降水较多,降水波动较大,极易发生旱涝急转。此研究成果可为防灾减灾对策的制定提供理论依据。     

基于Copula 函数的滦河流域旱涝组合事件概率特征分析

以滦河流域多伦、承德、青龙和乐亭4个代表性气象站点1957—2010年日降水数据为基础资料,选取广义帕累托分布(Generalized pareto Distribution,GP)拟合各个气象站点春、夏、秋三季的降水距平百分率序列,并利用L-矩法估计参数,在此基础上采用二维Copula函数(Clayton和Gumbel-Hougaard分布函数)拟合春-夏、夏-秋降水距平百分率序列,依据降水距平百分率划分旱涝的标准进一步计算出各个站点旱涝交替和连旱连涝这两类旱涝组合事件发生的概率,结果表明:(1)Clayton和Gumbel-Hougaard分布函数均能较好地拟合季节间的降水距平序列;(2)青龙和乐亭较容易发生旱涝组合事件,春夏以持续干旱为主,夏秋以旱涝交替为主,夏秋季节间旱涝组合事件发生频率较高.     

基于LDFAL及SDFAL指数的鞍山地区旱涝急转时空特征分析

采用长(LDFAL)、短(SDFAL)两种旱涝急转指数,对鞍山地区旱涝急转时空特征进行分析。结果表明:长周期旱涝急转概率较低,短周期存在6—7月及8—9月由"旱转涝"向"涝转旱"急转变化;区域近55年长周期旱涝急转指数呈现下降趋势,短周期指数6—7月及8—9月呈现上升趋势;短周期由"旱转涝"向"涝转旱"急转变化高指数分布岫岩一带。     

基于SPEI指数的辽宁省多尺度旱涝特征分析

近年来辽宁省深受旱涝灾害的影响,明确其时空演变特征对进一步制定防灾减灾策略具有重要意义。利用1989—2018年辽宁省23个气象站点逐日气象数据,基于不同时间尺度的标准化降水蒸散指数(SPEI指数),运用Mann-Kendall突变检验、线性倾向率等数理统计方法,对辽宁省近30年来旱涝演变及持续性特征进行分析,并结合通径分析方法探究其影响因素。结果表明:(1)近30年来辽宁省经历涝-旱-涝的演化过程,辽西干旱化显著,变涝趋势最显著的是辽中和辽北,其次是降水量最丰富的辽东;(2)从中度及以上旱涝灾害频率看,1999—2008年为典型的干旱时段,而2009—2018年则为偏涝时段,旱涝事件发生频率春季冬季秋季夏季;(3)持续性干旱事件强度变小,主要发生在春季。持续性洪涝事件呈增加趋势,主要发生在春、夏两季;(4)降水量是影响旱涝变化的主要因素,蒸散量次之,气温是通过影响降水量和蒸散量进而影响旱涝变化的。     

黑龙江省旱涝特征分析

分析研究了黑龙江省旱涝发生发展的规律，提出了该省旱涝频繁、春旱秋涝、连旱连涝、西旱东涝、旱涝插花、旱涝并存、旱涝损失大、旱涝灾情有加重趋势和抗御旱涝灾情的能力低等特征，并提出了现有水利工程存在的主要问题和今后治理的方向。     

南水北调中线水源区与受水区旱涝特征统计

根据<中国近500年旱涝图集>资料及近年降水资料,分析了南水北调中线沿线水源区及受水各区近530 a的旱涝特征,得出以下结论:各区旱涝存在不同的周期,20世纪是水源区汉江旱涝的频繁期,17世纪是供水各区旱涝频繁期;各区均存在连旱连涝特征;水源区与受水各区洪涝年同步机会多于干旱年.     

我国旱涝交替事件识别及演变规律

为了识别我国旱涝交替事件以及探究其时空演变规律,引入降雨距平指数(RAI),并提出了一种在月尺度上识别旱涝交替事件的简便易操作的研究方法。结果表明:我国旱涝交替事件具有明显的年内分布规律,4—8月份旱涝交替事件发生频次明显增加,8月份以后,旱涝交替事件发生次数减少。不同月份,旱涝交替事件高频区的分布也不同,4—6月份主要在华南地区,6—9月份主要在西南、华中、华北和东北地区。总体而言,全国旱涝交替发生的频率呈现东南高西北低的特点。而旱涝交替强度的空间格局与频率完全不同,呈现出西北高东南低的特点。21世纪以来,珠江流域、黄河、海河流域片旱转涝事件发生频率呈上升趋势;全国旱涝交替事件强度无明显变化趋势。研究成果能为我国旱涝灾害管理与防控提供科学参考,具有较强的实用价值。     

基于马尔可夫链的北京市546年来的旱涝演变特征

基于北京546年的旱涝资料,通过Mann-Kendall检验、滑动t检验等方法,分析得到不同旱涝变化趋势,并使用马尔可夫链研究了整体和每个趋势各状态间的转移概率以及重现期。研究表明北京地区旱涝灾害具有明显的趋势性,整体呈现"涝-旱-涝-旱"波动,局部有旱涝急转的现象。1470-1579年整体偏涝,转向偏涝年份的概率最高(31.3%);1580-1768年整体偏旱,转向正常年份的概率最高(34.3%),且容易发生多年连旱;1769-1898年整体偏涝,转向正常年份的概率最高(41.5%),且旱涝灾害发生概率基本相同;1899-1961年由涝转旱,转向偏旱年份的概率最高(35.1%);1962-2015年整体偏旱,转向偏旱概率最高(29.7%),且容易发生多年连旱。对546年旱涝整体分析,旱涝转移趋向于正常,但整体处于一个偏旱的状态。     

拉尼娜事件对长江中下游旱涝的影响

为研究不同强度拉尼娜事件下长江中下游旱涝差异,利用旋转经验正交函数方法,将长江中下游划分为4个区(西北部、中部、南部和东部);基于MEI指数,提取了1961—2014年的拉尼娜事件,并采用标准化降水蒸散指数来评估旱涝等级。结果表明:不同强度的拉尼娜事件可对各分区的旱涝频率、强度和时空分布产生不同的影响。在强事件持续期,一区易发严重干旱,二到四区易发生严重洪涝;在强事件结束后,一区可出现轻度洪涝,二到四区可出现中等以上干旱。在中等事件持续期,一区洪涝的频率和强度略大,二区到四区干旱的频率和强度略大;在中等事件结束后,一区洪涝的频率和强度非常大,二区到四区干旱的频率和强度非常大。弱事件对旱涝影响较小,且在南部和北部有反向变化特征,南旱北涝。旱涝频率、强度和分布差异与不同等级的拉尼娜事件影响水汽输送和垂直运动的强度有关。     

华南近500年旱涝特征及未来20年趋势预测

华南地处中国南部,雨水较为充沛。然而由于时空分布的不均匀性,旱涝时有发生,本文以华南(广东、广西、海南3省9地区)近500年历史旱涝资料为依据,分析其统计特征(周期性和阶段性),揭示旱涝等级与近100年实际降水量的关系,并预测未来20年广州、汕头旱涝变化趋势。华南(广东、广西、海南)地区,夏季受西南季风影响,冬季受东北季风影响,大型的降水系统如锋面系统,台风系统等活动,带来充沛的雨水。然而时空上的不均,使旱、涝频繁发生,而且常造成较严重的灾害。     

粤东北汛期旱涝急转时空变化特征分析

基于粤东北12个国家气象站1965—2019年的月降雨量资料,通过定义汛期长周期旱涝急转指数(LDFAI)及强度,辅以线性趋势分析、Mann-Kendall检验和EOF分析等统计分析方法,分析了粤东北近55a汛期旱涝急转时空分布特点及典型年份旱涝异常特征。结果表明:近55a粤东北汛期长周期旱涝急转特征以涝转旱为主,通过筛选分析典型年份汛期旱涝异常事件得出相关认识;旱涝急转指数和强度的区域平均序列变化趋势不明显,指数的年际变化差异大、强度的年际变化较稳定并伴有阶段性的突变;旱涝急转指数以20世纪90年代以前差异最显著,20世纪90年代以后差异趋于减小;旱涝急转指数强度在1973年、1989年和2005年出现显著增大;粤东北汛期LDFAI年均值空间分布差异较大且均为负值(连平-5.25～丰顺-0.27),汛期旱涝急转指数EOF展开的第一特征向量空间分布呈自西北向东南减小的特点,河源地区旱涝急转强度较梅州地区更明显。     

淮北市旱涝急转型气候规律分析

以淮北市1957~2006年50 a的逐日降水观测资料为依据,分析探讨淮北市旱涝灾害及旱涝急转的基本气候规律。结果表明:淮北市辖区内旱灾经常表现为跨季度连旱,最严重的是夏旱连秋旱,影响秋播秋种;涝灾以6月下旬到7月下旬最为多见,一般由汛期暴雨引起。旱涝急转有一定规律可循,出现时间一般在6月中旬到8月下旬,并以6月下旬到7月下旬最为多见,67%的大涝之前都有不同程度的干旱,从一定程度上验证了久旱必涝之说。     

水稻拔节孕穗期旱涝急转对其生理特性的影响

采用测筒试验研究了水稻拔节孕穗期旱涝急转前后的光合特性和生理活性。结果表明，旱涝急转后各淹涝处理叶片的光合速率（Pn）、蒸腾速率（Tr）和气孔导度（Cs）均得以恢复；随淹涝历时的延长，轻度淹涝叶片的Pn、Tr和Cs呈上升趋势，逐渐高于对照；而重度淹涝在淹涝后期出现下降趋势，逐渐低于对照。旱后轻涝、旱后重涝处理的叶绿素（Chl）和类胡萝卜素（CAR）含量均出现降低趋势。旱涝急转后短期内（4d）轻涝处理、重涝处理的丙二醛（MDA）浓度相对有所下降，且下降幅度与淹水深度呈正相关；而长历时淹涝（7d）后重度淹涝的MDA浓度增加并高于对照。旱涝急转后轻涝处理有利于根系活力（TTC还原强度）的提高，表现出补偿和超补偿效应；重涝处理短期内（4d）也有利于根系活力的恢复，但淹涝后期（7d）根系活力低于对照，处理间差异不显著。     

基于旱涝急转的大豆生长发育响应规律分析

为分析大豆生长发育和产量对旱涝急转交互作用的响应规律,开展了花荚期和鼓粒成熟期单涝(渍)、单旱和旱涝急转等不同水分处理的对比试验.分析了不同水分处理下大豆叶片叶绿素、植株高度的变化响应规律及最终产量损失规律,分析了旱涝交互作用对其生长发育的影响效应,初步揭示了基于旱涝急转的大豆灾损规律.结果表明:花荚期和鼓粒期旱涝急转...     

闽江流域特大洪涝干旱风险识别

为完善闽江流域应对极端水文事件和特大洪旱风险的调度预案,根据流域历史观测资料,利用标准化径流指数SRI、标准化降水指数SPI对闽江流域的特大洪涝干旱风险进行识别并分析。研究结果表明：(1)通过以年为时间尺度的旱涝分析,旱典型年有2003、2004年,涝典型年有1998、2016年,共计4个典型年份,闽江流域范围内干旱频率较高的区域,洪涝发生的频率则相对较低;(2)通过以季为时间尺度的旱涝分析,可得闽江流域四季特大洪旱风险年份,其中春、夏两季以特旱为主,秋、冬两季以极涝为主,闽江流域四季SPI3的Z值除春季外均有一定的变化趋势,研究成果可为闽江流域今后应对旱涝极端水文事件、制定特大洪旱风险应急调度方案提供基础数据和技术支持。