基于SPEI指数的河北省多尺度旱涝特征分析
2021-07-22曹永强宁月李玲慧路洁张若凝
曹永强,宁月,李玲慧,路洁,张若凝
(辽宁师范大学 地理科学学院,辽宁 大连 116029)
21世纪以来,全球气候变暖,我国气候增温率超过世界气候增温率的平均水平[1],气象灾害成为最复杂、破坏最严重、影响最深远的自然灾害,其中最常见的莫过于洪涝和干旱。频繁发生的旱涝灾害威胁着人民的生命财产安全,困扰着我国农业生产,影响着我国的经济发展。鉴于此,开展旱涝灾害演变及其时空分布特征的研究,可以对将要发生的旱涝灾害进行预测和预警,以便提前预防旱涝灾害,达到降低旱涝灾害影响及损失的目的。
为监测旱涝灾害和对其影响程度进行量化评估,有专家学者提出了许多干旱指数[2]。有些干旱指数仅基于单一降水要素,常见的如标准化降水指数(Standardized Precipitation Index,SPI)[3];有些综合指数如帕默尔指数(Palmer Drought Severity Index,PDSI),不仅考虑降水要素,还考虑了其他气象要素的影响[4]。由于SPI仅考虑降水带来的影响而忽略了气温和潜在蒸散发等其他重要因素的影响[4],使得很多地区SPI代表性不佳,无法根据SPI值大小进行合理决策;而用PDSI分析旱涝情况时对研究区的下垫面条件要求过高,无法准确计算冬天和高海拔地区的旱涝情况,且该参数对于变化的干旱情况反应迟钝,加上土壤湿度数据难以获得,使PDSI在区域干湿变化研究中的应用受到了限制[5-6]。VICENTE-SERRANO Sprgic M等综合考虑了这两种指数分析干旱的优势与不足,提出了一新的干旱指数——标准化降水蒸散指数(Standardized Precipitation Evapotranspiration Index,SPEI)[7],该指数兼顾SPI与PDSI的优点,对蒸发量变化反应敏感,且可用于多种时间尺度的干旱分析,在干旱评估研究中具有独特的优势。……
