基于SPEI指数的黄土高原夏季干旱时空特征分析

• 作者: 康喜 张岳军 张永瑞 靳泽辉
• 来源期刊: 生态环境学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: SPEI 黄土高原 夏季 干旱
• 年，卷（期）: 2019,（7）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 1322-1331
• 页数: 10页
• 分类号: P462.6|X16
• 字数: 7832字
• 语种: 中文
• DOI: 10.16258/j.cnki.1674-5906.2019.07.005

摘要

黄土高原作为气候变化敏感区和生态脆弱区,干旱对本区的生态环境和经济发展产生了影响深远,分析本区干旱变化规律对保障农业生产安全,维护生态系统的健康具有重要的意义.本文基于1958-2015年夏季降水和气温格点数据,以及热带海洋温度气候指数,运用标准化降水蒸散指数(SPEI)、经验正交函数分解(EOF)、小波分析、交叉小波分析等方法,分析了黄土高原夏季干旱的时空分布类型、周期变化特征,并且讨论了SEPI与热带海温的协同关系.结果表明高原夏季SPEI的EOF第一模态表现为整体一致型变化,方差贡献为32.6％,第二模态主要表现为高原东南-西北反向变化的特征,其方差贡献为16.9％,前两个模态的总方差贡献可达到49.5％.第一模态时间序列(PC1)主要表现为2-4 a周期变化,是黄土高原夏季SPEI的主周期;第二模态时间序列(PC2)存在两个周期,即2-3 a和8-10 a;根据交叉小波分析,这两个模态受外强迫因子的调制作用上可能存在较大的差别.黄土高原SPEI平均水平在各个时段表现出了很大的差异性,其中1978-1992年和1993-2005年两段时期干旱的分布区域有明显扩大的趋势;2006-2015年极端干旱在甘肃东部表现特别明显,在这段时期黄土高原旱涝分布的差异性较为突出.黄土高原夏季中度、重度、特旱等级的发生的频率主要在内蒙古和宁夏,此外在平原河谷地带,诸如渭河平原和太原盆地的SEPI明显低于周边地区,干旱发生的频率也显著高原周边,形成了高原上的干谷.综上所述,基于SPEI对黄土高原地区干旱进行了多尺度的时空分解,刻画了干旱的基本特征,并初步讨论了干旱的成因,研究结果可为本区干旱预警及生态保护和修复提供科学依据.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	康喜		3	3	1.0	1.0
2	张永瑞		4	3	1.0	1.0
3	张岳军		10	90	5.0	9.0