基于标准化降水蒸散指数的延安干旱变化特征及趋势分析

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作者 王晓东 白悦江 刘延平 《农业灾害研究》 2025年第3期151-153,共3页

延安是黄土高原水土流失最为严重地区之一,也是退耕还林生态恢复典型区,干旱对生态修复和保持影响较大。利用1970—2022年延安12个气象站月、年降水和气温数据,计算标准化降水蒸散指数(SPEI),并使用突变检验、小波分析和R/S法分析了1970... 延安是黄土高原水土流失最为严重地区之一,也是退耕还林生态恢复典型区,干旱对生态修复和保持影响较大。利用1970—2022年延安12个气象站月、年降水和气温数据,计算标准化降水蒸散指数(SPEI),并使用突变检验、小波分析和R/S法分析了1970—2022年延安季、年尺度的干旱特征与趋势,并结合实际干旱事件对SPEI指数进行了验证。 展开更多

关键词 干旱 HURST指数 标准化降水蒸散指数(spei) 延安

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基于逐月标准化降水蒸散指数的多尺度方法分析气候变化对澜沧江流域归一化植被指数的影响 被引量：5

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作者 刘世梁 田韫钰 +2 位作者 安南南 赵海迪 董世魁 《气候与环境研究》 CSCD 北大核心 2015年第6期705-714,共10页

基于澜沧江流域10个气象站点1951-2012年的日降水资料的逐月标准化降水蒸散指数（SPEI）值、各站1998-2012年流域的归一化植被指数（NDVI）值,利用SPEI以及趋势分析法,多尺度分析了澜沧江流域干旱发生的时间和强度演变特征以及上中下游N... 基于澜沧江流域10个气象站点1951-2012年的日降水资料的逐月标准化降水蒸散指数（SPEI）值、各站1998-2012年流域的归一化植被指数（NDVI）值,利用SPEI以及趋势分析法,多尺度分析了澜沧江流域干旱发生的时间和强度演变特征以及上中下游NDVI时间变化特征,探讨了气候变化对植被变化的影响,并对NDVI与SPEI的变化进行了相关性分析。结果表明,不同站点和不同时间尺度的SPEI值均呈现出干旱化逐年加强的线性趋势,上游相对于中下游干旱态势较轻,且时间尺度越大,干旱波动趋势越明显;在季节尺度上,夏、秋、冬的SPEI值均呈下降趋势,其中冬季干旱最为严重;15年来澜沧江流域各区域年平均NDVI总体表现为先降低后增加,总体植被状况得到改善,其中下游较明显。从年际变化看,对于流域的不同区域,NDVI与不同尺度的SPEI的相关性和滞后性有较大差异,年代际之间的响应规律也不同,中下游的SPEI对同年NDVI的响应比较敏感,而上游则表现出明显的滞后性。说明NDVI对SPEI的响应比较敏感,干旱程度的变化在一定程度上影响着流域的植被状况,SPEI是影响NDVI的因素之一。 展开更多

关键词 气候变化 澜沧江流域 标准化降水蒸散指数(spei) 归一化植被指数(NDVI) 相关性

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基于标准化降水蒸散指数的甘肃省干旱时空特征分析 被引量：13

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作者 李亮 Pich Linvolak 蔡焕杰 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2019年第3期256-266,共11页

为明确气候变化条件下甘肃省不同时间尺度的干旱特征,选用1951-2015年甘肃省33个气象站点逐日气象数据,计算了不同时间尺度的标准化降水蒸散指数SPEI,同时结合Mann-Kendall突变检验、复小波分析、经验正交函数分解、旋转经验正交函数分... 为明确气候变化条件下甘肃省不同时间尺度的干旱特征,选用1951-2015年甘肃省33个气象站点逐日气象数据,计算了不同时间尺度的标准化降水蒸散指数SPEI,同时结合Mann-Kendall突变检验、复小波分析、经验正交函数分解、旋转经验正交函数分解等方法,对甘肃省65 a来干旱时空格局特征进行了分析。结果表明:在年际变化趋势方面,甘肃省干旱情势为由干变湿再变干,近年干旱趋势逐渐加重;四季均呈现由干变湿然后变干的趋势,近年春季变干趋势显著;干旱强度在全省范围内主要为轻旱和中旱等级,并表现为局域性轻旱和全域性中旱。在周期性变化方面,甘肃省的干旱时间周期性强弱依次为39、13、7、22 a尺度,但不同时间尺度表现出了不同的干湿震荡规律。在空间格局方面,甘肃省整体上呈西北部干旱缓解、东南部干旱加剧的趋势;春季干旱加剧最明显,冬季次之,夏季和秋季干湿状况基本相似。按照干旱区域敏感性强弱可将甘肃省分为东南地区东部(Ⅰ区)、西北地区(Ⅱ区)、中部地区(Ⅲ区)和东南地区西部(Ⅳ区),其中Ⅲ区呈干旱缓解趋势,其他地区基本呈干旱加剧的趋势。 展开更多

关键词 干旱 标准化降水蒸散指数(spei) 时空特性 经验正交函数 旋转经验正交函数 甘肃省

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基于标准化降水蒸散指数的呼伦贝尔草原干旱变化特征及趋势分析 被引量：37

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作者 张钦 唐海萍 +1 位作者 崔凤琪 戴路炜 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第19期7110-7123,共14页

呼伦贝尔草原是我国北方地区重要的防风固沙和水源涵养生态功能区,在气候变化的背景下,该区的草原畜牧业和旱作农业深受干旱的影响。研究该区干旱发生的特征及趋势,对当地采取适应气候变化对策具有重要意义。基于1960—2017年呼伦贝尔草... 呼伦贝尔草原是我国北方地区重要的防风固沙和水源涵养生态功能区,在气候变化的背景下,该区的草原畜牧业和旱作农业深受干旱的影响。研究该区干旱发生的特征及趋势,对当地采取适应气候变化对策具有重要意义。基于1960—2017年呼伦贝尔草原4个气象站逐月降水和气温资料,计算标准化降水蒸散指数(SPEI),并采用Mann Kendall突变检验、Morlet小波分析和R/S分析法分析了近58年呼伦贝尔草原年、季尺度的气候变化及干旱特征与趋势,并结合该区实际发生的灾害事件对SPEI指数进行了验证。结果表明:1)近58年来呼伦贝尔草原在气温显著上升,降水量减少的背景下干旱化趋势显著。2)该区域年尺度和季节尺度下干旱化特征具有差异性,其中,年尺度下,该区域SPEI指数以-0.218×10 a^-1倾向率呈显著下降趋势,1998年是干旱加剧的突变年,未来在11年尺度上有持续偏旱的趋势;季节尺度下,冬季SPEI指数显著增加,且未来在17年尺度上有持续偏湿的趋势,春、夏和秋季的SPEI指数均呈下降趋势,并分别在22年、9年和15年尺度上有持续偏旱的趋势。3)2000年以来,干旱发生的总频率尤其重旱和极旱的发生频率均显著高于其他年代;4)夏季和秋季分别是发生重旱和极旱次数最多的季节。5)SPEI指数在呼伦贝尔草原区的干旱监测与分析中具有较好的适用性。 展开更多

关键词 干旱 HURST指数 标准化降水蒸散指数(spei) 呼伦贝尔草原

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基于标准化降水蒸散指数的鞍山地区干旱特征分析 被引量：1

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作者 徐庆喆 张晓辉 +1 位作者 朱明宇 战莘晔 《南方农业》 2019年第29期155-156,共2页

利用鞍山地区4个国家气象站月降水与气温数据,计算了4个时间尺度的标准化降水蒸散指数(SPEI),并对鞍山地区干旱特征进行了分析。结果表明:鞍山地区干旱发生的频次逐年增多,尤其在1997—2010年及2013年之后,干旱最严重时段为2015年前后;... 利用鞍山地区4个国家气象站月降水与气温数据,计算了4个时间尺度的标准化降水蒸散指数(SPEI),并对鞍山地区干旱特征进行了分析。结果表明:鞍山地区干旱发生的频次逐年增多,尤其在1997—2010年及2013年之后,干旱最严重时段为2015年前后;4站中岫岩站和台安站干旱发生频次较多,鞍山站最少;从季节干旱情况来看,鞍山地区冬旱发生的频次最多,夏旱最少。研究结果可为制定应对未来气候变化措施提供科学依据,为干旱的应对和防御提供借鉴。 展开更多

关键词 干旱 标准化降水蒸散指数(spei) 鞍山地区

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基于SPEI的陇东地区干旱时空特征

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作者 车可 周忠文 +2 位作者 张俊林 张红妮 王志文 《中南农业科技》 2025年第3期91-96,共6页

为研究气候变化对甘肃省陇东地区粮食作物生长发育的影响,基于陇东地区8个观测站1971—2022年气象资料,通过标准化降水蒸散指数(SPEI)对该地区不同尺度下的干旱时空特征进行分析。结果表明,除月尺度外,其他尺度下干旱强度和干旱范围均... 为研究气候变化对甘肃省陇东地区粮食作物生长发育的影响,基于陇东地区8个观测站1971—2022年气象资料,通过标准化降水蒸散指数(SPEI)对该地区不同尺度下的干旱时空特征进行分析。结果表明,除月尺度外,其他尺度下干旱强度和干旱范围均呈增长趋势,各尺度干旱等级以轻旱和中旱为主,干旱范围以全域性为主;干旱频率由西北向东南呈递减的空间分布规律;20世纪90年代以后,干旱发生频次突增,干旱增长趋势为中度干旱增长速度快,但极端干旱增长更为显著;通过Mann-Kendall趋势分析法和t检验,季尺度突变点为1997年前后,干旱强度由弱变强,年尺度突变点为2004年、2009年前后,干旱强度分别由弱变强和由强变弱;年干旱强度和季干旱强度均存在明显的周期变化,并具有一定的相似性。 展开更多

关键词 标准化降水蒸散指数(spei) 气象干旱时空特征 干旱强度 干旱范围 干旱频率 Mann-Kendall趋势分析法 甘肃省陇东地区

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基于2种标准化干旱指数分析秦皇岛近50年干旱状况 被引量：4

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作者 赵铭 张雪洋 +1 位作者 包玉龙 赵福年 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2016年第3期246-251,共6页

为了分析SPEI是否相对于SPI更适合于气候变暖背景下秦皇岛的干旱监测与评估,为更精确地诊断该区干旱发生状况提供依据,以河北秦皇岛1964—2014年逐日降水及温度资料为基础,分析比较标准化降水指标(SPI)和标准化降水蒸散指标(SPEI)对秦... 为了分析SPEI是否相对于SPI更适合于气候变暖背景下秦皇岛的干旱监测与评估,为更精确地诊断该区干旱发生状况提供依据,以河北秦皇岛1964—2014年逐日降水及温度资料为基础,分析比较标准化降水指标(SPI)和标准化降水蒸散指标(SPEI)对秦皇岛干旱监测的差异及秦皇岛地区近50年干旱变化趋势。结果表明:50年来秦皇岛干旱发生的频次逐渐增多,且干旱程度也较过去有所加重,春季、夏季、冬季呈干旱化趋势,秋季呈增湿趋势;两个指数在同一季节指示的干湿状况演变趋势是一样的;1989年以前,秦皇岛市气温距平值基本为负值,在这期间SPI与SPEI数值变动趋势较为一致且在发生干旱的年份SPI与SPEI数值之间差异不大,但在1989年以后,随着秦皇岛市气温距平值由负转为连续多年正值,两个指数差异增大,SPEI在监测到干旱发生时,干旱程度较SPI监测的结果更重也更接近实际情况,所以得出SPEI更能有效地反映出全球变暖背景下秦皇岛干旱发生发展情况。 展开更多

关键词 干旱 标准化降水指标(SPI) 标准化降水蒸散指标(spei) 秦皇岛市

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基于SPEI的北疆1961—2020年气象干旱变化特征 被引量：1

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作者 卫炎豪 古丽娜孜 +3 位作者 巴特尔·巴克 帕丽扎提·玉素甫 祖力克艳·麻那甫 帕提古力·麦麦提 《湖北农业科学》 2024年第5期37-44,214,共9页

基于北疆26个主要气象站点1961—2020年逐日气象数据,选取标准化降水蒸散指数(SPEI)为气象干旱指标,采用Mann-Kendall突变检验、小波分析等方法对北疆年及春、夏两季SPEI和不同等级气象干旱影响范围变化特征进行了探究。结果表明,北疆... 基于北疆26个主要气象站点1961—2020年逐日气象数据,选取标准化降水蒸散指数(SPEI)为气象干旱指标,采用Mann-Kendall突变检验、小波分析等方法对北疆年及春、夏两季SPEI和不同等级气象干旱影响范围变化特征进行了探究。结果表明,北疆实际轻旱情况更适合以-1.0<SPEI≤0识别;与年尺度的湿润化趋势相反,北疆春、夏两季均呈不同程度的干旱化趋势,且夏季极端气象干旱(重旱、特旱)事件影响范围有显著扩大趋势;1961—2020年不同尺度SPEI有1~4年的主变化周期;北疆整体气候于20世纪80年代转变后在1993—2010年呈显著湿润化趋势,春、夏季气候分别于2014年及1997年出现了由湿转干的趋势信号;研究区夏季的干旱情况于1988年开始逐渐缓解,但在2008年再次突变后干旱情况又开始逐步加剧。 展开更多

关键词 标准化降水蒸散指数(spei) 气象干旱 小波分析 Mann-Kendall突变检验 北疆

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基于SPEI的伊犁河谷高海拔地区牧草生长季干旱特征分析

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作者 吾米提·居马太 沈伟 +4 位作者 郭燕云 伊里亚尔·叶克木江 美丽侃·克尔买买提 叶尔布兰·努尔达吾列提 马玉平 《农学学报》 2024年第12期78-84,共7页

本研究利用伊犁河谷昭苏县气象站点1956—2022年逐月气温、降水数据及牧草生育期数据,通过标准化降水蒸散指数(SPEI)、回归分析、Mann-Kendall检验等方法,对伊犁河谷高海拔地区牧草生长季(4—8月)干旱变化特征进行了分析。结果表明:1956... 本研究利用伊犁河谷昭苏县气象站点1956—2022年逐月气温、降水数据及牧草生育期数据,通过标准化降水蒸散指数(SPEI)、回归分析、Mann-Kendall检验等方法,对伊犁河谷高海拔地区牧草生长季(4—8月)干旱变化特征进行了分析。结果表明:1956—2022年昭苏县年平均气温为3.5℃,以0.3℃/10 a的倾向率极显著上升,年降水量为509.3 mm,总体呈现年际差明显,呈不显著的增加趋势。昭苏县牧草全生育期的干旱频率为16.4%,其中重旱发生的概率均为7.5%;返青期、分蘖期、抽穗期、开花期中旱以上的干旱频率分别为13.4%、16.4%、22.3%、22.4%,返青期呈现不显著的干旱化趋势,分蘖期、抽穗期和开花期呈现显著性干旱化趋势。研究结果以期为昭苏县牧草干旱灾害的监测、预警及风险防御提供科学理论依据。 展开更多

关键词 昭苏县 牧草 干旱 标准化降水蒸散指数spei 高海拔地区 干旱频率 干旱变化 MANN-KENDALL检验

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基于SPEI的中国西南地区1961-2012年干旱变化特征分析 被引量：89

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作者 熊光洁 张博凯 +2 位作者 李崇银 尚可政 王式功 《气候变化研究进展》 CSCD 北大核心 2013年第3期192-198,共7页

利用1961—2012年中国西南地区86个气象站逐月降水量和平均气温资料,引入一个新的干旱指数——标准化降水蒸散指数(SPEI)作为干旱等级划分指标,研究了1961—2012年该地区不同时间尺度干旱的变化特征。结果表明:该地区12个月尺度干旱频... 利用1961—2012年中国西南地区86个气象站逐月降水量和平均气温资料,引入一个新的干旱指数——标准化降水蒸散指数(SPEI)作为干旱等级划分指标,研究了1961—2012年该地区不同时间尺度干旱的变化特征。结果表明:该地区12个月尺度干旱频率在云贵交界区呈显著增加趋势,其他区域变化不显著且不一致;少雨期(11—4月)6个月尺度干旱频率在全区显著增加,而在多雨期(5—10月)大部分区域干旱频率呈缓慢减少趋势,减少最明显的区域在四川南部;3个月尺度干旱频率在春季变化不明显,在秋季和冬季显著增加,其中2000—2012年的增加趋势尤为显著,干旱化趋势严重。 展开更多

关键词 西南地区 标准化降水蒸散指数(spei) 多时间尺度 干旱频率

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基于SPEI的华北地区近50年干旱发生强度的特征及成因分析 被引量：65

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作者 周丹 张勃 +3 位作者 罗静 张春玲 安美玲 王东 《自然灾害学报》 CSCD 北大核心 2014年第4期192-202,共11页

基于华北地区67个气象站1962-2011年的实测资料,利用标准化降水蒸散指数(SPEI),统计了近50 a各站点出现的干旱过程,探讨了华北地区干旱发生强度的时空分布特征和中度以上干旱的空间分布特征,并对干旱成因进行了分析。结果表明,近50 a来... 基于华北地区67个气象站1962-2011年的实测资料,利用标准化降水蒸散指数(SPEI),统计了近50 a各站点出现的干旱过程,探讨了华北地区干旱发生强度的时空分布特征和中度以上干旱的空间分布特征,并对干旱成因进行了分析。结果表明,近50 a来华北地区干旱发生强度呈明显的增强趋势,尤其是在20世纪80、90年代;华北地区干旱发生强度的整体特征是西北和东南部地区较强,东北和中西部地区较弱;造成华北干旱的最主要因素是降水量的起伏变化,这在20世纪80,90年代表现得特别显著。 展开更多

关键词 华北地区 标准化降水蒸散指数(spei) 干旱发生强度 时空分布

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基于SPEI的辽宁省气象干旱特征及驱动因素分析 被引量：30

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作者 曹永强 李可欣 +3 位作者 任博 杨雪婷 周姝含 赵慧 《水利水电科技进展》 CSCD 北大核心 2022年第5期28-36,共9页

基于1970—2020年辽宁省19个气象站点逐日气象数据,计算月、季、年尺度的标准化降水蒸散指数(SPEI)变化情况,分析了辽宁省1970—2020年气象干旱时空演变特征及其驱动因素。结果表明:1970—2020年辽宁省SPEI在月、季、年3种尺度上均具有... 基于1970—2020年辽宁省19个气象站点逐日气象数据,计算月、季、年尺度的标准化降水蒸散指数(SPEI)变化情况,分析了辽宁省1970—2020年气象干旱时空演变特征及其驱动因素。结果表明:1970—2020年辽宁省SPEI在月、季、年3种尺度上均具有明显的周期性变化规律,干旱事件交替出现,总体向湿润化方向发展,其中1974年、1975年和2010年为突变年;空间上SPEI分布区域性明显,辽西、辽南、辽北干旱发生频率较高,中部地区干旱发生频率最小,辽宁省全年大部分地区有轻旱情况存在,而特旱情况仅发生在清原、彰武地区;年尺度及季尺度与SPEI相关性最强的均为降水量,潜在蒸散量次之,ENSO冷暖事件对辽宁省干旱情况有一定影响且暖事件影响更明显。 展开更多

关键词 气象干旱 标准化降水蒸散指数(spei) 潜在蒸散量 相关性分析 辽宁省

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SAPEI在皖北夏玉米苗期涝渍监测中的适用性研究

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作者 许莹 王晓东 +3 位作者 王猛 张林 王世济 武文明 《气象》 北大核心 2025年第2期229-238,共10页

涝渍害是影响安徽省夏玉米稳产、高产的主要限制因素,土壤水分虽然是衡量农业旱涝状况的直接指标,但现有的土壤水分观测站点密度和数据精确度均无法满足旱涝监测、预警及评估的需求。本研究旨在构建一个能够反映夏玉米苗期逐日土壤相对... 涝渍害是影响安徽省夏玉米稳产、高产的主要限制因素,土壤水分虽然是衡量农业旱涝状况的直接指标,但现有的土壤水分观测站点密度和数据精确度均无法满足旱涝监测、预警及评估的需求。本研究旨在构建一个能够反映夏玉米苗期逐日土壤相对湿度变化的涝渍指标。根据皖北地区20个县(区)1981—2020年的逐日气象资料、地理信息数据以及夏玉米灾情资料,采用逐日标准化前期降水蒸散指数(SAPEI)表征土壤相对湿度,结合行业标准建立了夏玉米苗期涝渍主导指标和辅助指数,验证准确率在90%以上。计算结果表明:皖北地区夏玉米苗期涝渍在时间上表现为1991—2000年最严重、2001—2010年次之;在近40年中,2003年是涝渍最严重的一年。在空间分布上表现为沿淮地区涝渍发生频率高于淮北地区。加强玉米涝渍害监测和预警技术研究,以及开展区域性玉米涝渍害的定量化评估,对于保障安徽省粮食安全具有重要意义。 展开更多

关键词 标准化前期降水蒸散指数(SAPEI) 苗期涝渍指标 夏玉米 皖北地区

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基于SPEI的三江平原干旱时空分布特征分析 被引量：5

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作者 陈琰 肖伟华 +2 位作者 王建华 王浩 杨明智 《中国水利水电科学研究院学报》 北大核心 2018年第2期122-129,共8页

干旱监测指标是人们监测旱涝变化情况的重要参数,可为灾害预警、影响评估、应急管理及决策提供依据。基于1961—2014年的月降水量和月平均气温时间序列分别计算不同时间尺度(1月、3月、12月尺度)的SPEI值,在此基础上分析不同年、季节和... 干旱监测指标是人们监测旱涝变化情况的重要参数,可为灾害预警、影响评估、应急管理及决策提供依据。基于1961—2014年的月降水量和月平均气温时间序列分别计算不同时间尺度(1月、3月、12月尺度)的SPEI值,在此基础上分析不同年、季节和月份干旱强度和干旱站次比的变化特征以及干旱发生频次的空间分布特征。结果表明:三江平原干旱强度及干旱发生范围总体呈略微上升趋势,夏季干旱强度最大,秋季干旱发生范围最广;空间尺度上,中旱及以上强度干旱发生频次较高的区域主要集中于鹤岗、富锦、佳木斯、萝北、集贤等地,呈从东南向西北增加的特点;三江平原的干旱情况在不同年代呈波动态势,1970年代和2000年代为干旱最严重的年代纪。 展开更多

关键词 干旱时空分布 标准化降水蒸散指标(spei) 干旱指标 三江平原

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基于SPEIbase v.2.6数据集的内蒙古旱灾危险性评价 被引量：5

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作者 金令 王永芳 +2 位作者 郭恩亮 刘桂香 包玉龙 《干旱区地理》 CSCD 北大核心 2022年第3期695-705,共11页

为明确内蒙古地区不同时间尺度旱灾危险性分布特征,选取内蒙古地区1949—2018年SPEIbase v.2.6数据集,利用Theil-Sen趋势分析和Mann-Kendall检验法分析气象干旱时空演变特征,并基于干旱多年平均强度与加权综合评价模型,对研究区年、季... 为明确内蒙古地区不同时间尺度旱灾危险性分布特征,选取内蒙古地区1949—2018年SPEIbase v.2.6数据集,利用Theil-Sen趋势分析和Mann-Kendall检验法分析气象干旱时空演变特征,并基于干旱多年平均强度与加权综合评价模型,对研究区年、季节尺度的旱灾危险性进行了评价。结果表明:无论是年际变化还是在空间上,内蒙古年尺度和春、夏、秋3个季节尺度的气候整体呈显著干旱趋势;研究区以中等及以上等级的年尺度旱灾危险性为主,占总面积的71%。其中,高、极高危险性区域主要位于呼伦贝尔市和锡林郭勒盟东部;在春、夏两季,内蒙古干旱灾害危险性空间分布呈“北高南低”,高等级的危险性主要位于锡林郭勒草原和地处干旱区的阿拉善盟;秋、冬两季的高等级危险性区域显著减少,尤其是冬季,以东北地区的低、极低危险性为主要特征,与其干旱趋势变化特征较为一致。研究结果可为内蒙古地区干旱灾害风险管理提供参考依据。 展开更多

关键词 内蒙古 标准化降水蒸散指数(spei) 干旱 时空特征 危险性评价

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基于SPEI的中亚地区1901—2015年干旱时空趋势分析 被引量：4

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作者 魏巍 王百田 张克斌 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第4期113-121,共9页

【目的】中亚地区是位于欧亚大陆中心、远离海洋的内陆旱地,其旱地生态系统支持很大比例的人口和经济,评估干旱对该区域可持续性发展有重要意义。【方法】本研究基于1901—2015年空间分辨率0.5°×0.5°的标准化降水蒸散指... 【目的】中亚地区是位于欧亚大陆中心、远离海洋的内陆旱地,其旱地生态系统支持很大比例的人口和经济,评估干旱对该区域可持续性发展有重要意义。【方法】本研究基于1901—2015年空间分辨率0.5°×0.5°的标准化降水蒸散指数(SPEI)月数据,应用关联Mann-Kendall检验和Theil-Sen(TS)slope分析了1901—2015年中亚地区1、3、6和12个月的SPEI(SPEI01、SPEI03、SPEI06、SPEI12)的趋势空间分布情况,以评估不同时间尺度的干旱变化。【结果】研究显示(1)SPEI01在39.24%的研究区面积上呈显著下降趋势(P<0.05),且我国新疆天山山脉以南地区下降幅度最大,为-5×10-4a-1;在45.73%的研究区面积上呈显著上升趋势,其中塔吉克斯坦的上升幅度最大,为3×10-4a-1。(2)SPEI03在76.32%的研究区面积上呈显著下降趋势(P<0.05),其中吉尔吉斯斯坦下降幅度最大,为-4×10-4a-1;在15.39%的研究区面积上呈显著上升趋势(P<0.05),其中塔吉克斯坦上升幅度最大,为3×10-4a-1。(3)SPEI06和SPEI12的趋势空间分布基本相同,且哈萨克斯坦的下降幅度最大,分别为-3×10-4和-5×10-4a-1,塔吉克斯坦的上升幅度最大,分别为5×10-4和6×10-4a-1。【结论】中亚地区年和季节降水的时空变化影响水资源的时空分布,造成不同区域不同时间尺度的湿润化和干旱化趋势。对于哈萨克斯坦中部、土库曼斯坦西南部和我国新疆天山以南地区出现的短期和中长期干旱化趋势以及中亚大面积区域出现的季节性干旱化趋势,当地政府有必要采取相应措施应对干旱,以防治植被退化和荒漠化,保证粮食生产及其人口福祉和安全。对于其他区域出现的湿润化趋势,特别是极端降水事件增多,当地政府需进一步完善防洪和水利灌溉设施,以防止洪旱灾害扩大和实现水资源的有效利用。 展开更多

关键词 中亚地区 干旱 标准化降水蒸散指数(spei) 关联Mann-Kendall检验 趋势

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基于SPEI的豫北地区干旱演变特征分析 被引量：4

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作者 晋超杰 姜宁 +2 位作者 孟凡香 田肖冉 施巧 《人民黄河》 CAS 北大核心 2023年第10期111-117,共7页

为给豫北地区的抗旱减灾与加强水资源规划提供参考,分析该地区气象干旱时空演变特征。基于1991—2021年豫北地区23个气象站点逐月气象数据,计算标准化降水蒸散指数(SPEI),结合线性回归、Mann-Kendall突变检验、反距离权重插值(IDW)、Mor... 为给豫北地区的抗旱减灾与加强水资源规划提供参考,分析该地区气象干旱时空演变特征。基于1991—2021年豫北地区23个气象站点逐月气象数据,计算标准化降水蒸散指数(SPEI),结合线性回归、Mann-Kendall突变检验、反距离权重插值(IDW)、Morlet小波分析等方法进行豫北地区干旱时空演变特征分析。结果表明:1991—2021年豫北地区不同时间尺度所有干旱事件以轻度和中度干旱为主,重度与极端干旱次之。在不同时间尺度干旱指数的变化程度差异性显著,干旱与湿润交替出现,有逐渐湿润趋势;时空上,不同尺度各站点干旱频率为22.58%~41.93%。豫北地区以9 a为一个干湿变化周期,春、秋季节干旱集中在豫北地区中部,而夏、冬季节在豫北地区东部与西部。豫北地区干旱情况有减弱趋势,主要以轻度与中度干旱为主,季节干旱频率分布差异显著。 展开更多

关键词 标准化降水蒸散指数(spei) 突变检验 反权重插值(IDW) 豫北地区

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两种不确定性来源对干旱指数SPEI及干旱评估的影响 被引量：2

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作者 韩孺村 张莹 李占玲 《干旱区地理》 CSCD 北大核心 2022年第5期1392-1401,共10页

全球气候变暖背景下,干旱问题更加频繁、持久,影响范围也逐步扩大。采用干旱指数进行干旱评估与研究时,受多种因素影响,干旱评估结果往往存在一定的不确定性。以黑河流域为研究区,分析概率分布模型和参数估计误差这两种不确定性来源对... 全球气候变暖背景下,干旱问题更加频繁、持久,影响范围也逐步扩大。采用干旱指数进行干旱评估与研究时,受多种因素影响,干旱评估结果往往存在一定的不确定性。以黑河流域为研究区,分析概率分布模型和参数估计误差这两种不确定性来源对标准化降水蒸散指数(Standard⁃ized precipitation evapotranspiration index,SPEI)和干旱特征变量(干旱强度、干旱峰值和干旱历时)的影响。结果表明:这两种来源均会对SPEI和干旱特征变量产生影响,且SPEI越极端,其影响越大,二者对于极端和严重干旱的影响程度远大于对轻度和中度干旱的影响;对于极端和严重干旱,概率分布模型导致的干旱强度和干旱峰值的不确定性更大,参数估计误差导致的干旱历时的不确定性更大。研究结果可为干旱的准确评估提供支撑,在防旱减灾工作中为制定更加准确有效的抗旱决策提供理论支持,以避免可能造成的减灾能力不足或抗旱资源的浪费。 展开更多

关键词 概率分布模型 参数估计 不确定性 标准化降水蒸散指数(spei) 黑河

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基于SPEI的新疆干旱变化特征分析 被引量：2

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作者 阿迪拉·阿布都热合曼 昝梅 《安徽农业科学》 CAS 2022年第11期178-183,共6页

以新疆55个国家气象站1961—2015年逐日气温和降水数据,采用季尺度下的标准化降水蒸散指数(SPEI),以国家划分的气象干旱等级为判别标准,分析新疆干旱过程。结果表明,近55年新疆轻旱次数呈西北多东南少的趋势分布;中旱次数呈西北和东北... 以新疆55个国家气象站1961—2015年逐日气温和降水数据,采用季尺度下的标准化降水蒸散指数(SPEI),以国家划分的气象干旱等级为判别标准,分析新疆干旱过程。结果表明,近55年新疆轻旱次数呈西北多东南少的趋势分布;中旱次数呈西北和东北多、南部偏少的趋势;重旱次数呈准噶尔盆地、吐鲁番盆地和塔里木盆地东部干旱次数偏高,其余地区较低的分布趋势;特旱次数呈南多北少的分布趋势。近55年新疆干旱影响范围及干旱强度极差较大,且两者呈正相关。农作物平均受灾率与影响范围年际变化具有较高的一致性。通过REOF时空分布将新疆分成3个模态:第一模态呈北疆与南疆相反格局的特征;第二模态高值区位于北疆北部,负值区位于新疆西南部;第三模态表现为新疆东西部呈相反格局的状态。各模态干旱强度随时间变化趋势也不同。 展开更多

关键词 标准化降水蒸散指数(spei) 干旱 REOF 时空分布特征

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滦河上游植被指数NDVI及EVI对SPEI的响应差异 被引量：1

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作者 陈菲 史晓亮 +2 位作者 丁皓 李艺 史孟琦 《水资源与水工程学报》 CSCD 北大核心 2021年第6期71-77,86,共8页

在全球气候变化和人类活动的双重影响下,干旱呈广发、频发态势,使植被生长受到限制,进而影响生态系统结构,威胁区域生态安全。以滦河上游为研究区,基于2000-2019年归一化植被指数NDVI和增强型植被指数EVI,并结合标准化降水蒸散指数SPEI... 在全球气候变化和人类活动的双重影响下,干旱呈广发、频发态势,使植被生长受到限制,进而影响生态系统结构,威胁区域生态安全。以滦河上游为研究区,基于2000-2019年归一化植被指数NDVI和增强型植被指数EVI,并结合标准化降水蒸散指数SPEI,分析滦河上游气象干旱和植被生长状况的变化趋势及空间分布特征,探讨植被变化对多时间尺度SPEI指数的响应差异。结果表明:近20年滦河上游SPEI呈波动式增大趋势,年尺度SPEI增大速率为0.0401/a;干旱面积总体减少,减少速率为-1.4304%/a;NDVI和EVI空间分布特征和变化趋势大体一致,植被覆盖度呈东南高西北低的特征,NDVI和EVI增大速率分别达0.027/a和0.026/a;大部分区域SPEI与植被指数呈正相关,其中NDVI对SPEI-3的响应最强,EVI对SPEI-6的响应最强,总体上EVI与SPEI的相关性强于NDVI;草地对气象干旱最敏感,农田次之,林地最弱。 展开更多

关键词 植被指数 标准化降水蒸散指数(spei) 空间分布 相关分析 滦河上游

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