中国西部气象干旱统计规律及对称性结构

发布时间：2018-12-16 22:17

【摘要】：中国西部自然灾害类型多样,以干旱灾害为主,由于干旱持续时间长,发生范围广,旱情严重,而中国西部存在经济水平相对落后、水土流失范围广、生态环境恶化、沙漠化严重等问题,长期遭受干旱灾害的危害,但又抗旱减灾能力不足,因此,本文使用典型统计方法、相对湿润度指数、干旱覆盖度、地统计方法、自然灾害趋势判断模型对中国西部气象干旱进行充分和深入的分析,寻找其时空特征和统计规律能够为有效抗旱减灾提供科学的依据和参考。本文主要内容可分为四个方面,一是分析中国西部气候要素(气温与降水)时空变化特征,二是分析历史时期和现代时期中国西部气象干旱时空特征,三是对中国西部气象干旱进行趋势判断,四是分析气象干旱与自然环境之间的关联程度。(1)在年尺度上,中国西部全区整体上呈现暖湿化现象,从分区上看,中国西部呈现出明显的东西差异,西南湿润区、西北干旱半干旱区呈现暖干化现象,而新疆干旱区、青藏高寒区呈现暖湿化现象,而气温突变后,西北干旱半干旱区开始转变为暖湿化,其余地区保持原有趋势。(2)在季尺度上,全区的春季、冬季呈暖湿化,夏季、秋季呈暖干化。气温突变后,春季全区、西南湿润区、西北干旱半干旱区、新疆干旱区都转变为暖干化,青藏高寒区则是暖湿化；夏季全区、新疆干旱区转变为暖干化,西南湿润区、青藏高寒区转变为暖湿化,西北干旱半干旱区则转变为冷湿化；秋季全区及各分区都转变为暖湿化；冬季全区转变为冷干化,西南湿润区转变为暖干化,西北干旱半干旱区和新疆干旱区转变为冷湿化,青藏高寒区转变为暖湿化。(3)1470—1959年中国西部干旱覆盖度多年平均值为28.2%,呈现出明显的下降趋势,干旱等级以轻旱为主；1960—2014年中国西部全区整体上干旱覆盖度高达59.6%,并呈现出上升趋势,干旱等级以重旱为主,干旱等级在空间上大致表现为东南低、西北高的空间分布特征。全区季节性干旱严重程度高,发生范围广,以重旱为主,但重旱覆盖度明显降低,其中,春旱、冬旱最为广泛和严重。(4)1960—2014年西南湿润区年尺度干旱发生范围小,严重程度低,是中国西部旱情最轻微的地区,以春旱、冬旱为主,冬旱最为严重；西北干旱半干旱区干旱发生范围较广,严重程度较高,四季的干旱都较为严重,春旱、冬旱尤为严重。新疆干旱区干旱发生范围十分广泛,干旱程度也十分严重,四季的干旱都十分严重；青藏高寒区干旱发生范围最为广泛,干旱程度也最为严重,是中国西部旱情最严重的地区,春旱、秋旱、冬旱都十分严重,但新疆干旱区和青藏高寒区的严重程度都呈现出明显迅速下降的趋势。(5)从全区整体上看,全区在2015年秋季、冬季有可能会发生大范围重旱,2016年春季、夏季有可能会发生大范围重旱,而在2017年有可能会发生年尺度的大范围干旱。从各分区上看,西南湿润区在2015年有可能会发生年尺度的大范围干旱,春季有可能会发生大范围干旱,冬季则有可能会发生大范围重旱,2016年秋季有可能会发生大范围干旱；西北干旱半干旱区在2016年夏季有可能会发生大范围重旱,秋季则有可能会发生大范围干旱；新疆沙漠旱区在2015年冬季有可能会发生大范围重旱；青藏高寒区在2015年秋季有可能会发生大范围中旱和重旱,2016年夏季有可能会发生大范围干旱。(6)太阳黑子相对数增多时,全区和各分区的干旱发生范围明显减少,而在厄尔尼诺年期间,干旱覆盖度较大,在拉尼娜年期间,干旱覆盖度较小。本文使用干旱覆盖度作为区域旱情评价指标,通过对中国西部不同时空尺度的干旱覆盖度进行了深入分析,表明干旱覆盖度可以有效地反映区域的干旱严重程度,可以通过干旱覆盖度将有关中国西部气象干旱研究的时间尺度自1470年连贯和延伸至2014年,还能将干旱覆盖度和太阳黑子相对数、ENSO事件构建成多个连续序列进行相关性分析并进行了统计检验,更具有统计意义和置信度。
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【学位授予单位】：陕西师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：P426.616

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