10、对综合气象干旱指数CI的修正及在西南地区的适用性研究（赵海燕）.ppt

对综合气象干旱指数CI的修正及在西南地区的适用性研究 赵海燕 2010.09.28 1、研究进展 2、资料与方法 3、结果分析 4、讨论与结论 1、研究进展 由于干旱形成的复杂性与干旱影响的广泛性和深远性，干旱日益成为各学科的研究热点。为了更好的研究干旱，各国学者提出了专门解决干旱问题的指数。 SPI: 优点：适用于月以上尺度相对当地气候状况的干旱监测与评估,能较好地反映干旱强度和持续时间,而且具有多时间尺度应用的特性,因而得到广泛应用 ; 不足：SPI仅是的降水一种概率，没有考虑蒸散对干旱的作用。 Palmer: 优点：表征在一段时间内, 该地区实际水分供应持续少于当地气候适宜水分供应的水分亏缺。其基本原理是土壤水分平衡原理。帕默尔干旱指数同时考虑了降水和蒸散对干旱的影响 。 不足：①简化的水分传输导致与实际干旱发生偏差，②需要土壤资料较多，大多数台站缺乏这样的数据，因此很难实时业务应用。 综合气象干旱指数CI的计算方法 、 分别为近30和近90天标准化降水指数SPI值； 近30天相对湿润度指数，由下式得； CI： 优点： 不仅考虑了降水和蒸散对当前干旱的累积效应，且所需资料为常规气象观测数据，易于获得 ； 国家气候中心和各省气候中心等单位的干旱监测、影响评估及其预警系统和服务中采用了综合干旱气象指数CI，取得较好的效果 2006年作为国家标准推广使用。 不足： 30天和90天内的日降水量对干旱的发展贡献是等权重的，所以在实际逐日干旱监测过程中，会出现不稳定现象。 2、资料与方法 2.1资料 逐日气温/降水： 1961年1月1日—2010年5月10日 逐旬10cm/20cm土壤湿度： 1993年1月—2010年5月上旬 2.2方法—修订CI示意图 第一步：WAP算法： 第二步：改进的SPI——SPIW 假定逐日WAP为随机变量，计算其分布的概率密度函数的参数； 计算历史上同期WAP当前WAP的累积概率； 对分布概率进行正态标准化处理。 第三步 CWI ——标准化后的WAP，由表2可知，65天之前的降水对当前的旱涝作用非常微小，所以本文对近65天WAP进行标准化； ——近30天相对湿润度指数； b2——为了与CI更好的比较，b取0.8，与CI的b值相同； a2——因为代替了原有的，，所以a取，的系数和，即0.8。 3、结果分析 3.1 干旱频次分布 3.2 年干旱强度变化 3.3 干旱发展过程中的跳跃点 3.4 与土壤湿度的相关性 修订后仍然存在跳跃点的原因——相对湿润度(M)日变化存在突变 统计云南陆良CWI的39个跳跃点，发现同期M的变化幅度都达到或者超过1个干旱等级，而同期SPIW的变化都非常平缓。因此，CWI存在跳跃点的原因由M引起。 4、结论与讨论 4.1 结论： 不同旱涝强度和不同月份的干旱频次分布方面，CWI与CI反映的特征基本一致； 干旱强度历年变化，CWI与CI反映的特点也基本一致； CWI减少了干旱发展中的不稳定现象； CWI与土壤湿度的相关性较CI有所提高，表明修订后的CWI更加符合土壤湿度的变化。 参考文献 McKee, T. B., N. J. Doesken, and J. Kleist, 1993: The relationship of drought frequency and duration to time scales. Preprints, Eighth Conf. on Applied Climatology, Anaheim, CA, Amer. Meteor. Soc., 179–184. ——, ——, and ——, 1995: Drought monitoring with multiple time scales. Preprints, Ninth Conf. on Applied Climatology, Dallas, TX, Amer. Meteor. Soc., 233–236. Palmer, W. C., 1965: Meteorological drought. U.S.Weather Bureau Research Paper 45, 58 pp. [Available from NOAA Library and Information Services Division, Washington, DC 20852.] 安顺清，邢久星. 修正的帕默尔干旱指数及其应用. 气象, 1985 ,11 (12) :17 —19. 刘巍巍，安顺清，刘庚山，郭安红.帕默尔旱度模式的进一步修正.应用气象学报，2004，15（2）：207-215 邹旭凯，张强，王有民，高歌. 干