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基于标准化降水指数的干旱变化特征分析——以大庆地区为例

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沈阳农业大学学报 2018年第2期49卷 173-179页

作者：迟道才张欣雅陈涛涛张瑞沈阳农业大学水利学院沈阳110161 吉林农业科技学院吉林吉林132101

干旱是制约大庆地区发展的重要因素,为研究大庆地区干旱变化特征,利用大庆地区5个气象站1960~2015年的逐日气象资料,采用标准化降水指数(standardized precipitation index,SPI),以Z指数为对照,结合历史旱情(以典型年2004和2007年为例... 详细信息

干旱是制约大庆地区发展的重要因素,为研究大庆地区干旱变化特征,利用大庆地区5个气象站1960~2015年的逐日气象资料,采用标准化降水指数(standardized precipitation index,SPI),以Z指数为对照,结合历史旱情(以典型年2004和2007年为例进行说明)对大庆地区干旱研究的地区适用性进行了对比,并从干旱强度、干旱历时以及干旱周期角度对大庆地区干旱发生特征进行分析。结果表明:短时间尺度(1~3个月)下,SPI指数对干旱(特别是重旱)的识别能力优于Z指数;在12个月长尺度下二者表现一致。夏季干旱事件(SPI化,主要周期为2~6,12~15a,24~28a,无论哪个时间尺度,2015年后小波系数实部均呈现正值趋势,表明在未来一段时间内该地区降水偏多。趋势分析表明,大庆地区56年虽年降水量上升不显著,但SPI值上升达到p≤0.01显著水平,说明大庆气候区别于东北的干旱化呈现出显著的湿润化变化。

关键词：干旱标准化降水指数 Z指数小波分析大庆

基于标准化降水指数的江苏省59年旱涝演变特征

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中国防汛抗旱 2023年

作者：湛忠宇刘美丽朱永军李敏扬州大学水利科学与工程学院江苏省水文水资源勘测局南京分局

近年来江苏省水旱灾害频繁发生，探讨旱涝时空变化特性对防汛抗旱减灾具有重要意义。本文基于江苏省21个气象站点1960—2018年的逐月降水数据，选用标准化降水指数表征气象干旱，分析了不同时间尺度下的江苏地区旱涝频率、影响范围、强... 详细信息

近年来江苏省水旱灾害频繁发生，探讨旱涝时空变化特性对防汛抗旱减灾具有重要意义。本文基于江苏省21个气象站点1960—2018年的逐月降水数据，选用标准化降水指数表征气象干旱，分析了不同时间尺度下的江苏地区旱涝频率、影响范围、强度等演变特征。结果表明：总体来看，江苏省春季、秋季趋于干旱，夏季、冬季趋于湿润，发生频率随着旱涝等级增加而降低；苏北地区旱涝发生频率最高，其次是江淮地区，苏南地区最低；春季、夏季、秋季干旱强度及影响范围均呈增加趋势，其他季节呈下降趋势，夏季、冬季雨涝强度及影响范围呈上升趋势。

关键词：干旱雨涝标准化降水指数江苏省

基于不同时间尺度标准化降水指数的荒漠草原近56年干旱特征分析——以内蒙古包头达茂草原为例

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安全与环境工程 2020年第5期27卷 32-37页

作者：张伟杰陈晓俊王文君全强吴英杰尹航李玮水利部牧区水利科学研究所内蒙古呼和浩特010020

为研究荒漠草原的干旱情况,为荒漠草原牧业抗旱、防灾减灾提供科学依据,以内蒙古自治区包头市达茂草原作为典型的荒漠草原研究区,根据1961—2016年的逐月降水观测数据,基于月尺度、季节尺度、半年尺度和年尺度4种不同时间尺度的标准化... 详细信息

为研究荒漠草原的干旱情况,为荒漠草原牧业抗旱、防灾减灾提供科学依据,以内蒙古自治区包头市达茂草原作为典型的荒漠草原研究区,根据1961—2016年的逐月降水观测数据,基于月尺度、季节尺度、半年尺度和年尺度4种不同时间尺度的标准化降水指数(Standardized Precipitation Index,SPI),分析达茂草原近56年间的干旱演变过程与趋势特征。结果表明:①应用SPI能够很好地反映达茂草原的干旱变化状况,不同时间尺度的SPI可以反映不同的干旱状况与趋势;②各时间尺度的SPI发生干旱事件的频次均占32%左右,SPI对降水量的敏感性随着时间尺度的增加而降低,持续性随之加强;③从年代变化上来看,干旱事件发生的频数、连续性和等级呈现降低趋势,达茂草原旱情逐步缓解;④不同季节在56年间发生干旱事件的频数几乎相当,夏、秋两季更易发生高等级干旱,夏季干旱发生的频数及等级呈现增强趋势,而春、秋、冬三季其呈现减轻趋势。

关键词：荒漠草原时间尺度干旱特征标准化降水指数

基于标准化降水指数的1960-2011年中国不同时间尺度干旱特征

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中国沙漠 2014年第3期34卷 827-834页

作者：王素萍张存杰李耀辉冯建英王劲松中国气象局兰州干旱气象研究所甘肃兰州730020 甘肃省(中国气象局)干旱气候变化与减灾重点(开放)实验室北京100081 国家气候中心

利用1960—2011年中国566个气象站逐日降水资料,采用标准化降水指数对近52年中国的干旱特征进行了详细分析。结果表明:近52年来,中国存在一条由东北向西南延伸的干旱趋势带,东北、内蒙古中东部、华北、西北地区东部以及西南地区东部趋... 详细信息

利用1960—2011年中国566个气象站逐日降水资料,采用标准化降水指数对近52年中国的干旱特征进行了详细分析。结果表明:近52年来,中国存在一条由东北向西南延伸的干旱趋势带,东北、内蒙古中东部、华北、西北地区东部以及西南地区东部趋于干旱,而西北地区西部的北疆地区、青海中部以及西藏中北部等地呈显著变湿趋势;华北地区干旱化主要是夏季趋于干旱引起的,东北和西南地区的干旱化主要是夏、秋季趋于干旱引起的,西北地区东部和长江中下游地区主要是春、秋季趋于干旱。东北地区20世纪70年代和2000年后轻旱以上日数较多,60年代干旱日数最少;华北地区和西北地区东部90年代最多,60—80年代旱日较少;西南地区东部2000年后干旱日数最多,60—70年代较少;长江中下游地区60年代和21世纪后干旱日数偏多,80年代较少。60年代,易旱区主要位于西北地区中、西部以及长江中下游部分地区;70年代,西北西部和东北地区是干旱的高发区;80年代,易旱区位于华北、黄淮、内蒙古中西部以及西南东部等地;90年代,易旱区转移到中部,西北地区东南部、华北、黄淮、江淮以及江汉等地是干旱的高发区;进入21世纪后,东北、内蒙古东部、西北地区东部、西南东部以及长江中下游的部分地区干旱高发。

关键词：标准化降水指数多时间尺度干旱趋势年代际变化

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基于标准化降水指数的河南省干旱演变特征

辽宁工程技术大学学报（自然科学版） 2022年第5期41卷 421-430页

作者：吴丽田俊峰姜忠峰河南城建学院市政与环境工程学院河南平顶山467036 南京水利科学研究院水文水资源与水利工程科学国家重点实验室江苏南京210098

以河南省15个地面气象观测站1960-2019年月降水资料为依据,采用标准化降水指数作为干旱指标,构建了河南省的降水标准化综合指数,并分析了河南省近60 a各指数的干旱频率和站次比的演变特征.结果表明:近60a来河南省年度降水标准化综合指... 详细信息

以河南省15个地面气象观测站1960-2019年月降水资料为依据,采用标准化降水指数作为干旱指标,构建了河南省的降水标准化综合指数,并分析了河南省近60 a各指数的干旱频率和站次比的演变特征.结果表明:近60a来河南省年度降水标准化综合指数的站次比和季节性干旱尺度下春旱、秋旱站次比呈不显著上升趋势、夏旱、冬旱站次比呈下降趋势;从干旱频率看,河南省各地综合干旱频率在26.67%至36.67%之间,主要以轻旱和中旱为主,西部地区干旱发生频率较高,而东部地区干旱发生频率较低;年度综合、季尺度上干旱发生的主要覆盖范围为区域性干旱和局域性干旱;季节性干旱中春旱、夏旱、秋旱发生频率相当,且各季节性干旱表现出各自的区域性特征.

关键词：标准化降水指数干旱河南省降水标准化综合指数干旱频率

基于标准化降水指数的近45年吉林省干旱特征分析

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中国农村水利水电 2017年第7期 166-172页

作者：岳元申双和王琪南京信息工程大学应用气象学院南京210044 气象灾害预警预报与评估协同创新中心南京信息工程大学南京210044 吉林省气象科学研究所长春130062

选用吉林省地区45个气象站近45 a逐月降水资料,以标准化降水指数(SPI)为干旱指标,详细分析吉林省范围内干旱强度、影响范围和发生频率的时空演变特征。分析结果表明:过去的45 a中,吉林省地区干旱整体呈增强的趋势。吉林西部和中部地区... 详细信息

选用吉林省地区45个气象站近45 a逐月降水资料,以标准化降水指数(SPI)为干旱指标,详细分析吉林省范围内干旱强度、影响范围和发生频率的时空演变特征。分析结果表明:过去的45 a中,吉林省地区干旱整体呈增强的趋势。吉林西部和中部地区是年、季尺度干旱高发地区,干旱发生频率明显高于东部地区。从站次比上来看,年尺度干旱站次比呈阶段性先减后增的变化形式,且全省范围内多发全域性干旱。不同季节中,春、冬两季中的站次比出现下降,夏、秋两季中站次比有所增加。夏旱多为局域性干旱,其余季节中则均为全域性干旱。年尺度干旱强度变化呈增强趋势,且以中旱为主。不同季节中干旱强度和站次比变化形式有所不同,春、夏两季中干旱的作用强度减弱,秋、冬季中干旱强度呈增强趋势。

关键词：干旱标准化降水指数干旱强度吉林省

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西北春季标准化降水指数及干旱时空特征分析

兰州大学学报（自然科学版） 2013年第3期49卷 340-346页

作者：任余龙石彦军王劲松张宇王式功兰州大学大气科学学院兰州730000 中国气象局兰州干旱气象研究所干旱气候变化与减灾重点开放实验室甘肃省干旱气候变化与减灾重点实验室兰州730000

利用西北5省(区)137个测站的1961-2009年历年春季降水量资料计算标准化降水指数(SPI),统计了西北春季轻旱、重旱、特旱发生的空间分布和时间变化,然后用EOF,REOF,M-K等方法对西北春季SPI时空特征和变化趋势进行了研究.结果表明:新疆北... 详细信息

利用西北5省(区)137个测站的1961-2009年历年春季降水量资料计算标准化降水指数(SPI),统计了西北春季轻旱、重旱、特旱发生的空间分布和时间变化,然后用EOF,REOF,M-K等方法对西北春季SPI时空特征和变化趋势进行了研究.结果表明:新疆北部、甘肃河西及青海中部是干旱的主要发生区域;干旱面积率在1980年以前较高,而1981-1990偏轻,1991-2009缓慢增加.西北春季SPI结构的最明显特征是整个西北表现为一致的旱(或涝)的特征,新疆、青藏高原及西北东部是2个异常中心区,过渡带位于新疆的东部;西北春季SPI异常结构的另一显著特征是,新疆北部及青海南部与西北东部旱涝为反相结构,西北东部的多(少)雨往往对应新疆北部和青海南部的少(多)雨.利用SPI可将西北春季划分为4个旱涝异常区:青海高原区、西北东部区、新疆北部区、南疆区;并由各区代表站的SPI的M-K突变检验得,从1980年代开始,青海高原区春季降水增多,并且趋势十分显著;与其相反的是,西北东部区近年春季降水有减少的趋势;北疆区从1997年开始,春季降水有增多的趋势,而南疆区春季降水增多的趋势不十分显著.

关键词：标准化降水指数时空特征春季西北

基于标准化降水指数的云南省近55年旱涝演变特征

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资源科学 2014年第3期36卷 473-480页

作者：杨晓静左德鹏徐宗学北京师范大学水科学研究院水沙科学教育部重点实验室北京100875

21世纪以来极端气候事件频发,其中旱涝灾害对人类影响最为明显。本文以云南省为例,选用标准化降水指数SPI(Standard Precipitation Index)为干旱指标,计算了1958-2012年近55a的29个气象站点5种不同时间尺度上的SPI值,在此基础上分析不... 详细信息

21世纪以来极端气候事件频发,其中旱涝灾害对人类影响最为明显。本文以云南省为例,选用标准化降水指数SPI(Standard Precipitation Index)为干旱指标,计算了1958-2012年近55a的29个气象站点5种不同时间尺度上的SPI值,在此基础上分析不同年及季节的旱涝站次比和旱涝强度的变化特征。结果表明:干旱强度在各时间尺度上均呈不同程度增加趋势,春季、秋季、冬季干旱强度及影响范围均呈现增加趋势,夏季干旱的强度和影响范围总体上呈略微下降趋势。雨涝强度在时间尺度上呈下降趋势;夏季雨涝强度和雨涝影响范围呈现略微上升趋势,其他季节均呈现出下降趋势。在当前气候变化背景下,云南省干旱整体上反映对农业生产不利影响加重的态势。研究表明标准化降水指数能够在较长时间系列尺度上很好地反映研究区年际及季节性旱涝变化特征。

关键词：干旱雨涝标准化降水指数云南

基于标准化降水指数的渭河流域多尺度干旱特征分析

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西安理工大学学报 2019年第4期35卷 443-451页

作者：苟非洲强文博程玉婷陕西省水务集团有限公司

本文基于1个月、3个月和6个月时间尺度的SPI探究渭河流域的干旱特征,使用Mann-Kendall秩次检验法和重标极差分析法分析SPI序列的趋势性和持续性,识别干旱历时和烈度,计算“且”和“或”的联合重现期表征干旱风险,并分析其空间分布特征,... 详细信息

本文基于1个月、3个月和6个月时间尺度的SPI探究渭河流域的干旱特征,使用Mann-Kendall秩次检验法和重标极差分析法分析SPI序列的趋势性和持续性,识别干旱历时和烈度,计算“且”和“或”的联合重现期表征干旱风险,并分析其空间分布特征,得到如下结果:1)长时间尺度的SPI序列更加坦化,以渭河上游为例,6个月时间尺度较1个月时间尺度的识别结果,干旱场次减少了42场,而平均历时和平均烈度则分别增加了1.66和0.82;2)渭河上游干旱场次是五区中最小的,对应1个月、3个月和6个月时间尺度分别为76、47和34,历时和烈度是五个分区中最大的,北洛河和泾河呈相反的干旱特征,对应较大的干旱场次和较大的历时烈度;3)渭河干流1个月时间尺度的SPI和渭河中游6个月时间尺度的SPI存在显著下降趋势且有弱的正持续性,未来风险有增加的趋势;除严重干旱情景下的渭河中游、渭河下游和泾河外,其余类型、情景下短期干旱风险大于长期干旱风险。4)严重干旱情景下各区重现期差异较大,其中,1个月时间尺度下,渭河中游容易发生单变量较大的“或”类型干旱,短期干旱具有较大风险;3个月尺度下,渭河中游容易发生“且”类型干旱,一般干旱具有较大风险;6个月尺度下,泾河容易发生“且”类型的干旱,长期干旱具有较大风险。

关键词：干旱标准化降水指数渭河流域干旱风险评估