中国南北过渡带干旱时空变化

为识别中国南北过渡带的干旱状况,利用研究区内1960-2015年32个气象站逐月降水量和月平均气温等资料,计算每个站点的逐月综合气象干旱指数CI,并利用累积距平法等分析中国南北过渡带干旱变化情况。结果表明:就时间变化而言,干旱强度、干旱历时以及不同等级的干旱发生频率随时间均呈上升趋势,并且,轻旱在所有等级干旱中占比最重,为55.6%;就季节变化而言,干旱的发生具有季节性规律,春旱的强度最大,且历时较长,夏旱最易发生,秋旱的发生频率总体呈现出先增大后减小的趋势,在20世纪90年代达到最大值,冬旱的历时值最短;就空间变化而言,研究区内北部相对干旱,南部相对湿润,武都地区和研究区内的河南地区最为干旱,甘肃南部反而是整个研究区最湿润的地区。

中国南北过渡带短周期旱涝急转及潜在驱动因素分析

本文根据中国南北过渡带32个气象站1960-2018年逐月降水资料,计算短周期旱涝急转指数(short-cycle drought and flood sudden alteration index,SDFAI),采用M-K趋势分析法、R/S分析法、M-K突变检验、滑动T检验研究了该区域5~9月内短周期旱涝急转时空演变特征;分析了典型旱转涝与涝转旱时期大尺度大气环流特征;采用交叉小波变换对SDFAI潜在驱动因素进行了探讨。结果表明:(1)5~6月、6~7月、7~8月、8~9月内旱涝急转均以涝转旱为主,且5~6月和6~7月为旱转涝和涝转旱多发时期;另外各时段年代际旱转涝与涝转旱事件趋势在1990 s出现明显转折,整体呈现“V型”和“倒V型”变化特征。(2)旱涝急转事件在岷江一带、陕南周边地区较为多发;各时段内区域Hurst指数均值分别为0.62、0.62、0.61、0.68,表明过渡带内SDFAI的变化趋势仍会持续至未来一段时期。(3)在典型旱涝急转时期,西太平洋副热带高压与南亚高压涝期“西伸东进,相向而行”,旱期“东退西进,相背而离”,水汽输送条件整体呈现出相反的变化特征。(4)在北极涛动指数(AO)、NINO 3.4区域海温指数(NINO 3.4)、太阳黑子指数(TSNI)、太平洋年代际涛动指数(PDO)4项指数中,TSNI对SDFAI变化的影响最强,主要表现为TSNI超前1/4周期;NINO 3.4和PDO次之,对SDFAI以正向驱动为主;AO对SDFAI变化的影响最小。