Characterization of drought in the Kerio Valley Basin,Kenya using the Standardized Precipitation Evapotranspiration Index: 1960−2016     

Peter Kimosop 《Singapore journal of tropical geography》2019,40(2):239-256

The Kerio Valley basin in Kenya has undergone several periods of drought, yet drought patterns in the region are not well understood due to limited climatic data. Drought events in the region have resulted in crop failure and livestock deaths, exacerbating food shortages. In this study, the Standardized Precipitation Evapotranspiration Index (SPEI), a multi‐scalar drought index was used to examine the onset, duration, severity, intensity, and frequency of agricultural and hydrological drought in the region. The gridded 0.5° × 0.5° climatic datasets from Climatic Research Unit for the period 1960?2016 was used for analysis. Temporal evolutions of SPEI at 6‐ and 12‐month lags were subsequently used to evaluate agricultural and hydrological drought, respectively. Additionally, the Mann‐Kendall trend test was used to test for trends in the time series. Results from the analysis show that: 1) droughts are becoming more frequent in the region, 2) drought intensities in the arid and semi‐arid lands have weakened, 3) regions west of the Kerio River have recently recorded a wetting trend, and 4) the southern and central regions of the basin are drought‐prone. Understanding the spatial and temporal patterns of drought in the basin can assist in drought preparation and mitigation planning.  相似文献   

A geospatial study of the drought impact on surface water reservoirs: study cases from Texas,USA     

Zachary Asbury 《地理信息系统科学与遥感》2019,56(6):894-910

Satellite images have been used historically to measure and monitor fluctuations in the surface water reservoirs. This study integrates remote sensing and Geographic Information System (GIS) technologies to investigate the impact of drought on 10 selected surface water reservoirs in San Angelo and Dallas, Texas. Oscillations in summer and winter months throughout the 2005–2016 period were assessed using multispectral images from Landsat-5, ?7, and ?8, and changes in the reservoirs were characterized and correlated against local climate data of each reservoir. For quantitative comparisons of the time-series measurements, a robust density slicing approach was employed to classify the range of values of the raster cells in the near-infrared band of Landsat images for each lake into three desired classes (deep water, shallow water, and dry area) based on the natural breaks inherent in the dataset. Statistical analysis shows that the overall accuracy of the classification is about 94%, which demonstrates the efficiency of the density slicer to accurately estimate surface water area changes from an individual Landsat band. Shrinkage in the surface water area over the study period reveals the concrete impact that the drought along with other factors have on the 10 selected lakes. The San Angelo lakes located in west central Texas experienced a nearly consistent pattern of change during most of the study period; whereas the Dallas lakes in northeast Texas followed the oscillating pattern of drought and correlated closely to the local conditions. Shockingly, the extreme drought caused complete vanishing of several lakes, and consequently Texas had to remove them from its recreational plans. Our new findings can certainly help with the water resource management in Texas and our study approach can be adapted for monitoring lake oscillations in other areas across the world. This geospatial study demonstrates the societal benefits from incorporating remote sensing and GIS in investigating geo-environmental problems associated with severe climate changes.  相似文献   

顾及空间非平稳特征的遥感干旱监测     

朱欣然  黄长平  吴波  苏华  焦文哲  张立福 《遥感学报》2019,23(3):487-500

遥感技术具备实时快速、时空连续、广覆盖尺度等独特优势,在全球气候恶化大背景下,利用遥感干旱监测方法相比于传统地面监测手段,能够提供实时、准确、稳定的旱情信息,辅助科学决策。目前常用遥感旱情监测方法大多依赖全域性数学模型建模,假定了旱情模式的空间平稳特性,因而难以准确反映旱情模式的局部差异特征。本文提出利用地理加权回归模型GWR (Geographically Weighted Regression),考虑旱情模式的空间非平稳特性,综合多种遥感地面旱情监测指数,以实现传统全域旱情监测模型的局部优化。以美国大陆为研究区,监测2002年—2011年共10年的旱情状态。研究表明,GWR模型能够提供空间变化的局部最佳估计模型参数,监测结果更加吻合标准美国旱情监测USDM (U.S Drought Monitor)验证数据,且与地面实测值的最高相关系数R达到0.8552,均方根误差RMSE达到0.972,显著优于其他遥感旱情监测模型。GWR模型具备空间非平稳探测优势,实现了旱情模式的局部精细探测,能够显著提升遥感旱情监测精度,具备较好的应用前景。  相似文献   

泰山北翼岩溶含水介质分布及地下水循环规律研究     

孙斌  李常锁  魏善明  丁冠涛  郭秀军  高帅  刘春伟  杨振华 《地质学报》2024,98(2):579-590

为了深入认识济南岩溶泉水及地热水循环过程,本文以泰山北翼碳酸盐岩含水介质空间分布特征为研究出发点,分析其埋藏条件和连续性特征,并利用数理统计、空间插值、Piper三线图、概念模型等方法,结合水动力场、水化学场、水温度场和水年龄场“四场”分析,揭示区域地下水循环规律。结果表明：地表分水岭与齐广断裂、禹王山断裂、聊考断裂等深大断裂控制了泰山北翼地区岩溶含水介质空间展布,大致呈现由南向北埋藏深度逐渐增大的变化趋势,受马山断裂、东坞断裂、文祖断裂等次级断裂影响岩溶含水介质上下盘有不同错动,但东西展布仍具有较好连续性;区域地下水循环过程极其复杂,泰山岩群、寒武纪及奥陶纪各类含水岩组通过排泄 渗漏、断裂垂向径流、水平地下径流等形式发生水流交汇,并在山前局部地区与第四纪松散孔隙水产生水量交换,最终通过泉或人工开采形式排泄。区域地下水流具有统一的“四场”,并且呈现明显的水平与垂向分带特征,大致沿东阿断裂及其延长线—吴家堡—华山—章丘区—淄博磁村一线划分冷泉与地热水的分界线,以600 m、1000 m划分出浅、中、深循环深度分界线;冷泉以浅循环为主,中、深循环为辅,地下水矿化度、温度、年龄偏低,而地热水以中、深循环为主,浅循环为辅,地下水矿化度、温度、年龄偏大。不同含水介质水流具有一定内在关联,构成一个完整的岩溶水系统。  相似文献   

我国东南象限冬、春季雨带的相关分析   总被引：3，自引：3，他引：0  

汤懋苍  张拥军  李栋梁 《高原气象》2006,25(2):352-355

通过对我国东南象限冬、春季雨带的相关分析,发现当冬、春季之间地气形势稳定时,约有68%的春雨带位于冬雨带南方50~300 km的范围内,此统计结果可作为预报春雨的指标;当冬季地气形势出现“双跳型”时,冬、春季之间的雨带可相距500 km以上,此时冬、春季的地震时空变化有可能作为春雨位置的预报指标。  相似文献   

四川盆地干旱灾害统计特征   总被引：3，自引：0，他引：3  

巫娜  罗凝谊  许勇 《气象科技》2014,42(2):309-313

利用四川盆地1980—2009年17市103个县(市)实测逐日降水资料,按照四川省气象局制定的四川盆地的干旱地方标准DB51/T581—2007,对四川盆地近30年干旱灾害进行统计分析。结果表明:四川盆地夏旱出现的频率最高,夏旱的高发区集中在盆地西北部的成都、德阳和绵阳,伏旱的发生频率最低,强度最强。春、夏、伏旱的空间分布高发区依次从盆地西北部向东南转移。干旱发生的频率整体呈增长趋势,且严重干旱发生频次增长明显,与20世纪80年代相比90年代增幅达到110.3%,21世纪00年代在90年代的基础上又递增20.0%,21世纪00年代发生的严重干旱频次为80年代的2.5倍。  相似文献   

2022年夏季中国高温干旱气候特征及成因探讨          下载免费PDF全文

孙博  王会军  黄艳艳  尹志聪  周波涛  段明铿 《大气科学学报》2023,46(1):1-8

2022年夏季,中国中东部发生了极端高温干旱气候异常,给经济、农业、人民生活造成了严重影响。本文回顾了此次高温干旱气候异常的时空特征,分析了其主要成因。2022年夏季,中国中东部区域平均的极端高温频次、日最高温度平均值、高温日数等指标均达到了1979年以来的最大值,区域平均降水则达到了1979年以来的最低值。此次气候异常主要是由于夏季中国中东部受强大的高压系统控制,与偏强的西太副高、中纬度的西风带扰动以及热带海温的影响有关。此外,本文探讨了全球增暖趋势对极端高温事件增多的影响,以及未来中国地区高温和干旱事件的可能变化。  相似文献   

土壤墒情遥感反演与旱情诊断   总被引：1，自引：1，他引：0  

李玉环  王静  曹银贵 《地理科学进展》2006,25(2):123-130

土壤墒情与植被生长状况和地表温度之间存在密切联系?贑OST模型算法和单窗算法,开展了TM/ETM+多光谱数据的地表反射率、地表温度(LST)和土壤调整植被指数反演(MSAVI),分析了地表温度和植被指数的线性关系,提出了土壤墒情几何特征指数和旱情诊断函数,结合土壤含水量实测数据,建立了横山县土壤墒情遥感反演模型。实证结果表明,基于TM/ETM+数据反演的长度指数可进行旱情诊断;对土壤含水量的反演模型进行T检验,差异不显著,而基于地面温度的土壤墒情反演模型优于土壤调整植被指数反演模型。  相似文献   

基于GM(1,1)模型的塔里木盆地南缘孤立绿洲降水灾变预测   总被引：1，自引：0，他引：1  

唐舰  姜红  何秉宇 《地质灾害与环境保护》2006,17(2):99-102

我们选取了具有一定代表性的塔里木盆地南缘的孤立绿洲民丰县作为研究区,在对数据有效性的验证之后,利用研究区1980~1999年的降水资料,运用灰色系统理论的季节灾变预测方法,对该地区未来年份的降水量进行预测,并建立灰色季节灾变GM(1,1)预测模型,预测未来旱季到来的年份,为预测未来降水趋势提供了信息。结果表明:该研究区下一个旱灾灾变年大致指向2006年至2007年左右。这对合理利用本地气候资源具有实际意义,并且能够为研究干旱区气候变化提供一定的帮助。  相似文献   

旱涝灾害灾后经济损失评估模型及对策     

赵慧颖 《地质灾害与环境保护》2006,17(4):85-87

在分析呼伦贝尔市旱涝灾害的基础上,为了更好地减轻其损失,建立了“历史相似综合评估”和“气候背景统计评估”两个旱涝灾害经济损失评估模型。经5年的业务应用,效果很好。可以投入辅助决策服务使用。  相似文献