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Application of long-range correlation and multi-fractal analysis for the depiction of drought risk

Chinese Physics B 2016年第1期25卷 831-837页

作者：侯威颜鹏程李淑萍涂刚胡经国 National Climate Center Beijing 100081China College of Atmospheric Sciences Lanzhou UniversityLanzhou 730000China Jilin Meteorological Science Institute Changchun 130062China Department of Physics Yangzhou University Yangzhou 225002China

By using the multi-fractal detrended fluctuation analysis method, we analyze the nonlinear property of drought in southwestern China. The results indicate that the occurrence of drought in southwestern China is multi-fractal and long- range correlated, and these properties are indifferent to timescales. A power-law decay distribution well describes the return interval of drought events and the auto-correlation. Furthermore, a drought risk exponent based on the multi-fractal property and the long-range correlation is presented. This risk exponent can give useful information about whether the drought may or may not occur in future, and provide a guidance function for preventing disasters and reducing damage.

关键词： multi-fractal detrended fluctuation analysis return intervals drought risk

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