重庆区域旱涝指标和其变化特征分析.PDF

维普资讯 第 26卷 第 6期 气 象 科 学 Vo1．26，No．6 2006年 12月 SCIENTIA M ETEOROLOGICA SINICA Dec．，2006 重庆 区域旱涝指标及其变化特征分析 李永华 毛文书 高阳华 韩逢庆 李家启 (1重庆市气象科学研究所，重庆 401147)(2四川省绵阳市气象局，绵阳621000) 摘 要 利用重庆市 34站月平均气温及降水量资料，定义了区域旱涝指数，采用小波等方法 分析 了重庆近 40余年年及四季旱涝的变化特征 。结果表 明，文 中所采用 的区域旱涝指数考虑较 为全面，能较好地刻画重庆区域年及各季 的旱涝变化特征 ；重庆旱涝变化有 明显的阶段性，不 同尺 度周期信号在时一频域 中的分布具有较强的局部特征 。 关键词 区域旱涝指标 小波 变化特征 分类号 P467 文献标识码 A 引 言 重庆属于气候脆弱区，灾害发生频繁，而干旱和洪涝是主要的气象灾害，出现的频率高 ，造成的损失大 ， 客观评估和准确预测旱涝，为政府部门提供防灾减灾的科学决策依据具有重要的意义 。然而 ，旱涝又是一个 相对复杂的概念，目前定义的旱涝标准较多：章明亮等[1研究了国内常用的旱涝指标 ，并对其进行 了分类研 究，指出了各类标准 的适用性 ；鞠笑生等[2q 在对比研究了确定单站旱涝的3种指标后认为 ，利用降水量计 算的 z指数作为划分旱涝级别 的标准较优 ，根据各级别的站数并适 当考虑了重旱重涝在区域旱涝 中的影响 定义了区域旱涝指标，并利用该指标对我国华北和长江流域地 区的旱涝进行 了分析 ；张存杰等Ⅲ根据旱涝实 际分布概率对 z指数界限值进行了修正 ，采用与前者基本相同的定义方法定义了区域旱涝指数，研究了我 国西北地区的旱涝变化 ；邵晓梅等[5]认为z指标算法应用于单站旱涝情况是可行的，但将各站指标值的平均 值作为区域旱涝指标时会出现问题 ，即如果某站降水量值小时，用 z指标算法评估得到的旱涝结果就会 出 现旱情偏轻洪涝偏重的情况 ，为消除这一影响，在 z指标计算中设定一常数值为统一的标准差，对指标进行 了调整 ，利用这一指标对河北省旱涝的时空分布特征进行了研究；魏凤英嘲指出干旱标准不仅与降水量有 关 ，还应与蒸发量有关 ，以此定义了华北干旱强度指标并进行 了分析 ；谭桂容等Ⅲ依据旱涝等级概率提出了 区域旱涝指标，在对华北旱涝的实际分析 中比较发现该方法较客观。以上对旱涝指标特别是 区域旱涝指标 的定义均不尽相同，有待于在实际应用中甄别运用 。 重庆地域虽小，但 由于地形复杂等因素影响 ，各地的旱涝程度均可能不同，很多年份旱涝交替发生 ，政府 部 门往往比较关心整个区域 的总体旱涝情况 ，比如整个 区域洪涝、干旱程度如何?是旱重于涝还是涝重于 旱?该时段旱涝在历史上的地位如何等等，因此，研究一种客观定量的区域旱涝指标是非常有必要的。本文 综合利用以上的旱涝指标研究成果 ，提出适合重庆本地的区域旱涝指标 ，并分析研究旱涝的变化特征 。 1 重庆区域旱涝指标定义方法 如前所述 ，Z指标算法对于计算单站旱涝是 比较合理 的，而影响旱涝程度的因素比较复杂，因此定义旱 涝指标需要考虑较多的因素，旱涝灾害的直接原因是大气环流异常而导致降雨量过多或过少造成的，降雨量 是重要的旱涝程度度量指标 ，然而旱涝实际上是指某地水分的缺余 ，其不仅与降雨量有关 ，还应与蒸发量有 关 ，特别是在定义干旱指数时，更是如此 。因此 ，在定义单站旱涝指数时，采用降水量与蒸发量之差作为计算 收稿 日期 ：2005—08—15；修改稿 日期 ：2005—12-08 基金项 目：本文 由重庆市科技合作项 目”重庆市冷暖旱涝灾害变化及其影响研究”(编号：2004—877O)和重庆市科技攻关项 目t·重庆市气象 灾害变化及灾害性天气精细化预报研 究”(编号 ；2004—8257)~N资助 第一作者简介：李永华(1972一)，男(汉)，重庆 ，硕士 ，高工，现在重庆市气象科学研究所 ，主要从事气候研究． E-mail：l