基于SPI的旱涝气候演变及对洪湖水位的影响分析

doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2020.10.007

湖北农业科学 ›› 2020, Vol. 59 ›› Issue (10): 32-37.doi: 10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2020.10.007

基于SPI的旱涝气候演变及对洪湖水位的影响分析

邓艳君¹, 周守华¹, 杨超², 夏智宏¹, 刘凯文¹

1.湖北省荆州市气象局,湖北荆州 434020;
2.中国科学院测量与地球物理研究所,武汉 430077

收稿日期:2019-09-16 出版日期:2020-05-25 发布日期:2020-08-03
通讯作者: 周守华(1961-),男,湖北荆州人,高级工程师,主要从事农业气象研究。
作者简介:邓艳君(1988-),女,湖北荆州人,工程师,硕士,主要从事3S技术与气象应用研究,(电话)13697300790(电子信箱)570517642@qq.com。
基金资助:
湖北省气象局科技课题(2019J07)

Analysis of drought and flood change based on standard precipitation index(SPI) and its impact on lake water level of Honghu lake

DENG Yan-jun¹, ZHOU Shou-hua¹, YANG Chao², XIA Zhi-hong¹, LIU Kai-wen¹

1. Jingzhou Meteorological Service,Jingzhou 434020,Hubei,China;
2. Institutes of Geodesy and Geophysics,Chinese Academy of Sciences,Wuhan 430077,China

Received:2019-09-16 Online:2020-05-25 Published:2020-08-03

摘要/Abstract

摘要： 利用洪湖市气象站逐月降水数据和洪湖水位站水位资料,计算不同时间尺度标准化降水指数(SPI)及其干旱等级,分析洪湖市旱涝气候演变及不同时间尺度旱涝气候事件演变特征,探讨降水量、不同时间尺度SPI与洪湖水位的相关性。结果表明,洪湖市近62年来干旱年和洪涝年频次和等级均相差较小,不同季节旱涝变化及等级频次分布存在一定差异,洪湖市呈湿润化演变趋势,SPI以0.086/10年的速率弱增长,春、秋季SPI呈下降趋势,干旱略加剧,夏、冬季SPI呈增长趋势,洪涝加剧;洪湖水位与降水变化趋势一致,但时间上有所滞后,洪湖水位与SPI具有较好的相关性,相关程度因SPI的时间尺度存在一定差异,其中SPI₃与水位相关性最好,利用3个月时间尺度的SPI₃来监测洪湖水位变化,两者具有很好的一致性,可以采用SPI₃指数监测洪湖水位。

关键词: 旱涝, SPI, 洪湖, 水位

Abstract: Based on the monthly precipitation data from Honghu meteorological station and water level data from Honghu lake, variables time-scale standard precipitation index(SPI) was calculated. Using SPI, the changes of drought-flood and the temporal characteristics of drought-flood events were analyzed in Honghu lake. The correlation among precipitation, various time-scale SPI and water lever were investigated. The results showed that the frequency and grade of the drought and flood events in Honghu lake in the past 62 years were approximate on the annual scale, little difference on seasonal scale. There was a wetting trend in Honghu, and annual SPI decreased with an average rate of 0.086/10a. SPI declined in spring and autumn, and slightly intensified in drought; SPI increased in summer and winter, and increased in flood and waterlogging. The variability between the water level and the precipitation data was consistent, but the water level later than the precipitation data three months. Variables time-scale SPIand water level were significant correlation. The 3 month scale SPI₃ was most closely correlated with water level of Honghu lake. The 3 month scale SPI₃ agrees well with the variability of the water level. SPI₃ can be used to monitor the water level of Honghu lake.

Key words: drought and flood, standard precipitation index(SPI), Honghu lake, water level

中图分类号:

邓艳君, 周守华, 杨超, 夏智宏, 刘凯文. 基于SPI的旱涝气候演变及对洪湖水位的影响分析[J]. 湖北农业科学, 2020, 59(10): 32-37.

DENG Yan-jun, ZHOU Shou-hua, YANG Chao, XIA Zhi-hong, LIU Kai-wen. Analysis of drought and flood change based on standard precipitation index(SPI) and its impact on lake water level of Honghu lake[J]. HUBEI AGRICULTURAL SCIENCES, 2020, 59(10): 32-37.

参考文献

[1] 王慧亮,王学雷,厉恩华.气候变化对洪湖湿地的影响[J].长江流域资源与环境,2010,19(6):653-658.
[2] 吴秀芹,龙花楼,高吉喜,等.江汉平原湿地功能下降与洪涝灾害关系分析[J].生态环境,2005(6):884-889.
[3] IPCC. Special report on global warming of 1.5℃[M]. UK:Cambridge university press,2018.
[4] IPCC. Climate Change2014: Impacts,adaptation, and vulnerability [M/OL].Cambridge:Cambridge university press,2014.[2014-09-03].
[5] 蔡文香. 中国极端气候事件的趋势特征与极值分布[D].北京:对外经济贸易大学,2016.
[6] 柏会子,肖登攀,刘剑锋,等.1965―2014年华北地区极端气候事件与农业气象灾害时空格局研究[J].地理与地理信息科学,2018,34(5):99-105.
[7] 刘胜利. 气候变化对我国双季稻区水稻生产的影响与技术适应研究[D].北京:中国农业大学,2018.
[8] 白美兰,郝润全,高建峰,等.内蒙古地区极端气候事件分布特征及对农业影响评估[J].干旱地区农业研究,2009,27(2):21-27.
[9] 付伟. 安徽省极端气候事件对农业经济的影响分析[D].安徽芜湖:安徽师范大学,2013.
[10] 王明田. 气候变化背景下四川农业季节性干旱的发展趋势及应对措施[D].成都:四川农业大学,2012.
[11] 冯相昭,邹骥,马珊,等.极端气候事件对中国农村经济影响的评价[J].农业技术经济,2007(2):19-25.
[12] 胡毅鸿,李景保.1951—2015年洞庭湖区旱涝演变及典型年份旱涝急转特征分析[J].农业工程学报,2017,33(7):107-115.
[13] 刘敏,秦鹏程,刘可群,等.洪湖水位对不同时间尺度SPEI/SPI干旱指数的响应研究[J].气象,2013,39(9):1163-1170.
[14] 程玉菲,程文举,胡想全,等.疏勒河流域极端水文事件对极端气候的响应[J].高原气象,2019,38(3):583-592.
[15] 黄菊梅,徐志伟,蔡海朝,等.基于标准化降水指数的洞庭湖区干旱特征[A].S5全球典型干旱半干旱地区气候变化及其影响[C].中国气象学会,2012.8.
[16] 张苗苗. 基于SPI的近51a晋北地区旱涝变化及干旱事件时空特征研究[J].干旱区资源与环境,2018,32(3):138-144.
[17] 刘佳旭,李九一,李丽娟,等.基于降水数据的云南省近61年旱涝特性研究[J].热带气象学报,2018,34(1):68-77.
[18] 杨国庆,王佳真,孙萌萌.基于标准化降水指数的沧州干旱时空特征[J].干旱气象,2019,37(2):218-225,242.
[19] 李虹雨,马龙,刘廷玺,等.基于标准化降水指数的内蒙古地区干旱时空变化特征[J].水文,2018,38(5):47-51,90.
[20] 车少静,李春强.基于标准化降水指数的石家庄干旱时空特征[J].气象科技,2010,38(1):66-70.
[21] GB/T 20481―2017,气象干旱等级[S].
[22] 王学雷,宁龙梅,肖锐.洪湖湿地恢复中的生态水位控制与江湖联系研究[J].湿地科学,2008,6(2):316-320.
[23] 金卫斌,胡秉民.湖北四湖流域景观结构变化对汛期湖泊水位影响的模拟分析[J].生态学报,2003,23(4):642-648.
[24] 郑绍伟,慕长龙,陈祖铭,等.长江上游森林影响流域水文过程模拟分析[J].生态学报,2010,30(11):3046-3056.
[25] 刘可群,梁益同,周金莲,等.人类活动与气候变化对洪湖春旱的影响[J].生态学报,2014,34(5):1302-1310.

基于SPI的旱涝气候演变及对洪湖水位的影响分析

Analysis of drought and flood change based on standard precipitation index(SPI) and its impact on lake water level of Honghu lake

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[1]	郑方, 马力文, 赵慧. 宁夏灌区压减水稻面积对水环境的影响[J]. 湖北农业科学, 2021, 60(19): 25-29.
[2]	郑雄伟, 王珊, 洪波, 孙为国, 张元培, 罗军强, 徐景银, 吴颖, 郑国权, 胡青. 洪湖市土地质量地球化学评估[J]. 湖北农业科学, 2020, 59(12): 56-60.
[3]	杨磊, 霍艾迪, 管文轲, 易秀, 杜伟宏. 塔里木河中下游地下水动态在线监测系统的设计与应用[J]. 湖北农业科学, 2020, 59(12): 167-170.
[4]	张晟璐, 王晓帆, 卫威风, 管笑啸, 邵果园. 四种多肉植物水培与综合养护管理[J]. 湖北农业科学, 2018, 57(20): 101-105.