基于SPI的近51a晋北地区旱涝变化及干旱事件时空特征研究.docx

基于SPI的近51a晋北地区旱涝变化及干旱事件时空特征研究
基于SPI的近51a晋北地区旱涝变化及干旱事件时空特征研究
摘要：晋北地区是中国北方的重要农业区之一，旱涝灾害对该区域的农业生产和社会经济发展造成了严重影响。本文利用标准化降水指数（SPI）对晋北地区近51a（1967-2018年）的旱涝变化进行了研究，并对干旱事件的时空特征进行了分析。研究发现，晋北地区年降水量呈缓慢下降趋势，旱涝变异系数呈现逐渐增大的趋势，表明晋北地区的降水变化越来越不稳定。同时，晋北地区的年旱涝发生率均高于全国平均水平，且旱涝空间分布存在明显差异。此外，晋北地区干旱事件有明显的季节分布特征，主要集中在6-8月份，而且发生率随着年降水量的减少而增加。综上所述，本文对于晋北地区旱涝灾害的监测与预测具有一定的参考意义。
关键词：晋北地区，SPI，旱涝变化，干旱事件，时空特征
Abstract:JinbeiareaisoneoftheimportantagricultureareasinnorthernChina,anddroughtandflooddisastershavecausedseriousimpactsonagriculturalproductionandsocio-economicdevelopmentinthisregion.Inthispaper,thevariationsofdroughtandfloodinJinbeiareaoverthepast51years(1967-2018)werestudiedbasedonthestandardizedprecipitationindex(SPI),andthespatio-temporalcharacteristicsofdroughteventswereanalyzed.TheresultsshowedthatannualprecipitationinJinbeiareaexhibitedaslowdecreasingtrend,andthevariabilitycoefficientofdroughtandfloodshowedagraduallyincreasingtrend,indicatingthatprecipitationinJinbeiareawasbecomingmoreandmoreunstable.Meanwhile,theannualdroughtandfloodoccurrenceratesinJinbeiareawerehigherthanthenationalaverage,andthereweresignificantdifferencesinthespatialdistributionofdroughtandflood.Inaddition,droughteventsinJinbeiareahaddistinctseasonalcharacteristics,mainlyconcentratedinJune-August,andtheoccurrencerateincreasedwiththedecreaseofannualprecipitation.Insummary,thispaperhascertainreferencesignificanceformonitoringandpredictingdroughtandflooddisastersinJinbeiarea.
Keywords:Jinbeiarea,SPI,droughtandfloodvariations,droughtevents,spatio-temporalcharacteristics
1.引言
晋北地区是中国北方的重要农业区之一，农业生产和社会经济发展对气候条件的稳定和合适性要求很高。然而，该区域旱涝灾害频繁，给当地农业生产和生态系统带来了巨大的损失。因此，了解晋北地区的旱涝变化及干旱事件的时空特征对于制定防灾减灾措施和保障当地农业生产及社会经济发展具有重要意义。
2.数据与方法
本研究选取晋北地区14个气象站点1967年至2018年的降雨量资料，通过标准化降水指数（SPI）分析晋北地区旱涝变化，并根据SPI值的分布情况，将干旱事件分为轻度、中度、重度及特重度四个等级。在分析干旱事件的时空特征时，选取平均气温和降雨量为主要统计变量，对干旱事件发生率的季节分布和年降雨量等进行了分析。
3.结果与讨论
（1）晋北地区年降雨量呈缓慢下降趋势
图1显示，晋北地区1967年至2018年的年降雨量呈现出缓慢的下降趋势，其中1981年、1997年和2017年为明显的旱年，分别出现了-2.63、-2.01和-3.14的极度干旱事件。这说明晋北地区的降水资源状况逐渐变得不稳定，需要进一步加强对