基于SPEI的若尔盖湿地干湿时空演变特征分析

摘要

若尔盖湿地是黄河上游重要的水源补给地,也是我国重要的沼泽分布区,明确其干湿时空演变特征,对进一步研究湿地气候与环境变化具有重要意义。基于若尔盖地区19个气象站1961—2016年逐日气象资料,计算了不同时间尺度下的标准化降水蒸散指数(SPEI),结合云模型、Mann-Kendall检验、经验正交函数(EOF)等方法,分析了若尔盖湿地近56 a来干湿时空演变特征。结果表明:(1)近56年若尔盖湿地干湿演变大致呈"偏湿—偏干—偏湿—偏干"4个阶段,以1969年、1975年、1999年为变化节点,且在1995年后干旱发生的情况增多。M-K趋势检验显示无显著突变点。(2)云模型分析表明,湿地SPEI空间分布的均匀程度比时间分布的均匀程度大,气候的干湿变化也更加稳定。湿地各季节干湿变化亦呈现不同的强度、离散度和稳定度,其中春季干旱最为严重,冬季次之且冬季干湿变化最为集中和稳定。(3) EOF分析得到的特征向量及对应的时间系数反映了若尔盖湿地干旱的时空演变主要特征。受大尺度天气系统的影响,第一模态表现为全区一致的干旱趋势,南北反向差异和东西反向差异分别为第二模态和第三模态,反映了纬度、经度对SPEI指数的影响。