北疆近52年气象干旱时空演变特征

摘要

本文利用北疆38个气象站的逐日实测气象资料和涛动指数数据，在结合历史资料对比分析六种干旱指数在北疆适用性的基础上，运用综合气象干旱指数，并结合气象学统计分析方法，探究了1961～2012年北疆干旱的时间和空间演变特征及其与气象因子和涛动指数的关系。主要结果如下:
　　(1)六种干旱指数（相对湿润指数、Palme干旱指数，干旱侦测指数、标准化降水指数、标准化降水蒸散指数和综合气象干旱指数）中，综合气象干旱指数有较强的干旱识别能力、较低的干旱识别报错率、与历史资料有较好的吻合度且对降水变化较为敏感。因此，综合气象干旱指数能较好的反映北疆的干旱时空演变特征。
　　(2)过去52年，年和四季的干旱覆盖范围、干旱频次都呈减少趋势，干旱强度呈减弱趋势。干旱覆盖范围、干旱频次和干旱强度有明显的多时间尺度变化特征:多时间尺度的周期变化特征（年际变化和年代变化）和突变特征（主要在1980s和1990s初发生突变）。四季中，夏旱最严重，其次是秋季和春季，冬旱最轻，其中冬旱减轻最明显。
　　空间变化上，北疆的西北地区旱情较轻，东南地区旱情严重;气候变化下，北疆大部分地区旱情逐渐减轻，其中中南部地区（乌昌地区和石河子地区）减轻趋势最明显;但是，极端干旱（特旱）仍有发生。
　　(3)过去52年，北疆气温和降水量呈增加趋势，潜在蒸散量呈减少趋势，气象因子的“加湿”作用引起北疆干旱减轻。北极涛动指数和南方涛动指数与北疆干旱演变存在明显的年代际尺度的负相位，北大西洋涛动指数和太平洋/北美涛动指数与北疆干旱演变的关系则相反。
　　总之，本研究表明近52年来北疆干旱有所缓解，尤其是1980s以后，干旱缓解更为明显，这是由于气候变化下气象因子的“加湿”的结果。但是，极端干旱仍频发，需加强干旱应对。本研究探究了干旱时空演变特征及其与气象因子和涛动指数的关系，可丰富新疆干旱研究，并为旱灾防御提供科学依据。

目录

声明

论文说明

摘要

第一章 绪论

1．1 研究目的和意义

1．2 研究进展

1．3 研究内容

1．4 技术路线

第二章 研究区概况与研究方法

2．1 研究区概况

2．2 数据与来源

2．3 数据统计与分析方法

2．4 干旱过程的确定和评价

第三章 干旱指标在北疆地区的适用性研究

3．1 典型干旱区干旱指标的适用性分析

3．2 典型干旱年份干旱指标的适用性研究

3．3 不同尺度干旱指数与降水变化趋势的对比分析

第四章 北疆地区干旱时空变化特征研究

4．1．干旱覆盖范围变化特征

4．2 不同干旱等级时空变化特征

4．3 年和四季干旱频次时空变化特征

4．4 年和四季干旱强度时空变化特征

第五章 气象因子变化与干旱演变的关系

5．1 气候因子时间变化及其与干旱演变的关系

5．2 气象因子与综合气象干旱指数的多尺度共振与相关

5．3 气候因子空间变化及其与干旱演变的关系

第六章 全球涛动指数与干旱演变的关系

6．1 北极涛动指数与综合气象干旱指数的共振与相关

6．2 北大西洋涛动指数与综合气象干旱指数的共振与相关

6．3 太平洋／北美涛动指数与综合气象干旱指数的共振与相关

6．4 南方涛动指数与综合气象干旱指数的共振与相关

第七章 结论与展望

7．1 结论

7．2 问题与展望

参考文献

致谢

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