长江流域近56年的干旱时空变化特征
发布时间：2022-01-17 19:36
干旱是全球分布最广、破坏性最强的自然灾害。在全球气候变暖加剧的背景下,干旱的影响进一步扩大。因此,研究干旱的时空演变特征和可能的影响因素具有重要的理论与现实意义。基于19602015年长江流域的584个格点的标准化降水蒸散指数（SPEI）数据,运用Modified Mann-Kendall（MMK）趋势检验、森斜率估计、主成分分析（PCA）、自适应白噪声的完备集合经验模态分解（CEEMDAN）和小波一致性分析（WTC）等方法,分析了长江流域的干旱时空分布特征和周期变化特征,并进一步研究了长江流域的干湿变化与大气环流指数间的遥相关关系。研究结果表明:（1）近56年,长江流域共发生21次全域性干旱,且每年平均有1352站次的干旱事件发生。干旱站次发生最多的年份为2011年。从季节上看,除秋季呈微弱上升趋势外,其他三个季节均呈微弱减小趋势。平均干旱站次比由大到小依次为秋季、夏季、春季和冬季。（2）通过MMK趋势检验方法发现,长江流域约50.51%的地区的SPEI3有干旱趋势,且整体上呈西部上升-中部下降-东部上升趋势。其中,在四川省、云南省和贵州省...
【文章来源】：湖南师范大学湖南省 211工程院校
【文章页数】：56 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
四种干旱之间的区别与联系
硕士学位论文庄少伟等[28]研究指出在年均降水量大于 200mm 的地区各尺度 SPEI 指数可充分反映不同持续时间对干旱程度的影响。长江流域年均降水量在 500mm~2500mm之间，因此 SPEI 指数在长江流域具有很强的干旱检测，可以用来进行干旱特征的分析。图 2-1 给出了覆盖长江流域的 584 个网格点。根据 Chen 等[63]研究，短时间尺度的 SPEI，如 1~3 个月，对水分的响应比较敏感，反映了干旱的短期变化，用于监测气象和农业干旱；6 个月尺度的 SPEI和 12 个月尺度等长时间尺度的 SPEI 对水分的响应具有相对较长滞后性，可反映下层土壤水分和河流径流量的变化。本文以 3 个月尺度的 SPEI（SPEI3）、12 个月尺度的 SPEI（SPEI12）为研究对象，分别用以识别和研究干旱特征以及长期干旱的变异性。本文季节划分采用气象季节划分标准：春季为 3~5 月，夏季为 6~8月，秋季为 9~11 月，冬季为 12 月~次年 2 月。
1960~2015 年，长江流域各等级干旱发生次数的年际变化如图 3-1 所示。可以看出，干旱次数呈现波动变化，整体呈微弱下降趋势。1960~2015 年的 56 年间，长江流域平均每年发生 1352 次干旱事件。干旱次数超过 2000 站次的有 7 年，分别为 1963、1966、1969、1978、1979、1986 和 2011 年。其中 2011 年发生干旱次数最多，高达 2635 站次。就不同干旱等级来看，平均每年发生中旱 784 站次（图 3-2b），其中 1986 年发生中旱的次数最多，达 1276 站次；1998 年中旱次数最少，为 432 站次。重旱和特旱发生最多的年份均为 2011 年，分别为 874站次（图 3-1c）和 779（图 3-1d），是同等级干旱平均发生次数的 2.09 倍（417站次）和 5.14 倍（151 站次）。据《长江流域及西海诸河水资源公报》显示，2011年研究区内全年降水量比常年值偏少 14.3%，地表水资源量比常年值偏少 21.7%，上半年主要在长江流域中下游地区发生严重干旱灾害，下半年主要在长江流域西南地区发生严重干旱。因此，SPEI 可以很好的反映 2011 年长江流域干旱的状况。
【参考文献】：
期刊论文
[1]长江流域月降水的时空变化及其与AO/NAO的时滞相关分析[J]. 王蕊,陈阿娇,贺新光. 气象科学. 2018(06)
[2]基于EEMD的华北平原1901-2015年旱涝灾害分析[J]. 马尚谦,张勃,杨梅,王国强,曹博,梁晶晶,张佳琦. 干旱区资源与环境. 2019(03)
[3]1960―2015年长江流域风速的时空变化特征[J]. 李悦佳,贺新光,卢希安,谭子芳. 热带地理. 2018(05)
[4]GCM预测情景下中国21世纪干旱演变趋势分析[J]. 莫兴国,胡实,卢洪健,林忠辉,刘苏峡. 自然资源学报. 2018(07)
[5]基于SPEI指数的秦岭南北地区干旱时空变化特征[J]. 高涛涛,殷淑燕,王水霞. 干旱区地理. 2018(04)
[6]基于SPEI指数的长江中下游流域干旱时空特征分析[J]. 曹博,张勃,马彬,唐敏,王国强,吴乾慧,贾艳青. 生态学报. 2018(17)
[7]长江流域干旱时空变化特征及演变趋势[J]. 黄涛,徐力刚,范宏翔,孟元可. 环境科学研究. 2018(10)
[8]山东省干旱时空分布特征及其与ENSO的相关性[J]. 徐泽华,韩美. 中国生态农业学报. 2018(08)
[9]基于CRU格点数据集的近百年渭河流域降水变化[J]. 张东,宋献方,张应华,杨丽虎,杨胜天. 干旱区资源与环境. 2018(02)
[10]世界干旱气候研究动态及进展综述（Ⅱ）:主要研究进展[J]. 钱正安,宋敏红,吴统文,蔡英. 高原气象. 2017(06)
硕士论文
[1]汾河上游水文干旱时空演变特征分析及干旱预测的研究[D]. 何雁峰.太原理工大学 2018
本文编号：3595317
【文章来源】：湖南师范大学湖南省 211工程院校
【文章页数】：56 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
四种干旱之间的区别与联系
硕士学位论文庄少伟等[28]研究指出在年均降水量大于 200mm 的地区各尺度 SPEI 指数可充分反映不同持续时间对干旱程度的影响。长江流域年均降水量在 500mm~2500mm之间，因此 SPEI 指数在长江流域具有很强的干旱检测，可以用来进行干旱特征的分析。图 2-1 给出了覆盖长江流域的 584 个网格点。根据 Chen 等[63]研究，短时间尺度的 SPEI，如 1~3 个月，对水分的响应比较敏感，反映了干旱的短期变化，用于监测气象和农业干旱；6 个月尺度的 SPEI和 12 个月尺度等长时间尺度的 SPEI 对水分的响应具有相对较长滞后性，可反映下层土壤水分和河流径流量的变化。本文以 3 个月尺度的 SPEI（SPEI3）、12 个月尺度的 SPEI（SPEI12）为研究对象，分别用以识别和研究干旱特征以及长期干旱的变异性。本文季节划分采用气象季节划分标准：春季为 3~5 月，夏季为 6~8月，秋季为 9~11 月，冬季为 12 月~次年 2 月。
1960~2015 年，长江流域各等级干旱发生次数的年际变化如图 3-1 所示。可以看出，干旱次数呈现波动变化，整体呈微弱下降趋势。1960~2015 年的 56 年间，长江流域平均每年发生 1352 次干旱事件。干旱次数超过 2000 站次的有 7 年，分别为 1963、1966、1969、1978、1979、1986 和 2011 年。其中 2011 年发生干旱次数最多，高达 2635 站次。就不同干旱等级来看，平均每年发生中旱 784 站次（图 3-2b），其中 1986 年发生中旱的次数最多，达 1276 站次；1998 年中旱次数最少，为 432 站次。重旱和特旱发生最多的年份均为 2011 年，分别为 874站次（图 3-1c）和 779（图 3-1d），是同等级干旱平均发生次数的 2.09 倍（417站次）和 5.14 倍（151 站次）。据《长江流域及西海诸河水资源公报》显示，2011年研究区内全年降水量比常年值偏少 14.3%，地表水资源量比常年值偏少 21.7%，上半年主要在长江流域中下游地区发生严重干旱灾害，下半年主要在长江流域西南地区发生严重干旱。因此，SPEI 可以很好的反映 2011 年长江流域干旱的状况。
【参考文献】：
期刊论文
[1]长江流域月降水的时空变化及其与AO/NAO的时滞相关分析[J]. 王蕊,陈阿娇,贺新光. 气象科学. 2018(06)
[2]基于EEMD的华北平原1901-2015年旱涝灾害分析[J]. 马尚谦,张勃,杨梅,王国强,曹博,梁晶晶,张佳琦. 干旱区资源与环境. 2019(03)
[3]1960―2015年长江流域风速的时空变化特征[J]. 李悦佳,贺新光,卢希安,谭子芳. 热带地理. 2018(05)
[4]GCM预测情景下中国21世纪干旱演变趋势分析[J]. 莫兴国,胡实,卢洪健,林忠辉,刘苏峡. 自然资源学报. 2018(07)
[5]基于SPEI指数的秦岭南北地区干旱时空变化特征[J]. 高涛涛,殷淑燕,王水霞. 干旱区地理. 2018(04)
[6]基于SPEI指数的长江中下游流域干旱时空特征分析[J]. 曹博,张勃,马彬,唐敏,王国强,吴乾慧,贾艳青. 生态学报. 2018(17)
[7]长江流域干旱时空变化特征及演变趋势[J]. 黄涛,徐力刚,范宏翔,孟元可. 环境科学研究. 2018(10)
[8]山东省干旱时空分布特征及其与ENSO的相关性[J]. 徐泽华,韩美. 中国生态农业学报. 2018(08)
[9]基于CRU格点数据集的近百年渭河流域降水变化[J]. 张东,宋献方,张应华,杨丽虎,杨胜天. 干旱区资源与环境. 2018(02)
[10]世界干旱气候研究动态及进展综述（Ⅱ）:主要研究进展[J]. 钱正安,宋敏红,吴统文,蔡英. 高原气象. 2017(06)
硕士论文
[1]汾河上游水文干旱时空演变特征分析及干旱预测的研究[D]. 何雁峰.太原理工大学 2018
本文编号：3595317
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