2009年遼寧省旱災(zāi)評估分析

郁凌峰

（遼寧省防汛抗旱指揮部辦公室，遼寧沈陽110003）

1 概述

2009年6月下旬，遼寧省雨量較常年明顯偏少，為1951年以來歷史同期極小值，同時(shí)，高溫天氣持續(xù)時(shí)間較長。受持續(xù)高溫少雨影響，全省發(fā)生嚴(yán)重干旱，受旱縣（市、區(qū)）達(dá)到76個(gè)，影響人口909.19萬人。全省農(nóng)作物受旱面積達(dá)到214.032hm2，占全省耕種總面積的53%，作物受災(zāi)面積達(dá)到208.56hm2，占全省耕地總面積的51%。旱情最嚴(yán)重時(shí)，全省有79.22萬人，24.22萬頭大牲畜因旱不同程度飲水困難。旱災(zāi)造成糧食損失560萬t，經(jīng)濟(jì)作物損失46億元，并對林業(yè)、水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)和城市供水也造成了一定影響。

2 干旱成因分析

2.1 氣象成因

經(jīng)過對1961—2008年遼寧盛夏降水與前期北太平洋夏季冬季海溫相關(guān)場計(jì)算和500hPa高度場,及QBO（赤道平流層?xùn)|西風(fēng)準(zhǔn)兩年振蕩）和太陽黑子活動(dòng)分析，2009年6—9月份干旱是厄爾尼諾和大氣環(huán)流共同作用的結(jié)果。

6月21—8月16日，全省平均氣溫較常年同期偏高0.8℃，特別是8月7—14日，遼西大部、遼北東部、遼東北部及中部大部地區(qū)33℃以上高溫日數(shù)在5d以上，其中朝陽大部地區(qū)高溫日數(shù)為14～25d。

2.2 水文特征分析

2.2.1 降水量分析

省降水量年內(nèi)分配不均，省內(nèi)主要作物玉米生長關(guān)鍵期降水較常年明顯偏少，在玉米需水敏感期拔節(jié)～抽穗期缺水達(dá)到76.2%，造成玉米大量減產(chǎn)。降雨量地區(qū)分布不均，主要受旱時(shí)段6月20至8月17日，全省及各地區(qū)的平均降水量為54年（1956—2009年）來同期最少，全省平均降水量151.1mm，比多年均值少53.6%。其中，西部地區(qū)平均降水量118.3mm，比多年均值少56.1%；中北部地區(qū)平均降水量147mm，比多年均值少54.1%；東南部地區(qū)平均降水量181.1mm，比多年均值少51.9%。

2.2.2 河道徑流量分析

2009年 6—8月徑流總量為 3.57億m3，比多年均值9.48億m3少 62.3%。

2.2.3 水庫蓄水分析

8月15日，全省946座水庫干涸110座，占水庫總數(shù)的11.6%。其中，中型水庫干涸 4座，占中型水庫總數(shù)的5.4%；?。?）型水庫干涸 31座，占?。?）型水庫總數(shù)的 11%；?。?）型水庫干涸 75座，占?。?）型水庫總數(shù)的13%。

2.2.4 土壤墑情分析

2009年6至9月份降水基本較常年偏少，氣溫高，蒸發(fā)大，各地土壤墑情嚴(yán)重不足或偏少。8月2至16日，遼西北地區(qū)土壤墑情急劇下降，10～20cm耕作層平均土壤含水率不足15%，朝陽地區(qū)10～20cm耕作層平均土壤含水率不足10%。

3 干旱程度分析

3.1 以降雨量為指標(biāo)評定干旱程度

3.1.1 降水量頻率計(jì)算

分別對全省、西部、中北部及東南部地區(qū)6月20—8月17日的降水量進(jìn)行頻率計(jì)算。

按照遼寧省干旱等級劃分標(biāo)準(zhǔn)，以降水量頻率進(jìn)行干旱等級劃分的標(biāo)準(zhǔn)為：干旱 60%≤P＜85%大旱 85%≤P＜95%特大旱 P≥95%

全省6月20—8月17日降水量頻率計(jì)算結(jié)果見圖1。

圖1 遼寧省6月20—8月17日降水量頻率計(jì)算圖

經(jīng)計(jì)算表明：均值為324mm，Cs/Cv=2.5，Cv=0.28，其頻率為99%，屬于特大干旱。

按照上述方法分析，6月20—8月17日遼寧西部、中北部、東南部的降水頻率分別為98%，99%，99%。全省、中北部、東南部地區(qū)的降水為1956年以來最少的年份，西部地區(qū)的降水為1956年以來第二少的年份。全省各地降水頻率計(jì)算見表1。

表1 遼寧省各地降水量頻率計(jì)算表

按照6月20—8月17日降水頻率分析，同時(shí)參照降水量，全省各個(gè)地區(qū)定為特大干旱。

3.1.2 降水量距平計(jì)算

降水距平法是指計(jì)算期內(nèi)降水量與同期多年平均降水量的差值與多年同期平均降水量的百分比。其計(jì)算公式為：

式中：DP——計(jì)算期內(nèi)降水量距平百分比，%；P——計(jì)算期內(nèi)降水量，mm；Pˉ——計(jì)算期內(nèi)多年平均降水量，mm。

計(jì)算期內(nèi)的多年平均降水量Pˉ一般采用近30年的平均值。本次計(jì)算期為6月20—8月17日。根據(jù)國家頒布的SL424-2008《旱情等級標(biāo)準(zhǔn)》，以降水距平劃分的干旱等級見表2。

表2 降水距平百分率旱情等級劃分表

按照降水量距平的計(jì)算方法，求得2000—2009年6月20—8月17日降水距平，計(jì)算結(jié)果見表3。

表3 2000—2009年6月20—8月17日降水距平計(jì)算表

由表3可以看出，從2000—2009年，6月20—8月17日全省平均降水量、西北部、中部和東南部降水量最大負(fù)距平均為2009年。按照表2降水距平百分率旱情等級劃分標(biāo)準(zhǔn)分析，6月20—8月17日遼寧省及各分區(qū)均發(fā)生中度干旱。

3.1.3 連續(xù)無雨日數(shù)計(jì)算

計(jì)算時(shí)段為6月20—8月17日。連續(xù)無雨日及按《旱情等級標(biāo)準(zhǔn)》劃分的旱情等級見表4。

6月20—8月17日，遼寧西北部和中北部各市代表站連續(xù)無雨日統(tǒng)計(jì)見表5。

通過連續(xù)無雨日數(shù)分析表明，全省多數(shù)地區(qū)為中度干旱，局部地區(qū)定為嚴(yán)重干旱。

表4 連續(xù)無雨日及旱情等級劃分表d

表5 各市代表站連續(xù)無雨日統(tǒng)計(jì)表

3.2 以土壤相對濕度為指標(biāo)評定干旱程度

土壤相對濕度是指土壤含水量占田間持水量的比值。其計(jì)算公式為：

式中：W——土壤相對濕度，%；θ——土壤實(shí)測重量含水量；Fc——土壤田間持水量。

旱情等級劃分按《旱情等級標(biāo)準(zhǔn)》執(zhí)行，見表6。

表6 旱情等級劃分表

根據(jù)遼寧西北部和中北部地區(qū)27個(gè)墑情代表站6月下旬—8月上旬觀測的土壤墑情值，計(jì)算土壤相對濕度。根據(jù)旱情評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，以8月11日土壤墑情數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，在遼西北地區(qū)6個(gè)市的27個(gè)墑情監(jiān)測站中，有8個(gè)站發(fā)生嚴(yán)重干旱，占總數(shù)的30%，旱情尤其以朝陽、阜新為重；有5個(gè)站發(fā)生特大干旱，占總數(shù)的19%；發(fā)生嚴(yán)重干旱以上的站數(shù)為13個(gè)站，約占總數(shù)的50%，可見干旱程度比較嚴(yán)重。

3.3 以受旱面積為指標(biāo)評定干旱程度

按照《遼寧省抗旱預(yù)案》中預(yù)警指標(biāo)的劃分，全省作物受旱面積超過耕地面積65%，同時(shí)嚴(yán)重干旱面積超過耕地面積30%，為特大干旱；全省作物受旱面積超過耕地面積50%，同時(shí)嚴(yán)重干旱面積超過耕地面積20%，為嚴(yán)重干旱。

3.3.1 全省受旱面積分析

2009年8月17日受旱面積最大，全省農(nóng)作物受旱面積214.032萬hm2，其中輕旱97.60萬hm2，重旱82.78萬hm2，干枯33.63萬hm2。全省耕地面積約為408.53萬hm2，嚴(yán)重干旱面積達(dá)到耕地面積的20.3%，受旱面積約為耕地面積的52.3%。遼西北地區(qū)農(nóng)作物受旱面積144.81萬hm2，占耕地面積的73.9%，其中嚴(yán)重干旱64.73萬hm2，占耕地面積的33%。根據(jù)《遼寧省抗旱預(yù)案》中的干旱等級劃分標(biāo)準(zhǔn)，從受旱面積上看，全省屬嚴(yán)重干旱，遼西北地區(qū)屬于特大干旱。

3.3.2 按照旱情等級標(biāo)準(zhǔn)的區(qū)域農(nóng)業(yè)旱情指標(biāo)評價(jià)區(qū)域農(nóng)業(yè)旱情指數(shù)按下式計(jì)算：

式中：Ia=區(qū)域農(nóng)業(yè)旱情指數(shù)，0～4；i=農(nóng)作物旱情等級，i=1，2，3，4依次代表輕度、中度、嚴(yán)重和特大干旱；Ai——某一旱情等級農(nóng)作物受旱面積與耕地面積之比，%；Bi——不同旱情等級的權(quán)重系數(shù)，

B1=1，B2=2，B3=3，B4=4，依次代表輕度、中度、嚴(yán)重和特大干旱。經(jīng)計(jì)算，全省區(qū)域旱情指數(shù)Ia=1.3，按照旱情等級劃分標(biāo)準(zhǔn)，0.9≤Ia≤1.5為嚴(yán)重干旱。因此，按照區(qū)域旱情指數(shù)評價(jià)，全省為嚴(yán)重干旱。遼西北地區(qū)區(qū)域旱情指數(shù)Ia=1.94，按照旱情等級劃分標(biāo)準(zhǔn)，1.5≤Ia≤4為特大干旱。因此，按照區(qū)域旱情指數(shù)評價(jià)，遼西北地區(qū)為特大干旱。

4 綜合評價(jià)

上述采用了5個(gè)單項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行了干旱特征分析，綜合上述旱情評價(jià)指標(biāo)，按照旱情等級標(biāo)準(zhǔn)中的規(guī)定，取等級高者作為綜合旱情的評價(jià)結(jié)果，因此，2009年6月20—8月17日全省發(fā)生了嚴(yán)重干旱，遼西北地區(qū)發(fā)生特大干旱。干旱程度綜合分析評價(jià)見表7。

表7 干旱程度綜合分析評價(jià)表