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干旱指数在淮河流域的适用性对比

谢五三 王胜 唐为安 吴蓉 戴娟

谢五三, 王胜, 唐为安, 等. 干旱指数在淮河流域的适用性对比. 应用气象学报, 2014, 25(2): 176-184..
引用本文: 谢五三, 王胜, 唐为安, 等. 干旱指数在淮河流域的适用性对比. 应用气象学报, 2014, 25(2): 176-184.
Xie Wusan, Wang Sheng, Tang Weian, et al. Comparative analysis on the applicability of drought indexes in the Huaihe River Basin. J Appl Meteor Sci, 2014, 25(2): 176-184.
Citation: Xie Wusan, Wang Sheng, Tang Weian, et al. Comparative analysis on the applicability of drought indexes in the Huaihe River Basin. J Appl Meteor Sci, 2014, 25(2): 176-184.

干旱指数在淮河流域的适用性对比

资助项目: 

干旱气象科学研究基金项目 IAM201107

淮河流域气象开放研究基金项目 HRM201101

详细信息
    通信作者:

    谢五三, email: xiewusan_2008@sina.com

Comparative Analysis on the Applicability of Drought Indexes in the Huaihe River Basin

  • 摘要: 利用淮河流域河南、安徽、山东、江苏4省170个站1961—2010年逐日气温、降水以及土壤墒情和干旱灾情资料,从干旱年际变化、季节演变、空间分布、典型干旱过程诊断、不合理跳跃点以及与土壤墒情、干旱灾情相关性等方面,对比分析降水距平百分率 (Pa)、Z指数、标准化降水指数 (SPI)、相对湿润度指数 (MI)、综合气象干旱指数 (CI) 和改进的CI (CINew) 在淮河流域的适用性。结果表明:各干旱指数对淮河流域的典型旱年均有较好的诊断能力;在干旱季节演变及空间分布的诊断方面,Pa,MI,CI和CINew与实际较为吻合,而Z指数和SPI诊断效果较差;在典型干旱过程诊断以及不合理跳跃次数方面,CI和CINew更能刻画出干旱发生发展机制,而Pa,Z指数,SPI,MI效果较差;与土壤墒情和历史干旱灾情相关性方面,CI和CINew比Pa,Z指数,SPI,MI具有更好的相关性。即对于淮河流域的干旱监测诊断,CI和CINew要优于Pa,Z指数,SPI及MI,具有更好的适用性。
  • 图  1  淮河流域气象站点分布

    Fig. 1  The distribution of meteorological stations in the Huaihe River Basin

    图  2  各干旱指数对应的干旱日数季节演变

    Fig. 2  The seasonal evolution of drought days corresponding to the drought indexes

    图  3  各干旱指数对应的干旱日数空间分布 (单位:d)

    Fig. 3  The spatial distribution of drought days corresponding to the drought indexes (unit:d)

    图  4  各干旱指数对应典型干旱过程诊断分析

    Fig. 4  The diagnostic analysis of typical drought processes corresponding to the drought indexes

    图  5  各干旱指数对应的干旱不合理跳跃次数

    Fig. 5  The number of unreasonable jumps corresponding to the drought indexes

    图  6  各干旱指数与土壤墒情相关分析

    Fig. 6  The relevance between the soil moisture and the drought indexes

    图  7  各干旱指数与干旱受灾面积和成灾面积的相关系数

    Fig. 7  Correlations of the drought indexes to the disaster-affected and disaster area of drought

    表  1  各干旱指数对应的干旱等级划分标准

    Table  1  The division standard of drought grades corresponding to the drought indexes

    干旱指数 干旱等级
    无旱 轻旱 中旱 重旱 特旱
    Pa/% (-40,+∞) (-60,-40] (-80,-60] (-95,-80] [-100,-95]
    Z指数 (-0.5,+∞) (-1.0,-0.5] (-1.5,-1.0] (-2.0,-1.5] (-∞,-2.0]
    SPI (-0.5,+∞) (-1.0,-0.5] (-1.5,-1.0] (-2.0,-1.5] (-∞,-2.0]
    MI (-0.4,+∞) (-0.65,-0.4] (-0.8,-0.65] (-0.95,-0.8] (-1.0,-0.95]
    CI (-0.6,+∞) (-1.2,-0.6] (-1.8,-1.2] (-2.4,-1.8] (-∞,-2.4]
    CINew (-0.6,+∞) (-1.2,-0.6] (-1.8,-1.2] (-2.4,-1.8] (-∞,-2.4]
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    表  2  代表站及典型干旱过程

    Table  2  The representative stations and typical drought processes

    代表站 干旱时段
    枣庄站 1966年8—12月
    宿迁站 1968年2—6月
    寿县站 1978年4—11月
    驻马店站 2001年3—7月
    下载: 导出CSV
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出版历程
  • 收稿日期:  2013-04-09
  • 修回日期:  2013-11-25
  • 刊出日期:  2014-03-31

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