基于自校準(zhǔn)帕默爾干旱指數(shù)的中國干旱時空分布特征.pdf

1、明確干旱的發(fā)展趨勢對指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)具有重要意義。本文在對比分析各類干旱指數(shù)的基礎(chǔ)上，選擇空間適用性強的自校準(zhǔn)帕默爾干旱指數(shù)作為干旱分析指標(biāo)。以中國659個氣象站點1951-2012年的降水、溫度、土壤有效持水量等數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，應(yīng)用自校準(zhǔn)帕默爾旱度模式計算出各個站點的帕默爾干旱指數(shù)值，選擇ArcGIS空間插值、Morlet小波等方法全面分析中國降水、溫度以及干旱的時空變化，旨在為全國以及各個地區(qū)防旱、抗旱與干旱預(yù)測提供參考依據(jù)。獲得的主要結(jié)果

2、如下:
　　(1)全國降水量除西北地區(qū)外主要呈減少趨勢，溫度呈上升趨勢。全國平均降水量在20世紀(jì)50年代到20世紀(jì)60年代呈現(xiàn)下降趨勢，在60年代中期到21世紀(jì)初下降趨勢緩慢。降水量年代變化空間差異顯著，西北大部分地區(qū)的降水量在近60年呈現(xiàn)明顯的增加趨勢;東北地區(qū)的降水量有著明顯的年代變化特征，在20世紀(jì)80年代以前呈現(xiàn)明顯的減少趨勢，80年代到90年代呈現(xiàn)增加趨勢，21世紀(jì)前十年又顯著減小;西北地區(qū)東部與華北部分地區(qū)的降水量在近

3、60年主要呈現(xiàn)減小趨勢。北方大部分地區(qū)溫度上升幅度較大，而南方大部分地區(qū)溫度變化不明顯。
　　(2)從時間尺度來看，干旱呈增強趨勢，且存在多個時間尺度的周期震蕩。全國干旱強度呈增強趨勢，其中20世紀(jì)50年代比較濕潤，60年代到90年代干濕交替出現(xiàn)，從90年代中期開始呈現(xiàn)出明顯的變干趨勢，且干旱范圍大大增加，中旱與重旱的變化趨勢與輕旱基本一致。年與四季干旱的小波周期振蕩在4、7、11、15、28a左右的時間尺度上比較顯著。太陽黑子活

4、動存在11a的海爾（磁）準(zhǔn)周期，說明年SC-PDSI指數(shù)受太陽活動的影響強烈。此外，4a左右的震蕩周期與大氣環(huán)流2-4a周期、厄爾尼諾2-7a出現(xiàn)一次的周期相符，表明SC-PDSI指標(biāo)除受太陽活動影響外，還受大氣環(huán)流和厄爾尼諾事件的影響。
　　(3)全國干旱空間差異顯著。干旱頻率主要集中在33％～50％之間，夏秋兩季的干旱頻率略高于春冬兩季。干旱強度空間分布與干旱頻率基本一致，說明干旱越頻發(fā)的地方其干旱強度越大。近60年來，西北大

5、部分地區(qū)以及西藏部分地區(qū)有變濕趨勢，東北地區(qū)、華中以及南方大部分地區(qū)有明顯的變干趨勢。
　　(4)降水量與PDSI呈正相關(guān)關(guān)系，溫度與PDSI呈負相關(guān)關(guān)系。在時間尺度上，20世紀(jì)90年代以前PDSI與降水的相關(guān)性較好，在90年代以后PDSI與溫度的相關(guān)性較好，這說明20世紀(jì)90年代初溫度的突然升高是導(dǎo)致干旱增大的主要因素。在空間尺度上，降水量與PDSI有著很好的相關(guān)關(guān)系，說明在全國大部分地區(qū)降水量對干旱的變化影響顯著;在東北、華北