1961-2010年朝阳地区春播期干旱指数变化特征分析.docx

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1961

2010年朝阳地区春播期干旱指数变化特征分析

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王晓霞冯淑霞

摘要利用朝阳地区1961—2010年50年4—5月降水、气温资料，计算春播期干旱指数，划分干旱标准，并分析了干旱指数时空分布特征和变化规律。结果表明：“十年九旱”是朝阳地区显著气候特征，叶柏寿、凌源和建平发生干旱的概率为100%，喀左为98%，朝阳、北票为96%，羊山为93.5%；重旱空间分布特点为自北部地区向南部、东部递减，特旱自西南部向东部、北部递减；建平重旱概率最大，羊山无旱象概率最大；20世纪60—70年代朝阳、叶柏寿、凌源、喀左干旱程度呈加剧趋势，凌源站表现最明显，北票和建平呈略减小趋势；90年代干旱程度相对减弱。加强干旱灾害监测、人工增雨对防御干旱灾害是一项有力措施，大力开发利用空中云水资源具有重要现实意义。

关键词春播期；干旱指数；变化特征；辽宁朝阳；1961—2010年

P429A1007-5739（2015）01-0257-02

气候是发展农业最重要的环境条件之一。干旱是一种气候现象，指某地某段时间内降水量与平均状况相比显著偏少；如果这种偏少使按常规年景安排的活动受到缺水影响，则称发生干旱。对于农业来说，农业干旱是指农作物在长期少雨或无雨情况下，蒸发强烈，土壤水分亏缺，致使植物体内水分平衡受到破坏，影响正常生理活动的灾害[1]。农业面临着全球变暖和极端天气气候频繁出现的现实，如何适应气候环境变化是农业可持续发展的重要课题。

朝阳市处于半湿润向半干旱过渡的辽西易旱地区，素有“十年九旱”之称。整体地貌以丘陵山地为主，地形复杂多样，形成了极为丰富的局地气候。朝阳地区为雨养农业区，春季正值冬小麦返青、起身、拔节、抽穗和玉米等大秋作物播种、出苗的关键时期，一旦出现干旱，将严重影响农业生产，造成减产。春旱是影响粮食产量丰歉的重要因素之一，因此分析朝阳地区春播期干旱变化规律和特征，为干旱分析研究及其治理提供科学依据。

1资料与方法

1.1资料来源

选取朝阳日常业务中应用的7个站点作为代表站，分别为朝阳、叶柏寿、凌源、喀左、北票、建平、羊山。这些站点分布比较均匀，具有一定的代表性。应用这7个站1961—2010年50年4—5月的降水、气温资料（羊山站1965—2010年共46年）分析春播期干旱变化的气候特征，对应春播时段为4月1日至5月31日，4—5月的总降水量为春播期雨量，4—5月的平均气温为春播期气温。气候均值时段选取1971—2000年30年。上述资料由朝阳市气象局资料室提供。

1.2研究方法

在近50年中出现过2次连续性严重的旱灾（1980—1983年，2001—2004年），致使作物减产，甚至绝收。朝阳地区各个季节干旱均有发生，而春季干旱最为严重，占年景干旱的60%以上[2]。朝阳地区春播期（4月1日至5月31日）的干旱不仅与降水量有关，而且与气温、风速、蒸发、土壤湿度等有密切关系，但为了便于计算和应用，首先利用该时段的总降水量、平均气温计算干旱指数：

Di，j=（Ti，j/Tj）/（Ri，j/Rj）（1）

式（1）中，Ti，j为第j站第i年春播期平均气温，Ri，j为第j站第i年的春播期总降水量，Tj、Rj分别为该站相同时段气温和降水量的多年平均值，i=1，2，…，n为样本个数，j=1，2，…，m为站点数[3]。

干旱等级划分为4级，即轻度干旱（轻旱）、中度干旱（中旱）、严重干旱（重旱）、特大干旱（特旱）。当Di，j0.5时无旱象；当0.5≤Di，j1.0时有轻旱；1.0≤Di，j1.5时有中旱；1.5≤Di，j2.0时有重旱；Di，j≥2.0时有特旱。这里的干旱指数考虑了降水和气温的影响，比仅用降水量考虑干旱有所改进。降水、气温资料容易获得，此方法有较好的实用价值。

2结果与分析

2.1春播期干旱指数的空间分布特征

由表1可知，当D0.5无旱象时，朝阳地区7个站中，朝阳地区东南部羊山站概率最大，为6.5%；其次是朝阳和北票站，为4.0%，喀左为2.0%；西北部的叶柏寿和建平为0。当0.5≤D1.0有轻旱时，西南部的凌源站概率最大，为44%，叶柏寿、北票和喀左为40%～42%，朝阳和羊山为34.0%～34.8%，建平最小，为30%；当1.0≤D1.5有中旱时，羊山站概率最大，为39.1%，其次是朝阳和建平站，为34.0%，其余4个站为26%～28%；当1.5≤D2.0有重旱时，北部地区的建平概率最大，为28%，其次是叶柏寿，为14%，再次是北票和喀左，为12%，朝阳、凌源为10%，羊山站最小，为6.5%。说明发生重旱的空间分布特点是自北部地区向南部、东部递减。当D≥2.0有特旱时，朝阳地区西南部的凌源站概率最大，为20%，其次是朝阳、叶柏寿、喀左和北票，概率为18%，羊山为13%，最小是北部地区