4种气象干旱指数在新疆的适用性分析

在研究干旱问题时,由于研究的区域不同,其气候条件、致旱原因也不同,因此,并不能简单地采取某一种干旱指数来评定区域的旱情,必须总结该区域各指数的适用性,才能得到最适合该区域干旱研究的干旱指数。将新疆62个气象站点划分为12个分区,先将K干旱指数、干旱侦测指数(RDI)、标准化降水指数(SPI)和标准化降水蒸散指数(SPEI)等4种干旱指数的阈值进行本地化修正,再利用春、夏、秋3季最长连续无雨日数评价的干旱等级分别与各干旱指数的评价等级进行吻合度分析,最后利用年尺度的土壤湿度分别与各年尺度的干旱指数进行相关性分析。结果表明:(1)在春、夏、秋3季,K指数适用于东疆和南疆平原盆地地区的春旱与秋旱的监测,以及吐鄯托盆地的夏旱监测;RDI指数适用于北疆东部和北部3季的旱情监测、北疆沿天山一带和天山山区的春旱监测;SPI指数适用于天山和南疆西部山区的夏旱监测;SPEI指数适用于北疆西部和南疆西部山区的春旱监测,以及东疆、南疆、北疆西部和北疆沿天山一带的夏旱监测,北疆西部及北疆沿天山一带的秋旱监测。(2)在年尺度适用性上,K指数适用于北疆地区、南疆西部以及阿克苏地区;RDI指数适用于整个北疆地区;SPI指数适用于北疆沿天山一带、北疆西部、阿克苏地区以及南疆西部;SPEI指数适用于北疆沿天山一带、北疆西部和南疆西部山区。     

SOM神经网络在农业旱情评价中的应用

在分析现有旱情评价方法的基础上,根据农业区域旱情评价指标体系和等级划分标准,利用MATLAB仿真软件建立了自组织映射SOM神经网络区域旱情综合评价模型,并对1997年关中西部的冯家山、宝鸡峡、石头河、羊毛湾4大灌区进行了旱情评价.结果表明:1997年关中西部4大灌区与重度干旱的聚类接近,说明4大灌区在1997年都发生了重度干旱,这与相关文献的评价结果相同,也与陕西省历史资料记载基本吻合.     

江苏省旱情等级评估（以2010～2011年为例）

2010年秋至2011年夏,江苏省降雨持续偏少,上游来水异常偏枯,秋冬春夏四季连旱,为新中国成立以来同期最严重气象干旱。为科学评估旱情等级,应用《旱情等级标准》（SL 424-2008）中的评估指标,对江苏省2010～2011年旱情进行评估;用农业旱情等级与相应区域内因旱人饮困难数、降水量距平百分率、连续无雨日数、作物缺水率、土壤墒情的旱情等级作为区域内综合旱情等级评估标准,确定区域内的旱情等级。     

我国2009年秋季以来旱情及抗旱行动

<正>1旱情及其特点2009年入秋以来,我国西南大部降雨和来水持续偏少,蓄水严重不足,云南、贵州、广西、四川和重庆等省(自治区、直辖市)发生了严重干旱,其中云南大部、贵州西部和南部、广西西北部旱情十分严重,达到特大干旱等级。     

重庆市干旱灾害特征与影响因素及对策建议

采用重庆市1990~2016年旱情、气象、水利工程设施等数据,对重庆市综合旱情等级、旱情经验频率、降水量及距平分布、抗旱基础设施建设情况进行了深入的分析。结果表明:(1)重庆市在1990~2016年的27 a时间里,每年都有不同程度的旱情发生,多年区域平均农业旱情指数为0.54,为中度旱情,多年因旱饮水困难人数为213.73万人,为中度干旱,因旱饮水困难旱情等级、农业旱情等级整体呈逐年减弱的趋势;(2)不同旱情等级出现频率有所不同,轻度、中度、严重、特大干旱的发生频率分别为48.15%,44.45%,3.70%,3.70%,总体来看,重庆市的旱灾易发等级为轻度干旱;(3)造成干旱的原因有气象性、地域性、人为性等多种因素。为应对重庆市干旱灾害,提出主要对策建议:加快水生态文明建设步伐、加大水利工程设施建设、抓好水土保持工程建设、加强信息化工程建设。     

区域旱情指标评估方法研究与应用

区域旱情指标是准确判别旱情等级,有效进行防旱抗旱的重要依据。为做好旱情实时评估,避免或减轻管理性干旱所造成的损失。以山西长治市为例,从引发干旱灾害受自然地理、气候因素与人类活动的影响原因入手,分析了区域旱情的影响范围和影响程度;以农业旱情、旱灾损失情况和抗旱现状调查资料为基础,对区域农业旱情受灾程度进行了评定,划分了干旱易发地区;以历年旱情过程分析,解释了应用农业旱情指标和降水距平指标进行干旱等级划分中存在的不足;通过对地域分布、年际、年内变化特征的分析与实时旱情的实践与验证,提出了以水文干旱指标与实时农业旱情相结合的方法作为评价该地区的旱情指标,使干旱程度的描述能力更强、防旱抗旱减灾的依据更具科学性和实用性。     

农业旱情实时评价中确定土壤墒情评定标准的方法初探

文中分析了目前在农业旱情实时评价中关于利用土壤墒情界定旱情等级时存在的问题，提出用农作物水分生产函数的研究成果分析土壤墒情现状、确定旱情严重程度的初步探索意见。     

物探方法在辽西贫水农村山区的应用效果

辽宁省凌源市地处贫水山区，水资源的开发利用情况十分严峻。虽然辽宁省实施了东水西调的引水工程，但西部贫水山区的引用水问题仍未得到较好的解决，根据辽西贫水农村山区的自然特点，采用适宜该地区的物探找水方法，对社会经济发展比较落后地区有限地下水资源进行开发，提高了成井率，改善了旱情，为人民谋得福利。     

安徽省2022年旱情分析评价

为了解安徽省2022年旱情情况及特点,分别对淮河以北和淮河以南地区旱情进行分析,选择来水量距平百分率、地下水埋深变化率、降水量距平百分数及土壤相对湿度4个指标建立干旱指标评价体系,对淮河以南和淮河以北地区研究区域进行了单指标评价,并使用模糊综合评价法对旱情进行综合评价。评价表明,安徽省淮河以北2022年春末夏初旱情等级为中度干旱,淮河以南7月11日出梅后至10月初旱情等级为严重干旱。研究结果可为安徽省旱情评价和防灾减灾提供参考。     

旱情评价综合指标研究

以淮河流域为研究对象,分析各类型因素与旱情的相关性,确定主要影响因素降雨量、流量和蒸发量。建立旱情综合指标函数,根据降雨量、流量和蒸发量的资料,确定其各自影响旱情严重程度的权重系数,构造出综合干旱指标,以指标函数值对旱情进行分级,以等级来反映旱情的严重程度。     

京津冀地区干旱事件时空聚集性特征分析

在计算京津冀地区1961—2015年逐月标准化降水蒸散指数(SPEI)的基础上,借助SaTScan时空扫描软件,对不同程度干旱的时空聚集特征及其变化趋势进行了探究。结果表明：京津冀地区1961—2015年干旱发生频率持续增加,干旱化程度不断加剧;轻旱和中旱的时空聚集特征与总旱相似,集中发生于石家庄、保定、衡水和邢台;重旱和特旱的时空聚集特征相似,集中发生于廊坊、保定、沧州和石家庄;1961—1993年干旱聚集状态保持平稳,1994年后聚集的空间波动性增大,聚集范围和聚集程度均有所增强;随着干旱程度的加重,聚集发生的难度增加,聚集范围的差异性增大,空间波动性和不可预测性均有所增强。     

海河流域区域干旱特征的分析与研究

海河流域素有“十年九旱”的说法,是我国水资源短缺问题非常严重的地区.根据海河流域1951～2001年的逐月降雨资料和历史的灾情文献记载,采用游程理论识别拟定了适合海河流域干旱状况的干旱指标,并用该指标分析了海河流域典型干旱年份的旱情区域分布特征,给出了各等级干旱的区间分布.结果表明干旱现象具有明显的地区差异,不同地区在干旱规划管理中应采取相应不同的措施.     

纵观河北的水变化初探西部大开发的水问题

根据河北省 50多年怎样由丰水省份变为干旱地区、由地下水富省变为超采漏斗区、由洪涝灾害为主变为干旱缺水为主的大量事实,对西部大开发中应当注意的水问题提出了中肯的建议.     

河北省降水时空变化特征分析

基于ArcGIS的样条函数插值利用Mann-Kendall法和R/S分析,对河北省内周边共43个气象站的降水序列进行分析研究。结果表明：在空间分布上,遵化、沧州及石家庄以西为多雨区,坝上为少雨区,降水等值线在山区的梯度较大。在时间分布上,汛期降水占全年降水62%～74%。降水代际呈下降趋势,但20世纪80年代-90年代呈上升之势;而各年代的降水空间分布无明显变化。全省大部分地区降水均呈下降趋势,下降最显著的是石家庄以西地区,达-4 mm/a。全省除沧州、廊坊、石家庄一带大部分地区年降水未来总体趋势和过去趋势一致,持续下降,而沧州、廊坊、石家庄等地未来趋势与过去相反或趋势变化不明显。     

防患严重干旱引发危机建设南水北调西线工程

西北地区深处内陆，属干旱、半干旱气候。由于人类活动的不断增强，已出现严重的缺水局面，据预测未来缺水形势更趋严峻。历史上重大旱灾事件表明，防患严重干旱引发水资源危机于未然，及早实施南水北调西线工程，以抗御可能出现的重大旱灾。     

岩脉发育区构造裂隙水勘查研究——以唐县史家佐村地下水勘查为例

保定西部太行山区广泛发育强透水岩层、低阻岩脉和富水构造。在该地区寻找构造裂隙水时,关键在于准确区分低阻岩脉(体)与富水断层。利用水文地质调查和物探勘查相结合的方法,通过对比分析低阻岩脉与富水断层的电性差异,成功实施了一眼构造裂隙水勘查示范井。取得了岩脉区寻找构造裂隙水的有效方法,解决了当地多年缺水问题。     

滹沱河流域平原区地下水流场异常变化与原因

应用数理统计相关分析方法,对过去50年滹沱河流域平原区地下水流场演变特征及其与降水量和开采量之间关系的研究表明,常年性地下水位降落漏斗是地下水流场发生异变的标志性特征.在气候不断旱化背景下,地下水开采量和开采强度的不断增大导致该平原区地下水系统从1971年以前的补给-开采的自然均衡状态,经过1971-1979年期间补给-开采基本均衡状态,至1980年之后演变为严重超采状态.同天然状态下地下水流场相比,漏斗区地下水流方向与区域流场明显不一致,某些地段甚至逆向流动.关联分析结果表明,开采量是滹沱河流域平原区地下水流场异变的主导因素,降水量变化是重要影响因素.降水量增减通过影响地下水开采量大小和补给量多少的变化,对地下水流场产生不同的影响.减少开采量或降水量连年显著增大,区内地下水流场异变才能够产生根本性转变.因此,适时调控开采量.使其与气候变化规律相一致,有利于遏制该区地下水流场异变态势.     

安徽省干旱灾害风险区划研究

为提出区域旱灾风险应对措施提供依据,进一步推动干旱灾害防治区划研究,从风险管理角度定量评估和区划干旱灾害风险,以县级行政区为区划单元计算农业干旱灾害和因旱人饮困难风险度,并采用等分间距法开展农业干旱和因旱人饮困难风险区划,最后根据最不利原则确定干旱灾害综合风险区划。结果表明：安徽省农业干旱灾害高风险区主要集中在淮北平原北部地区和江淮分水岭地区;因旱人饮困难高风险区位于皖西皖南山区;城镇干旱灾害无高风险区;6个县级行政区干旱灾害综合为高风险区。风险区划成果有助于掌握安徽省干旱灾害风险分布情况,可为干旱灾害风险管理提供科学依据和技术支撑。     

基于主成分聚类分析的云南省干旱自然分区

干旱自然分区能揭示研究区干旱的发生发展规律,为制定抗旱防灾减灾对策提供理论依据。基于主成分聚类分析法,选用地形起伏度、多年平均干旱指数、P_(75%)年降水量负距平百分率和年降水变差系数四个指标对云南省进行干旱自然分区,并使用ArcGis软件绘制相应的干旱自然分区图,最后采用单因素方差分析法检验分区结果的合理性。结果表明:云南省中东部地区比西部地区更容易发生干旱,这与相关年鉴资料的统计分析结果基本一致;四个干旱自然分区之间差异显著,进一步证实了本文干旱自然分区结果具有一定的合理性。     

基于不同蒸散方法的SPEI在天山南北坡气象干旱的差异性分析

为更好的研究与指导天山南北坡干旱灾害的预警与应对,采用Penman-Monteith、器测法和Thornthwaite方法确定潜在蒸散量(PET),并分别计算相应的标准化降水蒸散指数(SPEI),分别记为SPEI-PM、SPEI-SJ和SPEITH,探讨1960-2016年气象干旱时空变化特征与分析不同蒸散方法下干旱指数的差异性,并评估与历史干旱事件的相符性。结果表明:(1)从趋势变化分析可知,天山南北坡在SPEI-SJ和SPEI-PM指数下呈现湿润化和干旱面积率下降的特征,SPEI-TH指数则相反;(2)空间频率分析显示SPEI-SJ和SPEI-PM指数下研究区年和季节尺度上干旱发生频率一致,即春、夏干旱频发、秋季次之、冬季最少,而SPEI-TH指数下干旱发生频率在各时间变化特征相差不大,SPEI-SJ和SPEI-PM指数下干旱发生频率在空间上保持一致,局部区域存一定的偏差,总体与干旱强度变化趋势一致;(3)基于历次干旱事件可知,SPEI-PM指数对于1986年前的旱灾有较为准确的描述,而SPEI-SJ指数仅针对1990年后对干旱有较准确的描述,SPEI-TH指数对干旱的监测能力较差。综合分析表明SPEI-PM指数对历史干旱事件监测适用性较好,20世纪90年代后,SPEI-SJ指数对干旱的监测有重要的参考价值。