基于EOF的渭河流域干旱时空分布特征研究

【目的】探究渭河流域气象干旱的时空分布特征及演变规律,为该流域社会经济的可持续发展提供支持。【方法】以渭河流域1960-2016年20个气象站逐月降水量和月平均气温数据为基础,基于标准化降水蒸散指数定量描述干旱,并运用经验函数正交分析法(EOF)对渭河流域各站点组成的历史干旱指数矩阵进行分解,分离干旱场的时空分布结构;采用具有一定物理意义的互不相关的典型分布模态代替原干旱场研究流域干旱空间分布规律,采用典型分布模态对应的时间系数研究流域干旱的时间分布规律。【结果】渭河流域气象干旱场干旱指数矩阵分解得到的前5个特征值的累积方差贡献率达到86.44%,但仅前2个特征值通过了North显著性检验,累积方差贡献率接近75%;模态一时间系数的线性趋势斜率小于0,且通过了0.01显著性水平检验;模态一时间系数于1984年、1986年、1989年发生3次突变,到1996年达到0.05显著性水平。【结论】渭河流域气象干旱场存在全流域一致型和东南-西北反位相型两种空间分布模态,两种空间分布模态对应全流域干旱少雨、湿润多雨、东南湿润西北干旱、东南干旱西北湿润4种干旱表现形式;模态一时间系数有显著减小趋势,反映流域干旱化趋势日益显著,而模态二时间系数无显著变化。

基于降水距平百分率的河南省干旱特征分析

利用1953-2012年河南省及18个地市逐月降水资料,分析了降水年际、季节变化及空间分布特征;以降水距平百分率作为干旱等级评价指标,分析了不同等级干旱的时空分布特征。研究结果表明,河南省降水年际与季节均呈减少趋势,多年降水倾向率为-16.748mm/10a,季节降水减少速率(夏季﹥春季﹥秋季﹥冬季),多年平均降水量(豫南﹥豫中﹥豫东﹥豫西﹥豫北);1953-2012年有13年发生干旱,春旱、冬旱、夏旱、秋旱发生频率分别为32%、25%、18%、25%;18个地市发生干旱的平均频率为27.4%,轻度、中度、严重、特大干旱发生的平均频率分别为18.5%、5.2%、2.3%、1.4%,其中安阳发生频率最高(33.3%)。研究成果可为河南省干旱的监测、评估、预警和抗旱减灾工作提供科学依据。

湖南省历史旱灾时空分布规律

本文综合考虑气候条件、下垫面条件、史料记载的均一性等因素，将湖南省划分为１０个研究区；根据１４５０～１９４９年湖南省气候史料记载１），采用区内平均等级，描绘了全省１０个区旱灾的时间序列，并据此探讨了全省近５００ａ来旱灾的时空分布规律。

湖南省水旱灾害及其时空分布

利用公元２世纪以来的水旱的灾害资料，分析了湖南省水旱灾害的成因及其时空分布，并重点研究了１９８０年以来的演变趋势，从领导、生态宣传、绿色工程、人口控制、和水利投入五个方面提出防治对策。

黑龙江省近40年洪涝旱灾害及未来减灾对策

洪涝旱灾害是黑龙江省的主要自然灾害。本文提出了黑龙江省洪涝旱灾害指标;分析了1949～1990年洪涝旱灾害的时空分布特性;提出理论损失新概念,较系统地估算洪涝旱灾害造成的实际损失和理论损失;探讨防灾减灾对策。

黑龙江省洪涝旱灾害与农业生产

根据有关统计资料，计算并分析１９４９～１９９０年黑龙江省洪涝旱灾害在自然灾害中的比例、洪涝旱灾害的时空分布以及考虑水利工程影响的洪涝旱灾害造成的粮食损失量。

湖南省气候灾害的特点及时空分布

干旱、洪涝、春季低温、5月低温、寒露风、冰冻、冰雹和风灾是湖南省的主要气候灾害.本文根据大量的气象和灾情资料,对这些灾害进行了分析和总结.从实际情况出发,提出了湖南气候灾害的6个特点;以旱、涝灾害为重点,以气象要素异常为依据,提出了旱、涝灾害的分级标准,得到了全省旱、涝灾害的时空分布;结合地理位置、地形和植被条件,讨论了旱、涝重灾区的成因.在研究各种灾害发生规律的基础上,提出了防治气候灾害的主要措施.

1998~2015年“一带一路”地区逐月干旱时空分布数据集

干旱是人类社会长期面临的自然灾害之一,给各国国民经济,特别是农业生产带来了巨大的经济损失。“一带一路”地区处于全球主要干旱半干旱区和亚湿润生态脆弱带,准确把握该地区历史干旱发生的严重程度和干旱变化模式,可为该地区应对和减轻干旱损失提供决策支撑。本文利用热带测雨任务卫星TRMM 3B43降雨资料,基于降水距平百分率模型,计算出了“一带一路”地区61国1998~2015年逐月共216期干旱空间分布情况,数据为TIF格式,数据量为324 MB。经1998~2013年7月地面气象站点资料验证,75%的TRMM数据和气象站点数据的拟合R2在0.7以上,数据整体具有较高的真实性,为分析“一带一路”地区干旱的分布格局和动态变化提供了数据基础。

基于降水距平百分率的广西干旱特征分析

利用2004~2015年广西壮族自治区及14个地市逐月降水资料,以降水距平百分率作为干旱等级评价指标,分析广西降水的年际变化、季节变化和空间分布特征。结果表明:广西多年平均降水量桂南﹥桂北﹥桂东﹥桂中﹥桂西;2004~2015年间有6年发生干旱,发生春旱、夏旱、秋旱、冬旱的频率分别为25%、8.33%、41.67%、50%;广西14个地级市发生干旱的平均频率为49.4%。广西发生轻旱、中旱、重旱、特旱的平均频率分别为6%、12.5%、8.3%、22.6%;其中南宁和梧州为轻旱易发城市,贵港、玉林、崇左和河池为中旱易发城市,崇左、河池、百色、来宾为重旱易发城市,河池、百色、崇左、南宁为特旱易发城市。

四川省典型干旱事件时空特征分析

基于1992—2022年四川省降雨数据,采用月尺度标准化降水指数(SPI),分析近20年四川省典型干旱事件时空特征。结果表明:①2001年、2006年、2011年等年份发生了严重干旱,其中2001年4月、5月和2011年7月特旱面积最大,2001年5月、2006年8月和2022年7月整体干旱最严重;②2006年和2016年以中旱为主,2011年8月和2022年6—8月则是重旱和中旱;③2001年和2022年干旱几乎覆盖全省区域,2006年、2011年和2016年干旱多发生在西部、南部和东北部。受全球气候变暖和城市化进程加快引起得更加显著的热岛效应的影响,未来四川省干旱灾害可能会更加严重,应当加强旱灾防御研究。

基于SPI的新疆干旱时空分布分析

采用标准化降水指数SPI,根据1962—2010年新疆区50个地面气象观测站台的降水实测数据,计算并分析了新疆区SPI的空间分布,从而对新疆全区近50年的干旱时空分布特征进行分析研究,并详细分析南疆和田市近50年的4季SPI变化趋势。为了解掌握新疆干旱时空特征,开展干旱监测分析提供了较为方便可行的参考和依据。

玉林市近50年来干旱的发生规律及防御对策

根据玉林市春、夏、秋三个季节干旱对农业生产的影响,参照历年的旱情资料,确定出干旱的农业气象指标,分析47a来干旱的时空分布规律和特点,并针对玉林市的具体情况提出一些防御干旱的对策。