1961—2022年四川省区域性干旱过程识别及时空演变特征

利用四川142个国家气象站1961—2022年逐日气温、降水资料,基于气象干旱综合指数(MCI)及其区域性干旱过程识别方法,分析四川区域性干旱时空变化特征。结果表明:(1)1961—2022年四川识别239次区域性干旱过程,平均3.9次/a,综合强度为较强等级以上占比49.4%;过程开始11月最多,9月最少;过程频次1960年代和1990年代偏少,1970年代、1980年代和21世纪以来相对偏多。(2)四川省区域性干旱过程的综合强度呈显著增强趋势,主要是过程影响范围增加趋势明显,平均每10 a增加3.7站,而过程强度和持续天数的变化趋势均不明显。(3)四川省各地干旱日数变化趋势各异,盆地及攀西地区干旱频发态势明显,常见4种区域干旱分型,分别是盆西南型、盆东北型、盆西北型和攀西型。(4)2022年四川省发生4次区域性干旱过程,过程频次接近常年水平,年度干旱综合评价为近10年来偏强。区域性干旱过程识别结果与业务实际和灾情验证比较吻合,综合强度指标对干旱事件的影响有一定表征能力,可本地化业务应用于四川区域性干旱过程监测评估。

1961—2019年长江中下游区域性干旱过程及其变化

客观识别区域性干旱过程,评估其强度是开展精准监测、评估干旱影响业务的基础。基于长江中下游地区502个国家级气象站1961—2019年逐日气温、降水资料以及1971—2019年干旱受灾面积,运用气象干旱综合指数(MCI)及区域性干旱过程识别方法,识别出长江中下游地区126次区域性干旱过程,干旱过程的次数随着持续天数增多呈明显减少趋势,决定系数达0.89。1961—2019年长江中下游地区共发生6次特强区域性干旱过程、19次强区域性干旱过程、38次较强区域性干旱过程,其余63次为一般区域性干旱过程,区域性干旱过程的持续天数、平均强度、平均影响面积以及综合强度指数的变化趋势形态各异。长江中下游地区年干旱日数总体呈现“北部多于南部、平原多于山区”的分布特征,且总体呈现“西北部增多、东南部减少”的变化趋势,干旱日数与干旱受灾面积变化趋势较为一致,相关系数达0.66。由典型区域性干旱过程监测评估可知,干旱综合强度指数与干旱站数存在明显的正相关,干旱综合强度指数越强,各等级干旱站数越多;各地干旱日数的多少与干旱受灾面积的大小也较为一致,干旱日数越多的地区,干旱受灾面积越大。总体来看,区域性干旱过程识别方法及评估结果与干旱灾情较为吻合,能较好地识别出区域性干旱过程,并可从持续天数、平均强度、平均影响面积以及干旱综合强度等多角度对干旱过程进行监测评估。

CMIP6模式对云南区域性干旱过程的模拟评估及预估

21世纪以来,云南频繁发生全省性干旱过程,造成严重的灾害。未来在气候变化背景下云南全省性干旱过程将如何变化尚未得到充分研究。基于16个第六次耦合模式比较计划(CMIP6)的模式结果和区域性干旱过程监测评估方法,研究了云南省区域性干旱过程历史时期的特征和未来不同排放情景下的可能变化。结果显示,适当订正后的CMIP6模式能较好地模拟出近54年云南省区域干旱事件的特征,模式偏差主要表现为夏季降水偏多、10—11月降水偏少。未来54年在三种排放情景下,云南省区域性干旱过程发生次数将增加1.1~4.7次,持续日数将增加2.6~4.0日,影响范围将增加0.2~0.6站,累计强度将增加0.1~0.2。未来发生在干季内的干旱过程次数将减少,但持续日数、影响范围、累计强度都将增加;由干季延伸至雨季的干旱过程次数、持续时间、累计强度都将增加;发生在雨季内的干旱过程次数和影响范围将增加、累计强度将减小。滇西北、滇东北等受干旱过程影响较轻的地区未来也将更容易受到干旱过程的影响。上述结果表明未来云南省全省性干旱过程将加强。

2022年长江流域高温干旱过程及其影响评估

2022年夏秋季长江流域出现大范围异常高温干旱事件,对自然生态和社会经济造成了广泛影响,引起了社会广泛关注。利用最新观测资料,系统分析了2022年长江流域高温干旱的气候特征,并采用区域性高温和区域性干旱过程监测评估方法,评估了2022年区域性高温和干旱过程的综合强度及其影响。结果表明:2022年夏季长江流域最高、最低和平均气温均为1961年以来同期最高,高温日数为1961年以来最多,高温覆盖范围为1961年以来最广,高温过程综合强度为1961年以来最强,达“特强”等级;2022年夏秋季长江流域干旱过程最大覆盖范围达全流域的94.5%,为1961年以来最广,过程期间累计降水量为1961年以来同期最少,过程综合强度为1961年以来最强,达“特强”等级。持续性异常高温干旱造成流域水电、航运、供水和居民生活受到显著影响,部分地区农作物减产,生态环境有所退化。在全球气候变化背景下,近20 a来长江流域区域性高温和干旱事件具有显著的增多、增强以及同时发生的趋势,其影响呈现出系统性和复合型的新特点。未来流域水资源管理需重视气候变化风险,提高应对极端干旱与高温复合灾害的能力。

基于MCI干旱综合指数的贵州省干旱时空分布及灾情变化特征

基于贵州省83个国家级气象站1981年1月至2023年3月逐日气象干旱综合指数(Meteoro⁃logical Drought Composite Index,MCI)及历史干旱灾情资料,从干旱过程演变特征、不合理跃变次数以及干旱日数与干旱灾情的相关性等方面,分析MCI在贵州省的适用性,揭示贵州省干旱时空分布及变化规律,并分析ENSO(El Niño-Southern Oscillation)事件对贵州省干旱的影响。结果表明:MCI在贵州省有较好的适用性。贵州西北部、北部及南部等地是干旱多发区,年干旱日数在40 d以上,东南部、西南部及中部一带干旱日数相对较少;西部春旱重、东部夏旱重。1981—2022年,贵州省平均年干旱日数和干旱强度总体呈增加趋势,其中西部增加趋势明显,东部呈减少趋势;秋季和冬季干旱强度呈增加趋势且秋季最明显,春季和夏季则呈减弱趋势。1981—2022年贵州省共发生3次特强、9次强、17次较强区域性干旱过程,一般区域性干旱过程27次,区域性干旱过程的持续天数、平均强度、平均影响面积以及综合强度指数均存在较大波动,总体呈弱增加趋势。贵州省及其9个市(州)1981—2022年农作物因旱受灾面积与干旱强度演变规律基本一致,总体呈高、低、高、低的阶段性变化。El Niño衰减年夏季贵州省降水偏多的可能性大,而La Niña衰减年夏季降水偏少的可能性大。

2022年长江流域夏伏旱监测评估

基于1961-2022年我国地面气象观测站逐日降水和气温资料,详细分析了2022年7月以来长江流域气温和降水的气候特征,利用气象干旱综合指数和区域干旱过程进行了统计分析,并与历史严重夏旱事件进行了比较。结果表明,2022年7月以来长江流域的夏伏旱持续时间长、影响范围大、程度重,是1961年以来长江流域发生的仅次于2011年的严重夏旱。鉴于此次干旱目前尚未结束以及干旱灾害影响的后延效应,其影响可能进一步加剧。