我国单站旱涝指标确定和区域旱涝级别划分的研究

根据１９５１～１９９５年各月降水资料，在全国选取８个代表站，测试了３种单站旱涝指标，并作了相互比较，认为Ｚ指数方法最优．在此基础上，以华北地区为例，选取８０个站点。

区域干旱预警标准研究Ⅱ:区域旱涝强度等级划分及其在干旱预警中的应用研究

基于区域气象干旱指数的基本概念和构建方法,计算了中国11个一级气象地理区划的逐日标准化区域气象旱涝强度指数(Regional meteorological Drought Intensity Index,RDI)及标准化区域气象旱涝空间分布差异指数(Regional meteorological Drought variance Index,RDVI),并给出各区域的逐日标准化RDI的旱涝等级划分规则,进一步将区域逐日的RDI和RDVI指数综合使用,对区域气象干旱过程进行较好的分析和判断。通过分析区域RDI和RDVI指数逐日演变,将干旱预警分为三个等级,即红色预警(一级)、黄色预警(二级)和橙色预警(三级),对应于当前时刻的区域RDI指数达到"特别干"、"严重干"和"中等干"等级且未来一周气象干旱等级不会下降,给出了相应的RDVI指数的识别依据,研究了各级区域干旱预警标准,从气象干旱角度进行研究得到的气象干旱预警标准可以为干旱的监测、预警提供科学依据。

重庆区域旱涝指标及其变化特征分析

利用重庆市34站月平均气温及降水量资料,定义了区域旱涝指数,采用小波等方法分析了重庆近40余年年及四季旱涝的变化特征。结果表明,文中所采用的区域旱涝指数考虑较为全面,能较好地刻画重庆区域年及各季的旱涝变化特征;重庆旱涝变化有明显的阶段性,不同尺度周期信号在时—频域中的分布具有较强的局部特征。

一种度量区域旱涝灾害严重性的指标

提出以洛仑兹曲线和基尼系数作为度量降水量空间分布不均匀程度的指标,来表示区域性旱涝程度。对我国区域多年逐日降水量计算的结果表明,它确实可用来做为评价区域性旱涝程度的一种新指标。

区域干旱预警标准研究Ⅰ:基于Boltzmann函数的区域旱涝指数研究

基于区域内单站的逐日气象旱涝指数,通过具有明确物理意义的Boltzmann函数来求解某一区域在某一时间尺度下位于各个气象旱涝等级的逐日站数百分比累计概率分布,构建了可以反映区域气象旱涝强度的标准化区域气象旱涝强度指数(Regional meteorological Drought Intensity Index,RDI)和反映区域气象旱涝空间分布状态的标准化区域气象旱涝空间分布差异指数(Regional meteorological Drought variance Index,RDVI)。以构建河南省和江苏省月尺度的RDI和RDVI指数为例说明了区域气象旱涝指数的构建方法,并验证了两个指数的有效性。对于任一区域的不同空间尺度,两个指数可以从日尺度到年尺度乃至更长的时间尺度上进行计算。通过Boltzmann函数来构建RDI和RDVI指数的方法还具有很好的拓展应用性,其他气象干旱指数也可以采用本文方法来构建区域旱涝指数。

华北地区500年来旱涝区域分异演变的研究

本文用研究区１４７０～１９８５年的旱涝等级资料，讨论了该地区５００年来旱涝区域分异变化的阶段性，恢复了各阶段的旱涝分布和旱涝区域分异格局。结果表明，研究区旱涝区域分异的变化可分成４个区域分界格局相对多变和３个相对稳定交替出现的阶段。５００年来的旱涝变化与温度变化对比发现，较寒冷期，研究区的旱涝区域分异格局较稳定、旱涝分布的东西差异显著；较温暖期，旱涝区域分异格局的变动较频繁、旱涝分布各有特点且均无明显的东西差异；在小冰期最寒冷阶段，旱涝区域分异格局的变动最频繁且区域差异性最大、旱涝分布的南北差异明显。

环渤海地区500年来的旱涝变化及其区域分异

用研究区 １４７０～ １９８５年的旱涝等级资料，划分了该地区５００年来旱涝变化的 ７个阶段，讨论 了不同阶段间旱涝型的变化及其旱涝区域分异意义、结果表明，５００年来研究区有４类主要旱涝型， 各型旱涝在不同阶段的重要程度及场型特征均有较大差异，深刻反映了该地区５００年来旱涝区域分异 特征的变化。通过对５００年来旱涝变化与温度变化的对比发现，较温暖期，研究区的旱涝型及旱涝区 域分异格局较多变，旱涝变化的区域差异性较大；较寒冷期，旱涝型及区域分异格局较稳定，旱涝 变化的区域差异性较小；而在小冰期最寒冷阶段，旱涝型及旱涝区域分异格局的变动十分频繁，旱 涝变化的区域差异性亦最大。

区域性旱涝灾害序列的信息量及分维的研究

本文依据 C· E· Shannon的信息量概念 ,定义了旱涝灾害序列的信息量公式。以安徽省长江、淮河流域的旱 (涝 )灾害序列为例进行了研究 ,初步计算出相应的信息量、信息维 ,并得出如下结论 :1旱 (涝 )序列的信息量随时间是波动的、衰减的 ;2大旱 (大涝 )前信息量增加 ,信息维降低 ;3区域性旱 (涝 )序列的信息维一般在 0 .70～ 0 .

三峡库区上游(川渝地区)旱涝指标研究

根据1961～2007年川渝地区156个台站逐日温度降水资料，测试了3种单站旱涝指标，并做了相互比较。结果表明，CI指数能较好地反映逐日的干旱变化，Z指数对月、季的旱涝评估较好，对Z指数的划分标准进行修正，修正后Z指数更适合三峡库区上游（川渝地区）旱涝等级的划分。基于各站Z指数，提出了一种能反映三峡库区上游区域旱涝强度的区域旱涝计算方法。

洞庭湖流域各季节旱涝及其与大气环流和关键区海温的关系

利用逐月降水数据和NCEP/NCAR再分析数据,分析了洞庭湖流域春、夏、秋季57年来旱涝异常的年际变化以及典型旱涝异常年份的全球海温分布形势,并利用降尺度和趋势分析方法探究气象因子对ENSO和关键区海温的响应,以加强对流域旱涝前期影响因素的认识。结果表明:1)流域在春、秋季旱涝变化趋势不明显,在夏季较明显地变湿。2)前期冬、夏季ENSO事件分别对流域春、秋季旱涝产生显著影响,而与夏季呈不显著的统计特征。3)在消除前期ENSO信号后,阿留申群岛附近海域(S3)、澳大利亚东部海域(S4)海温和印度洋偶极子(Indian Ocean Dipole,IOD)现象仍分别为春、夏、秋季与流域旱涝有密切联系的海温因素。4)S3区SST对流域春季旱涝的影响通过西风带环流实现,S4区SST偏高似乎是东亚夏季风强度偏弱的表现,成熟的IOD现象为流域秋季旱涝的主导因子。

1470—2008年中国西北干旱地区旱涝变化特征分析

研究西北干旱地区的旱涝变化规律对于区域抗旱减灾具有重要的现实意义。建立区域综合旱涝指数模型,利用西北4省区19个站点的旱涝等级序列,建立区域综合旱涝指数序列。发现区域在1470—2008年间呈现出干旱频发的态势,且区域内的西部比东部、高海拔地区较低海拔地区更易发生干旱灾害。利用经验模态分解方法处理区域综合旱涝指数序列,发现区域综合旱涝指数变化存在2.5年、7.5年、13.1年、25.7年、77.0年和134.8年等准周期变化。且近539年来,西北干旱地区区域综合旱涝指数呈减小趋势,未来区域干旱综合强度有减轻态势。

西藏高原汛期旱涝年水汽输送差异特征

利用西藏高原39个气象站自1961年或建站开始至2010年汛期(5—9月)的逐月降水资料,根据Z指数和区域旱涝指数分析了近50年西藏高原汛期旱涝的变化特征。在此基础上,选取了典型旱、涝年,采用NCEP/NCAR再分析月平均资料,通过合成分析方法分析了旱、涝年的水汽输送特征的差异。结果表明:近50年以来,西藏高原以旱为主,涝灾较少,干湿状况具有明显年代际变化;西藏高原汛期旱涝与水汽输送异常联系紧密,典型旱(涝)年北印度洋、西北太平洋和亚洲中纬度地区的整层水汽通量经向、纬向及整层水汽通量和水汽通量散度均存在显著差异,呈反位相分布。越赤道急流区的差异最为显著,索马里越赤道气流区的水汽输送差异主要表现在经向上,而菲律宾越赤道气流区的水汽输送差异主要表现在纬向上。

气候旱涝指标方法及其分析

在前人研究的基础上，提出了计算单站旱涝指标和区域旱涝指标的方法。并根据１９５１～１９９６年各月降水资料，对华北地区和长江流域地区的旱涝进行了计算和分析，取得了较好的结果。

基于支持向量机的浙江汛期旱涝预测方法研究

利用浙江省38个测站的降水量资料,得到了能够反映全省旱涝状况的指标,将其作为预报量,通过对前期大气环流场、海温场的相关分析,提取高相关因子,然后运用逐步回归和支持向量机回归技术分别建立浙江省汛期旱涝短期气候预测模型,并进行了对比分析。结果表明:支持向量机回归模型集中了众多预报因子的预报信息,有效地利用了支持向量机方法的非线性映射能力,无论在历史样本拟合的精度上还是模型实际预测的能力上都比逐步回归模型有一定提高,有良好的应用前景。

锡林郭勒盟近50a降水变化及旱涝年分析

利用1961-2010年锡林郭勒盟15个气象站的年及夏季(6-8月)逐月降水量资料,分析了锡林郭勒盟降水的时空变化特征和夏季旱涝年。结果表明:锡林郭勒盟降水量总体上呈南多北少,东多西少的分布特征;近50a降水量没有明显的增减变化趋势,但年际波动特征明显,近10a降水量显著减少。用区域夏季降水指数确定出1998年为涝年,而1980、2001、2005和2010年为夏季旱年。

聊城近50年夏季旱涝特征分析

利用旱涝指标Z指数和降水距平百分率指标对聊城市1962—2010年夏季单站旱涝和区域旱涝进行对比分析,结果表明:Z指数能较客观地反映旱涝程度,表明聊城地区夏季气候特征为易旱易涝,干旱灾害略重于洪涝灾害,且存在旱涝临界年,即1981年以前洪涝较多,干旱较少,1981年开始呈洪涝减少,干旱增多的趋势。

区域性干旱指数探讨

文章探讨区域性干旱指数更有现实的意义和利用价值。

辽宁省近50年来春旱评估分析

利用辽宁省50个站点1960—2008年春季降水资料,采用Z指数对辽宁省各单站春旱进行等级划分,并在此基础上对整个区域春旱进行全面的评估。结果表明:辽宁省发生春旱的频率较高,共有21年,占评估年份的42.9%,其中发生春旱为特旱的共9年,占评估年份的18.4%;自20世纪90年代以来,辽宁省春旱表现出增加的趋势;省内各地都有春旱的发生,春旱发生的地域性不强。

1961—2011年河南省降水日数及强度分析

采用1961—2011年河南省逐日降水资料,利用线性相关分析和Mann-Kendall等方法分析河南省不同强度降水事件的变化及其对区域旱涝的影响。结果表明,近51a来河南省年降水量无明显的变化趋势,降水日数呈显著的减少趋势,降水强度呈显著的增加趋势。雨日的减少主要体现在小雨日数的减少,降水强度的增加主要体现在小雨强度的增加。年降水日数的变化开始时间、突变时间和变化显著时间早于年降水雨强变化时间。小雨日数的减少导致了严重干旱事件的增加和严重湿润事件的减少。而小雨雨强的增加导致了严重湿润事件日平均雨量的增加。

洞庭湖流域旱涝异常的时空分布及其与大气环流和水汽输送的关系

利用洞庭湖流域1960~2017年103个气象站点逐月降水数据和NCEP/NCAR再分析数据,通过计算Z指数和区域旱涝指数,对流域近57年来季节性旱涝异常的时空变化和典型旱涝年份的同期大气环流、水汽输送形势进行分析,以加强对季节性旱涝异常及可能的直接影响因素的认识。结果表明:洞庭湖流域连续两年出现旱涝异常的可能性不大,春、夏季节发生旱涝异常的一致性较秋、冬季小。在春、秋季节,流域干湿变化表现出年际性并有明显的空间分布,在冬、夏季节表现出年代际转换并存在变湿的趋势。此外,各季节均表现出涝重于旱的统计特征。同期大气环流形势会对流域旱涝异常产生显著影响,当西风带经(纬)向环流偏强时,干旱易出现在冬(夏)、春(秋)季节。当副高脊线偏北时,干旱易出现在夏、秋季节;在冬季时,偏强偏西的副高易使流域出现冬涝。流域Z指数在各季节均与净经向水汽通量呈显著正相关,在春、夏、秋季节与净水汽收支呈显著正相关,而在冬季可能与降水动力条件关系更密切。