中国北方区域强干旱事件的特征及重现期研究

发布时间：2020-09-17 20:41

　　 本文利用华北和东北地区(110-140°E,34.5-55°N,简称中国北方)126个气象站,1901-2015年月尺度标准化降水蒸散指数(SPEI-1),去除历年11月到次年2月(即北方冬季)的数据后,采用旋转经验正交函数分解(REOF),将研究区域分为东北北部(Ⅰ区)、东北中部(Ⅱ区)、东北南部(Ⅲ区)、华北北部(Ⅳ区)和华北南部(Ⅴ区)5个气候区,利用游程理论在识别单站强干旱事件的基础上,给出区域强干旱事件的识别标准,并与中国干旱灾害数据集实际干旱事件相比较,检验其强干旱事件客观识别方法的适用性;揭示了中国北方强干旱事件年代际分布特征和演变规律;基于最优Copula函数,分析了中国北方强干旱事件在不同区域的重现特征,以及在相同重现期条件下干旱历时与干旱强度的分布特征;最后分析了强干旱事件发生的主要影响因子。得出以下主要结论:(1)旋转经验正交函数分解(REOF)的分区结果显示:基于月尺度的SPEI指数,在年际尺度上可以将中国北方分为5个气候区,在年代际尺度上,中国北方则可以分为3个区。(2)区域强干旱事件的识别标准对于中国北方强干旱事件具有较好的适用性,平均干旱强度和干旱历时的最大值均出现在20世纪20年代和60年代,干旱频次则在21世纪显著增加。(3)华北地区的干旱较东北地区更为严重。强干旱事件发生的次数多、干旱历时长、干旱强度强,在20世纪60年代和21世纪尤为显著。华北北部的强干旱最为严重,且较易发生连旱事件。(4)中国北方多数强干旱事件存在准5a的周期,特别严重的强干旱事件重现期主要为20a,30a,40a、50a和80a,差异很大,其中1901、1920、1925、1935、1941、1965、1986年的强干旱事件已分别在1929、1932、1944、1957(1947)、1997和1986得到重现。在给定单变量重现期的情况下,华北北部的旱情最为严重,华北南部次之。(5)中国北方强干旱主要受前冬La Ni?a向秋后El Ni?o的位相连续转变,欧亚中高纬感热异常及其大气遥相关型的共同影响。
【学位单位】：南京信息工程大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：P426.616
【部分图文】：

第二章 资料与方法成 1 次干旱过程，否则为 2 次独立干旱过程，干旱历时 D 指 SPEI 0R 的月份数（李明等，2017）。干旱间隔时间 L 指从本次干旱起始时开始时刻的间隔时间。干旱强度 S 为每次干旱事件 SPEI 的累计和，干旱强度 S 乘以-1，使其转为正值，即： D1iS-iSPEI （2.

表 3.3 中国北方 SPEI01 指数 REOF 分解方差贡献率和累计方差贡献率载荷向量序号方差贡献率/%累计方差贡献率/%载荷向量序号方差贡献率/%累计方差贡献率/%1 14.3 14.3 7 7 66.62 10.8 25.1 8 6.1 72.73 9.7 34.8 9 3.6 76.34 9.6 44.4 10 3.5 79.85 8.0 52.4 11 2.0 81.86 7.2 59.6 12 1.7 83.5 3.1 中的 5 个区合并在一张地图上后得到图 3.2，即中国北方。其中Ⅰ区为东北地区北部，包括内蒙古北部和黑龙江省北部；部，包括黑龙江省大部、吉林省北部和内蒙古东部；Ⅲ区为东包括黑龙江省南部、吉林省南部和辽宁省大部；Ⅳ区为华北地古中部、辽宁北部以及河北北部；Ⅴ区为华北地区南，包括山东和内蒙古部分地区。

中国北方干旱气候分区

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本文编号：2821208