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选用陕西省51个地面气象站1961—2019年日降水数据,利用MATLAB2017计算了6个极端降水指数,采用线性趋势分析法、森斜率和改进的非参数Mann-Kendall趋势检验法研究不同时间尺度下极端降水指数的时空演变特征并找出了发生突变的年份。结果表明：各极端降水指数的月际、年际和年代际变化差异较大;夏季（7—9月）容易发生极端湿润事件,而冬季则容易发生极端干旱事件;连续干旱日数（DCD）、连续湿润日数（DCW）、强降水日数（DR10）和最大日降水量（Rd,max）、非常湿润日降水量（R95p）、全年湿润日降水总量（RT）的变化趋势率分别为-014、-013、-020 d/10 a 和108、039、-342 mm/10 a,多年平均值分别为388、58、200 d和607、1678、6443 mm;极端湿润事件发生较频繁的站点主要分布在陕南地区,而陕北地区的站点发生干旱的风险较高;陕北有变湿润的趋势,而关中平原地区的极端降水事件整体有缓解的趋势,陕南地区极端降水事件则表现为区域加剧和缓解并存的趋势。 相似文献
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以《清实录》为历史数据源,以事件频次（县次/年）为代用指标,重建清代（1644—1911年）华北平原动乱事件序列。结果表明：世纪/年代尺度上的冷期或降温阶段的动乱频次高于暖期或升温阶段;干旱事件对动乱的触发作用比洪涝明显,干旱指数与动乱频次显著正相关,19世纪3次大规模农民起义均发生在极端旱灾背景下。上述对应关系在不同时间尺度上的显著程度有所不同,较短时间尺度（年代/年）上的规律在清代早期不明显,从18世纪末开始,随着人-地矛盾的激化逐渐明显,其程度随时间推移而加强。 相似文献
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以西北地区东部的17个代表站1470—2008年的旱涝等级资料和1958—2015年5—9月气象站降水量数据为基础，建立了546年中国西北地区东部旱涝等级序列，采用经验正交函数分解、滑动t检验等统计方法，对其干湿演变规律进行分析，详细讨论了546年极端干旱事件及干旱持续性特征。结果表明:旱涝等级资料能够较好地反映西北地区东部干旱变化的时、空特征；在百年尺度上，20世纪发生旱、偏旱最为频繁，且高值区位于宁夏及陕北；干旱尺度因子的空间分布表明宁夏东部及陕北地区的干旱持续性相对较强，陇南及陕西南部地区的干旱持续性较差；空间范围较大且强度较大的重大干旱事件对干旱的持续发生起重要作用，历史上发生在1470—1500年和1910—1940年的两次西北地区东部百年甚至两百年一遇的极端干旱事件，对该地区干旱持续性的影响较为显著。 相似文献
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中国近530年干湿变化及其持续性特征研究 总被引：2，自引：0，他引：2
采用中国530年旱涝指数序列,并将其划分为华北和西北东部地区(Ⅰ区)、长江流域地区(Ⅱ区)以及中南和东南沿海地区(Ⅲ区)3个区域.应用功率谱、滤波方法、BG算法等研究旱涝指数序列各相对平稳均值段之间的干湿转化特征.结果表明,近130年的干旱时段和历史上的干早或偏旱时段相比,Ⅰ区干湿转化频率有所加快;Ⅱ区于湿转化频率没有太大变化;Ⅲ区干湿转化频率有所降低.并且重大干湿转折时期大多对应突变点比较集中,即这一时期气候态不稳定,容易发生突变或符种极端气候事件.结合小波系数的周期分析结果发现,Ⅰ区从1920年左右开始的干旱,在经历了20世纪70年代末以来的严重干旱以后,有可能在21世纪再持续50到70年,其后再一次发生由干旱向湿润的转型;Ⅱ区则有可能在接下来的几十年中持续湿润期相对集中的情况.此外,Ⅰ-Ⅲ区干湿变化的特征与北半球的气候变化有一定的对应关系;Ⅰ区的干湿变化与当地温度变化具有较好的止相关;Ⅱ区和Ⅲ区干湿变化与温度变化的联系较Ⅰ区差一些;太平洋年代际涛动可能对3个区域的干湿转化均有不同程度的影响.在此基础上,定义旱(涝)尺度因子,可以定量描述旱涝持续性的区域特征;滑动计算旱(涝)尺度因子,可以检测哪一时段对应有旱涝群发性事件及重大干湿期的转折. 相似文献
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利用华北地区1961—2015年72个测站的月降水资料,采用一元线性回归、M-K非参数检验、小波变换、分形理论等方法,研究了华北地区极端干旱事件的变化特征。结果表明,华北地区极端干旱事件频次呈波动递增趋势,递增率为0.21次/10a。1981—1993年极端干旱事件频次低于平均值;1994—2015年的高于平均值,处于极端干旱期。极端干旱事件频次距平值年代际变化差异较大:1961—1980年极端干旱发生频次距平值正负交替;1981—1993年的为负值;1994—2015年的为正值。华北地区极端干旱事件频次在2003年发生了突变性增加,极端干旱事件频次Hurst指数值为0.55,具有长相关性,未来10年内华北地区极端干旱频次呈递增的发展趋势。 相似文献
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集合不同观测降水数据优势,获取更为精细化降水产品,可以更好地再现区域降水时空异质性,这也使得多源降水数据精度评估、校正及融合应用成为当前研究热点。从降雨时空一致性、降雨量误差、日降雨事件探测能力方面对广西TRMM降雨产品进行了精度评估,并对比分析了TRMM对干旱的评估效果。结果表明:（1）广西TRMM降雨产品与气象站观测降雨存在显著的时空相关性,日尺度相关系数最低为0.5~0.6,月、年尺度相关系数则均在0.7以上;（2）广西TRMM降雨量总体略偏大,其相对偏差主要在0~10%;（3）TRMM产品在广西地区的日降雨事件探测能力优于全国平均水平,尤其在强降雨月份POD>0.75,但也存在降雨量较少的冬季月份准确率显著下降的现象。（4）TRMM降雨产品在广西干旱强度监测方面,能够揭示区域干旱的时空尺度效应和强度累积效应,具有比有限地面站点数据更精细化的空间异质性表达。相关成果有望促进区域多源降雨数据的校正及融合应用研究,为区域更有效的旱涝灾害评估、预报预警等提供科学支撑。 相似文献
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利用南京1905—2004年的月降水量资料,引用帕尔默旱涝指数计算方法,建立适用于南京地区并能够反映旱涝演变过程的动态旱涝监测指标M。由于考虑了时间因子的影响,M指数比Z指数更能反映出动态旱涝的累积演变过程。分析M指数发现,近百年南京地区极端干旱月份多于极端湿润月份,夏季和秋季出现旱涝的机率大于春季和冬季,且旱涝具有连续性,持续时间都在2 a以上。南京地区各季动态旱涝监测指数在近百年中主要以20～15 a、9 a的周期振荡为主,部分时段还存在5 a左右的高频振荡。 相似文献
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基于有效降水干旱指数的改进研究 总被引：2，自引：2，他引：0
基于加权平均降水量(WAP)这一有效降水指数,从两个方面对其进行改进:确定WAP指数中的两个参数以及去除区域性和季节性差异,从而发展了改进的WAP指数,即IWAP.在此基础上,将IWAP指数与多因素气象综合干旱指数Ci做了对比分析,结果显示:在全国大部地区特别是中东部地区,IWAP指数与Ci指数具有良好的相关性,其中在华中大部、贵州大部、云南南部和新疆南部的部分地区两者的相关系数超过0.7;IWAP指数对区域性气象干旱事件的识别在起止时间、影响范围和干旱中心等方面均与Ci指数十分一致.IWAP指数、Ci指数和单因素气象干旱指数降水距平百分率Pa对比分析显示,对于单站干旱过程的监测,在干旱开始时间上IWAP指数与Ci指数接近,但Pa指数则明显偏晚;对干旱结束时间的判断三个指数有较好的一致性;在干旱过程演变的判别效果上,IWAP指数表现出良好的稳定性,而Ci指数和Pa指数可能由于自身算法中的因素影响容易出现不合理的波动乃至中断现象.IWAP指数的适用也存在一定局限性,年平均降水量小于300 mm的西北地区大部至内蒙古西部这些常年干旱地区和青藏高原大部地区不适宜使用该指数.IWAP指数具有计算方法简洁、物理意义明确的特点.考虑到它基于单一降水因子这一特性,该指数不仅便于业务应用,而且在研究中,特别是在现有气候模式输出要素有限的情况下,对干旱的模拟和预估具有更加明显的优势. 相似文献
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采用目前国家干旱监测业务实行的MCI指数,利用Morlet小波、经验正交函数（EOF）等方法,分析了福建省1961—2019年全省66个气象站MCI指数表征的干湿状况和干旱变化特征。结果表明：福建省存在明显的干湿气候特征,具有显著的6—8 a和22 a的周期振荡,内陆山区干湿变化周期比沿海长,在季节尺度上各季均存在多时间尺度和地域差异化的特点;其空间变化具有3种典型模态,反映了季风降水多寡和地形差异。MCI表征的干旱过程时空分布与历史干旱事件相吻合,秋季和冬季是福建省干旱发生频率最高的季节,春季和夏季是干旱强度最强的季节;闽江口以南沿海地区干旱发生率明显高于内陆地区,全省出现同步干旱的机率较小（12%）。 相似文献
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1961—2008年淮河流域主汛期极端降水事件分析 总被引：1，自引：0，他引：1
利用淮河流域117个台站1961－2008年主汛期（6－8月）逐日降水资料,采用降水百分位数法划分极端降水阈值,建立极端降水事件时间序列;在此基础上揭示淮河流域极端主汛期降水事件时空演变特征。结果表明：淮河流域主汛期极端降水总量年际变化大,其强弱与旱涝格局基本对应。极端降水事件发生频次的多寡很大程度上影响着淮河流域主汛期降水量。一致性分布是淮河流域主汛期极端降水事件发生频次的最主要空间模态,其发生频次空间上可分为流域中东部、中北部、西南部、西北部及南部5个主要区域。极端降水事件总体上有增加趋势,特别是流域 相似文献
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Comparison of two drought indices in studying regional meteorological drought events in China 
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下载免费PDF全文 The composite-drought index (CI), improved weighted average of precipitation index (IWAP), and the objective identification technique for regional extreme events (OITREE) were employed to detect China's regional meteorological drought events (CRMDEs) during 1961–2010. Compared with existing references, CI and IWAP both showed strong ability in identifying CRMDEs. Generally, the results of CI and IWAP were consistent, especially for extreme and severe CRMDEs. During 1961–2010, although the frequencies of extreme and severe CRMDEs based on CI and IWAP both showed weak decreasing trends, the two mean-integrated indices both showed increasing but not significant trends. However, the results of IWAP were more reasonable than CI’s in two aspects. Firstly, the monthly frequency of extreme and severe CRMDEs based on IWAP showed a clear seasonal variation, which coincided with the seasonal variation of the East Asian monsoon over central–eastern China, whereas the frequency based on CI presented a much weaker seasonal variation. Secondly, the two sets of results were sometimes inconsistent with respect to the start and end times of a CRMDE, and CRMDEs based on CI generally showed two unreasonable phenomena: (1) under non-drought conditions, a severe drought stage could suddenly occur in a large area; and (2) during the following period, drought could alleviate gradually in cases of non-precipitation. Comparative analysis suggested that the IWAP drought index possesses obvious advantages in detecting and monitoring regional drought events. 相似文献
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降水是旱涝最重要的影响因子。在加权平均降水量WAP方法中,当目前没有降水,且前期降水的影响衰减掉以后,WAP便接近于0了,然而此时土壤可能还是较湿润的;若在随后的日子里仍没有降水,WAP则继续保持接近于0的值,但土壤会变的越来越干。为了区分出在WAP同样都为接近于0的状态下土壤湿度(反映在蒸发上)的差异,本文将WAP指数作了进一步的发展,即在所建立的模型中,将蒸发量E显式地表达出来。也就是,涝(旱)状态的变化不仅受降水量P所强迫,而是受P-E所强迫。新方法的基本原理和模型是与WAP方法相仿的,这个显式地考虑了蒸发的新指数WAPE,其值有正有负,接近于正态分布,因而不需再作正态化处理。结果表明,WAPE指数对旱涝的逐日监测有很好的效果。 相似文献
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Trends in evaporation of a large subtropical lake 总被引：1，自引：0，他引：1
In order to further investigate the capability of the Standardized Precipitation Index (SPI) to identify flood/drought events, monthly precipitation data from 26 precipitation stations and monthly discharge data from four hydrological stations from 1960 to 2006 in the Minjiang River basin were used to analyze the correlations between multiple time scales of the SPI and river discharge. The SPI series that had a maximum correlation with discharge was chosen to detect flood/drought events in the basin, and the results were compared to historical flood/drought events. The results indicated the following. (1) High Pearson correlations between the SPI and discharge were identified at shorter time scales (1 to 3 months), and the maximum correlation was found on the time scale of 2 months. (2) Five floods among the six largest historical flood events in the Minjiang River basin were identified with the 2-month SPI, but the SPI does have shortcomings in identifying more general floods. The SPI also identified major drought events that were consistent with historical data. This demonstrates that the 2-month SPI is an effective indicator for the identification of major flood/drought events in the Minjiang River basin. 相似文献
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我国西南地区秋季干湿分类及主要类型
异常年环流特征分析 总被引：3，自引：1，他引：2
本文使用我国西南地区97站1960～2009年逐日资料,计算了考虑降水和气温的干湿指数,分析了西南地区秋季及9、10、11月干湿指数的时空变化特征。采用相似方法,构造了综合相似指数,对历年干湿分布进行分类,并给出了秋季各月各类干湿出现的概率。此外还使用再分析资料分月探讨了干湿分布主要类型异常年的大气环流特征。分析结果表明:西南地区秋季存在显著的干旱化趋势,且该地区干湿变化存在全区一致、东西相反和南北相反的特征。根据干湿变化主要模态的空间型,利用综合相似指数可以将历年秋季干湿分为全区一致偏干型、全区一致偏湿型、东湿西干型、东干西湿型、南湿北干型、南干北湿型和非典型型,共7类。全区干湿一致型出现的次数最多（不低于50%）,东西相反型次之（约25%）,南北相反型较少（约15%）,而出现非典型型次数极少（不足10%）。从季节内尺度来看,全区偏干（湿）的持续性较差,但10月份的东部偏湿区域则有较大几率（不低于50%）在下个月扩展到整个区域。全区偏干型异常年,东亚大槽偏弱或偏东,冷空气南侵困难;南海上空低层维持一个异常的气旋环流,西南地区暖湿气流输送偏弱;西太平洋副高偏强、西伸,南亚高压面积偏大,与西太副高重叠,西南地区长期受高压控制。这种异常环流形势的维持,使得该地区天气晴朗少雨,气温偏高,持续干旱。偏湿型异常年则基本呈相反的环流特征。而西南地区东、西部上空异常的垂直运动和东部低层的南、北风异常是造成东湿（干）西干（湿）型异常的重要原因。 相似文献
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The day-to-day monitoring of the 2011 severe drought in China 总被引：1，自引：0，他引：1
Er Lu Wenyue Cai Zhihong Jiang Qiang Zhang Cunjie Zhang R. Wayne Higgins Michael S. Halpert 《Climate Dynamics》2014,43(1-2):1-9
Dry/wet condition has a large interannual variability. Decision-makers need to know the onset, duration, and intensity of drought, and require droughts be monitored at a daily to weekly scale. However, previous tools cannot monitor drought well at this short timescale. The Palmer Drought Severity Index has been found dissatisfactory in monitoring because of its complexity and numerous limitations. The Standardized Precipitation Index (SPI) always asks for a timescale, and precipitation is averaged over the period of the scale. Because of this, the SPI cannot be used for short scales, e.g., several days, and what it tells is the overall drought situation of the period. The weighted average of precipitation (WAP) developed by Lu (Geophys Res Lett 36:L12707, 2009) overcomes the deficiency of the SPI; it does not require a timescale, and can provide the drought (and flood) extent of each day. Therefore, the WAP can monitor drought at scales from daily to weekly, monthly, and any longer scale, and is really “flexible and versatile for all timescales”. In this study, the standardized WAP (SWAP) is used to monitor the 2011 drought over China. Drought swept the country during the year from north to south and from east to west. In spring, a once-in-a-fifty-year drought occurred over the Yangtze River basin and the southern region, causing serious shortage of drinking water for people and livestock, as well as tremendous losses in agriculture and the shipping industry. Results show that the SWAP, with its monthly mean plots, can well reproduce the seasonal shift of the 2011 drought across the country. The animation of daily plots demonstrates that the SWAP would have been able to monitor the day-to-day variation of the spring drought around the Yangtze River basin. It can provide the details of the drought, such as when the drought emerged over the region, how long it maintained there (though drought area may move back and forth with extension and contraction of the area), and when the drought relieved over the basin. 相似文献
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明确气候变化背景下大兴安岭林区气候干湿状况特征,揭示其对森林火灾的影响,可为该区域森林火灾管理和森林资源保护提供科学依据。基于大兴安岭林区1974—2016年标准化降水指数（SPI）,采用统计分析和对比分析方法,系统研究不同干湿情景对森林火灾发生次数及过火面积的影响,并讨论不同等级干旱对其影响的异同性。结果表明:1974—2016年,年、季尺度上大兴安岭林区气候均呈湿润化趋势。森林火灾发生次数多（少）和过火面积大（小）与气候的干湿状况（等级）基本一致,但森林火灾的发生次数与气候干湿状况相关更为密切。年尺度上,SPI与火灾次数呈负相关,与过火面积的自然对数则呈较弱的负相关;季尺度上,各季节SPI与对应的林火次数和过火面积自然对数均呈显著的负相关,但与过火面积的相关程度差异较大,以春季相关最为显著,秋季次之,夏季则相对较弱;不同季节SPI与年林火次数和过火面积自然对数呈负相关,前一年冬季SPI对当年火灾次数的贡献最大。可见,气候干湿状况对森林火灾的影响存在明显的滞后效应。SPI不仅能较好地反映区域气候的干湿状况,亦能较好地指示森林火灾发生的可能性及发生火灾的过火面积的相对变化情况,可为森林火灾预测和管理提供科学依据。 相似文献