湖北省氣象干旱發生規律及其指標適用性研究

摘要：為了監測評估湖北省干旱情況，計算了近40年降水距平百分率、標準化降水指數、綜合氣象干旱指數、Palmer干旱指數，比較了各種干旱指數在湖北省的適用性，并分析了湖北省干旱時空分布規律。發現大部分地區在20世紀80年代后干旱發生頻率明顯上升，且干旱頻率上升較快區域正好是以“旱包子”著稱的鄂北崗地，在未來氣候背景下，將呈現“旱包子”更旱的趨勢。因此，隨著全球氣候變暖形勢日益嚴峻，應加強對湖北省氣象干旱的監測、預報以及防范。

關鍵詞：氣象干旱；適用性；時空分布規律；湖北省

中圖分類號：P468.0+24；S423 文獻標識碼：A 文章編號：0439-8114（2014）04-0788-07

Meteorological Drought Occurring Patterns and Its Applicability of Drought Indexes in Hubei Province

HUANG Yong-xue1，2，LIU An-guo1，YANG Wen-gang2，HU You-lin2，GAN Chang-lin2

（1.College of Plant Science Technology， Huazhong Agricultural University， Wuhan 430070，China；

2. Wuhan National Agrometeorological Station， Wuhan 430040，China）

Abstract： In order to monitor the drought conditions in Hubei province， four kinds of drought indexes-precipitation anomaly percentage， standard precipitation index， composite index and palmer drought severity index in nearly 40 years were measured， and the applicability of these drought indexes to Hubei Province was compared. Drought spatial and temporal distribution were analyzed. Results showed that the frequency of drought occurrence had apparently increased since 1980 in most areas in Hubei province. The fast increasing area was Ebei area， where drought disaster occurred frequently with a vivid name“drought stuff-steam bun”. It is indicated that “drought stuff-steam bun” tendency would appear early in the future climate background. Therefore， with the growing of global warming， the monitoring， forecasting and precaution on meteorological drought in Hubei province should be enhanced.

Key words： meteorological drought； applicability； spatial and temporal distribution； Hubei province

湖北省雨量豐沛，洪澇災害發生頻繁，素有“千湖之省”之稱，境內有長江、漢江及眾多中小河流。但由于雨量在地域、時空、年際上分布不均，就總體情況而言，湖北省不僅缺水，而且較為突出，是旱災多發省份之一[1]，給湖北省經濟造成了嚴重損失。近年來，湖北省嚴重干旱頻繁發生，不僅使境內水資源的供需矛盾加劇，而且還給生態環境帶來了一系列的沖擊。

湖北省在干旱監測、預警和評估方面做了大量的探索性研究，但由于方法參數太多或參數獲取困難以及各種指標適用性不同等原因，干旱監測與預報始終是一個技術難點。目前，湖北省在干旱監測、預警、評估業務系統中采用的干旱指標有綜合干旱指數、土壤相對濕度、K指數、降水距平百分率、Z指數、標準化降水指數等。采用的遙感監測方法有植被供水指數方法、熱慣量方法和云參數方法等3種。雖然采用的干旱指標較多，但由于沒有較完整的災情資料，難以系統地比較分析各指標在湖北省的適用情況，對于哪些指標更適合湖北省實際情況仍沒有定論，在實際監測過程中，各指標監測效果都不能很好地反映實際旱情。因此，本研究主要是在現行各種干旱指標進行適用性比較的基礎上分析湖北省干旱在時間和空間上的分布規律，以期為科學抗旱救災提供決策依據，對湖北省農業生產具有重要的意義。

1 材料與方法

1.1 氣象材料

本研究計算了湖北省近40年來的Palmer指數、降水距平百分率、標準化降水指數、綜合干旱指數序列，選取武漢站干旱指數為例進行對比分析，找出各指數統計結果的差異，以便在干旱實時監測評價業務應用中有一個更科學的依據。

湖北省Palmer旱度模式選取湖北省氣象觀測資料比較完整的63個站點，選取氣象資料時間從1964年10月至2004年5月，計算出了476個月各站點Palmer指數序列，分析湖北省干旱特征，以便為湖北省干旱的監測、預報及防范提供科學依據。

3.2 討論

本研究對各干旱指標進行了比較，也分析了湖北省干旱發生分布規律，由于各種條件的限制，本研究尚有一些不足之處，有待進一步深入研究，后續研究還需要解決以下問題。

1）氣象國家標準所規定的幾種指標在比較過程中沒有較完整、詳盡、量化的干旱災情資料，難以系統地比較分析各指標在湖北省的使用情況，只能以記載歷史災情的描述性文字來作為參考。

2）所采用的各種干旱指標反映的均為氣象干旱，而農業干旱對農業生產的危害更大，與廣大農業生產者的利益關系密切，研究意義重大?？梢赃x取主要的糧食作物和一些地方特色經濟作物進行農業干旱的研究工作。

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