基于同化数据的标准化土壤湿度指数监测农业干旱的适宜性研究

• 作者: 刘雷震 周洪奎 李小涵 杨建华 武建军 韩忻忆
• 来源期刊: 生态学报
• 关键词: 农业干旱 标准化土壤湿度指数 适宜性 黄淮海平原
• 年，卷（期）: 2019,（6）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 2191-2202
• 页数: 12页
• 语种: 中文
• DOI: 10.5846/stxb201801190153

摘要

农业干旱是导致作物减产的主要灾害之一,及时、准确地监测农业干旱状况有助于制定区域减灾策略,降低灾害损失.标准化土壤湿度指数(SSMI)是基于历史土壤湿度时间序列构建的一种农业干旱指数,目前分析该指数监测农业干旱的适宜性研究十分缺乏.本文以黄淮海平原为研究区,利用数据同化的根区土壤湿度数据构建SSMI,并通过与标准化降水蒸散指数(SPEI)、农业干旱灾害记录数据的对比以及与冬小麦产量的关系分析,综合评价SSMI监测农业干旱的适宜性.结果表明,SSMI与SPEI具有良好的一致性,二者之间具有极显著相关关系(P＜0.001);利用SSMI识别的农业干旱与农气站点干旱灾害记录是基本一致的,SSMI能够有效反映干旱发生、发展直至减轻的演变过程;冬小麦生长季SSMI与减产率显著相关,利用SSMI识别的农业干旱发生区域与基于统计数据计算的减产区域基本相符,SSMI能够对农业干旱引起的冬小麦减产起到一定的指示作用.综上所述,基于同化数据构建的SSMI能够反映黄淮海平原的农业干旱状况,利用SSMI监测区域农业干旱状况是适宜的.研究可为基于土壤湿度的农业干旱监测业务化运行提供依据,为黄淮海平原的抗旱减灾提供科学参考.