基于SPEI的黄河流域干旱时空格局研究

被引:40
作者
王飞 [1 ]
王宗敏 [1 ]
杨海波 [1 ]
赵勇 [2 ]
机构
[1] 郑州大学水利与环境学院
[2] 中国水利水电科学研究院流域水循环模拟与调控国家重点实验室
基金
国家重点研发计划;
关键词
黄河流域; 干旱; 标准化降水蒸散指数SPEI; 极点对称模态分解ESMD; B-G分割算法;
D O I
暂无
中图分类号
P426.616 [降水引起的灾害];
学科分类号
0706 ; 070601 ;
摘要
干旱是对人类社会影响最为严重的自然灾害之一,在中国干旱灾害频发,严重威胁着人们的生存环境.黄河流域是中国各大流域中受干旱影响最严重的区域,所以对黄河流域旱情进行监测尤为重要.文章基于1961~2015年黄河流域124个站点的月值气象数据,以标准化降水蒸散指数SPEI作为干旱指标,应用极点对称模态分解ESMD方法对SPEI序列进行时频周期与趋势分解,运用B-G分割算法进行阶段划分,从干旱年际变化、季节变化、干旱频率和干旱强度等方面对黄河流域及其8个水资源分区的干旱时空格局进行研究.结果表明:(1)近55年来黄河流域的干旱呈显著增加趋势, SPEI倾向率为-0.148 (10a)-1,其中兰州至河口镇地区干旱化趋势最为明显(-0.214 (10a)-1);(2)黄河流域干旱具有准2.9年、准5年、准10.2年和准18.3年的周期特征,且可划分为3个阶段(1961~1996年、1997~2002年和2003~2015年),对应SPEI均值分别为0.20、-0.71和-0.21;(3)干旱频率从大到小依次为夏季>春季>秋季>冬季,均值分别为71.0%、47.2%、10.2%和6.9%;(4)干旱强度从大到小依次为夏季>春季>冬季>秋季,均值分别为0.93、0.40、0.05和0.04.
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