黔南夏秋冬春连旱气象效益评估

2009年夏末到2010年初春,黔南州发生严重干旱。文章分析黔南州干旱期间的气温、降水资料,与历年同期进行比较,温度、降水多项记录创下新的历史最高(最少)记录,得出此次干旱是全州有气象记录以来干旱时间最长、灾情最严重的一次,并对干旱期间的预报服务情况进行评价。     

降水温度均一化指标修正及在西南地区的适用性

该文在考虑气温和降水影响干旱的权重不同基础上,对前人提出的降水温度均一化指标(简称S)进行修正,定义为S_m。通过对比修正前后干旱指数在干旱频率、年干旱强度以及与其他干旱指数的相关性等方面,分析了修正后效果及其在西南地区的适用性。结果表明:S_m可以准确地描述旱季和雨季,优于S;修正前后的干旱指数在年干旱强度方面没有显著差异,但S_m减弱了S的部分不合理跳跃现象,且11 a平滑得到的结果与统计事实较为一致;对比修正前后指数与相对湿润度指数(M)、综合气象干旱指数(CI)以及标准化降水指数(SPI)的相关性发现,S_m不仅矫正了S与M、CI的负相关,而且与M的相关性非常好,能较好地反映土壤的干湿状况,与各个时间尺度的SPI的相关性均超过了99%显著性检验;运用S_m定义的西南地区旱涝年具有统计学意义,且典型旱涝年的时空分布与事实一致。因此认为,S_m在西南地区有较好的适用性。     

浙江干旱特征及其与区域气候变化关系

应用干旱综合指数对浙江自1952年以来的干旱年代际变化特征进行研究,用小波分析方法对50多年来的夏秋季降水、气温进行分析.研究指出:浙江发生强干旱往往会连续两年出现;在20世纪50、60年代及21世纪以来浙江干旱强度比较强,强干旱的发生与夏季气温偏高、降水偏少是同步的;70年代末气候发生突变,浙江从干旱期转入湿润期,21世纪以来,气候有一次小振动,浙江由湿润期转入干旱多发.     

华南地区干旱气候预测研究

选用华南地区15个站近50年的年(季、月)降水资料,对华南地区干旱年景进行分析,并做气候预测。采用极差法计算各站点年雨量的临界值,评定严重干旱年和一般干旱年。分析发现,华南地区年雨量变化有明显的阶段性,1961~2003年间,平均4.3年有一个干旱年,14.3年有一个严重干旱年。介绍了几种实际预报中用到的旱涝预测方法:指数曲线方程预报方法、时间序列多周期特征值叠加预报法、综合气候预测方法、最优遥相关分析预报方法。对华南地区未来10年总的旱涝趋势的预测结论是:2005年雨量偏多,2006~2008年偏旱为主,2009~2012年是多雨期。     

广西主要气候灾害监测指标的初步研究

根据对照分析广西历年干旱面积及作物需水要求,确定采用连续数日持续少雨或无雨作为干旱的监测指标.各季节的干旱雨量标准为:旱作春旱:连续≥20d平均日雨量≤1mm且每日雨量＜15mm;水稻春旱、连续30d总雨量≤130mm且每日雨量＜50mm;夏旱:连续≥20d平均日雨量≤2mm且每日雨量＜25mm;秋旱:连续≥20d平均日雨量≤2mm且每日雨量＜15mm.     

用农谚预报降水趋势

新安江水库地处浙江省西北山区和安徽省南部山区,每年梅雨结束之后,都有一段干旱期出现。从1953年以后实测资料统计平均干旱期是45天,开始日期为7月16日,最早出现在6月30日,19年当中有5年无干旱,有3年干旱严重,最长干旱时间达100天(出现在1967年)。     

江西省伏、秋旱时空分布特征及其预测

农业干旱不仅与降雨量大小有关,而且和雨量时间分布有关。本文通过不均匀降水的“模型”,规定了单站干旱指标,再结合干旱面积和强度,确定大范围干旱标准。据此得出较符合实际的时空分布特征,并在预报实践中取得较好的效果。     

高温干旱期间土壤-植被-大气系统水分特征

根据农田实际观测资料，利用改进的彭曼公式和设计的高温强度指数等。分析了江西省2003年特大高温干旱期间土壤水分特征、农田蒸发散量、高温强度指数与土壤水分的响应关系。结果表明，2003年6-9月特大高温干旱期间，江西省土壤-植被-大气系统的水分变化特征与高温干旱的空间分布、强度有较好的一致性．但土壤水分的最低值与高温强度的峰值有10d左右的滞后效应。     

基于MCI的内蒙古气象干旱强度特征分析

根据新修订的《气象干旱等级》(GB/T 20481—2017)国家标准,计算了内蒙古82个气象站1962—2017年4月至10月逐日气象干旱综合指数(MCI),利用相关性分析、M-K检验、EOF分解、Morlet小波等方法,分析了内蒙古不同区域干旱强度时空分布及变化特征,为开展基于MCI的气象干旱监测业务提供科学依据。结果表明:内蒙古地区MCI的监测结果与农业旱灾综合减产成数(C指标)具有较高的相关性。内蒙古春季干旱强度普遍较重,夏季干旱强度受地形影响明显,阴山以北、贺兰山以西干旱强度较重,秋季干旱强度相对较轻。从干旱的年际变化来看,春季干旱强度有减弱趋势,秋季有增强趋势,夏季干旱强度与年平均干旱强度无明显变化。EOF分析的前三个主要模态为全区一致、东西部相反和中部与东西部相反,其贡献率分别为55.2%、8.2%和5.0%。春季和夏季干旱强度的主要变化周期为3～4 a和6～7 a,秋季除短周期外还存在17～19 a的长周期,各季节在1995—2005年间还存在显著的1～2 a短周期变化,说明该时期内蒙古地区年际间的旱涝变化剧烈。     

气象干旱指标在内蒙古干旱监测评估中的应用

对在内蒙古气候中心干旱监测评估业务中经常使用的降水量距平百分率、土壤相对湿度干旱指数、综合气象干旱指数三种气象干旱指标进行详细介绍和适用性分析。并对三种气象干旱指标的监测结果进行对比分析,结果认为综合气象干旱指数指标能较确切反映出干旱程度,尤其在对干旱过程的跟踪方面具有明显的优势。降水量距平百分率指标反映干旱程度较轻,土壤相对湿度指标反映干旱程度比较敏感。     

湖北省近45年降水气候变化及其对旱涝的影响

从气候倾向率、旱涝倾斜度以及强降水过程次数与强度等方面,对湖北省72个气象台站近45年雨量观测资料及来自于中国农业部信息中心网站洪涝干旱受灾面积等数据进行了分析。研究结果表明:近45年来,随着全球气候变化,湖北东部,尤其是江汉平原东南部的年雨量呈增加趋势,而年降雨天数有减少的趋势;年雨量的增加主要是大雨或强降水增多造成的;湖北省强降水过程及其中心强度呈增多和加强趋势。雨量增多、雨强加大、围湖造田、江河水位高出江汉平原地表以及江汉平原自然下沉等因素加大加快了旱涝灾害程度与频率,应当引起当地政府的高度重视。     

流域洪涝预报研究

提出了一个应用水文上降水产生流量过程线的变化原理,仅用降水资料来推算流域洪涝指数,用量化指标来预报未来流域洪涝强度的研究思路和方法。利用流域内测站雨量计算出流域的有效综合面雨量(考虑了前一段时间内的逐日流域面雨量的不同贡献)。复核流量(或水位)等洪涝有关资料与流域有效综合面雨量的关系,最终确定出各级洪涝指数的流域有效综合面雨量的大小。在实际预报业务中,利用流域的实况面雨量和预报面雨量计算出未来流域某日的有效综合面雨量,对其值与已确定的各级洪涝指数的有效综合面雨量大小进行比较分析,最终判断未来流域可能出现的洪涝等级和强度。     

三种干旱指标的比较和新指标的确定

通过以北京为例对三种干旱指标作了对比分析，在吸取Ｉｓｐ和Ｉｓ指标优点的基础上，建立了新的干旱指标——Ｉｋ指标。经试验，Ｉｋ能较好地确定不同时间尺度的旱情强度，可应用于气象业务监测干旱的发生。     

近49年来河北省干旱时空变化特征研究

基于河北省及邻近地区73个气象站1961—2009年逐季、年降水资料,应用降水Z指数、经验正交函数分解、小波分析等方法分析了河北省干旱的时空变化特征.结果表明:近49年来河北省年、各季的干旱空间分布特征,最常见的是全省一致的干旱(雨涝)型,其次是南涝(旱)北旱(涝)的南北相反分布型;小波分析方法得出年、各季干旱的出现不仅存在明显的年代际尺度变化,而且年际变化也显著;河北省年干旱指数呈下降趋势,1979年后,年干旱指数发生突变,该区域进入干旱期.     

CI和MCI干旱指数在宁夏的适应性对比

利用1981—2017年宁夏18个气象站逐日降水量、平均气温等资料以及各县市灾情和年度气候影响评估报告,以CI和MCI为干旱监测指标,从干旱日数、干旱强度、典型干旱事件3方面,对比分析2种干旱指数在宁夏气象干旱监测中的差异,探讨其适用性。结果表明:近36 a来,CI和MCI监测的宁夏中旱及以上等级干旱日数的年变化趋势一致,总体呈减少趋势,但CI的中旱及以上等级干旱日数比MCI偏多,且空间分布特征不尽一致,尤其在北部干旱区差异显著;CI和MCI干旱强度的变化趋势基本一致,但CI干旱强度比MCI偏强,且降水偏少越明显,CI比MCI强度越强。对于典型干旱事件,CI监测的干旱强度强,开始时间早,持续时间长,跨等级的跳跃现象明显,不符合干旱演变特征,而MCI的干旱监测效果更稳定,持续性更好,但干旱程度偏轻。宁夏降水量总体偏少,多集中在5—9月,且蒸发量大,由于MCI放大了更长时间(150 d)前降水的作用,使其干旱表征比实际干旱程度轻,总体上CI比MCI更适合于宁夏逐日气象干旱监测,但2种干旱指数均可反映宁夏中南部气象干旱日数和强度的时间演变特征。     

干旱指标及其在浙江省干旱监测分析中的应用

对浙江省气候业务中经常使用的距平百分率指标、Z指数指标、干燥度指标三种干旱指标进行比较分析，认为Z指数指标能较确切反映出干旱程度，距平百分率指标反映干旱程度较轻，干燥度指标反映干旱程度过于敏感。在此基础上，基于Z指数指标建立了浙江省干旱监测评价的强度指数、面积指数，对浙江省自1952年以来的干旱进行了逐年分析，发现浙江省夏秋连旱几率较高，干旱具有阶段性特征，1990年以来发生干旱频率有增多趋势，且旱情也加重，其中秋旱更为明显。     

5种干旱指数在西藏高原地区的适用性评估

为了解不同干旱指标在西藏高原地区的适用性,本文通过利用Pa、MI、SPI、CI和FAO P-M干旱指数对西藏高原月尺度旱情等级进行评估,分析了各指标在描述旱情时的异同,并统计出各种指数的一致性及等级差异。结果表明:近20 a干旱过程中,MI、FAO P-M指数未监测出轻旱等级,而对于中旱、重旱等级,FAO P-M指数表现较好。从空间分布来看,FAO P-M指数在各个地区表现较好。从时间分布来看,FAO P-M指数在不同干旱过程期间,描述的干旱强度和中心位置与实际情况更接近;其次是Pa指数,其他指数综合表现相对较差。5种干旱指数在衡量西藏地区干旱程度上的一致性并不好;从两两指数之间反映干旱程度上出现一致性频次上看出,Pa-FAO P-M指数出现的次数最多,其次是Pa-SPI-CI指数的出现次数,MI-CI指数的出现次数最少。通过差异性分析得出,全区干旱指数不一致率平均大于20%,阿里地区和林芝地区的干旱指数整体不一致率最高,拉萨地区的干旱指数整体不一致率最低。     

干旱的定量化:干旱指数的评价

讨论气象、农业和水文干旱强度的各种客观定量指数。依照6个权重评价标准(普适性、实用性、易理解性、理论性、时效性和无量纲性),对每一种干旱形式的指数进行了评价。计算了俄勒冈州两个气候区24个水年(1976～1999)的一些最优的干旱指数。研究结果认为,描述气象干旱、水文干旱和农业干旱最有价值的指数分别是降水成数、总缺水量和计算土壤水分。     

江西干旱期间人工增雨天气条件与潜力区分析

通过对江西干旱期间的天气条件、气柱水汽量、对流云回波(云顶高、强度等)特征、作业技术方法等进行分析与研究,得出江西省人工增雨作业的基本技术数据和指标,为江西省开展人工增雨抗旱作业提供科学依据.     

江西干旱期间人工增雨天气条件与潜力区分析

根据江西干旱期间的天气条件、气柱水汽量、对流云回波(云顶高、云强度等)特征、作业技术方法等进行分析与研究,得出江西省人工增雨作业的基本技术数据和指标,为江西省开展人工增雨抗旱作业提供科学依据.