论文部分内容阅读
全球各种自然灾害中,气象灾害所占比重最大,其中旱涝灾害是最常见且最严重的自然灾害之一,其波及范围广、造成损失十分严重。湘赣浙地区地处我国南方地区,受季风影响十分大,对全球气候变暖具有一定的相应,旱涝灾害频发且较为严重,同时该地区拥有我国重要的商品粮基地且工农业发展迅速,旱涝灾害频发对当地工农业以及国民经济发展产生众多不利影响,因此,深入研究该地区旱涝灾害时空演变及对未来旱涝年进行趋势判断具有非常重要的意义。本文选取长江以南湖南、江西、浙江三省1961-2015年47个国家气象站点日气温、降水量等气象数据,利用SPEI旱涝指标,采用线性趋势法、M-K突变检验法、反距离权重插值法、数理统计、可公度计算法及对称性等方法,对湘赣浙地区气候变化背景、旱涝灾害时空演变特征、旱涝灾害发生趋势等进行分析,并对旱涝影响因子进行研究探讨,得到结论如下:(1)1961-2015年湘赣浙地区气候呈现出暖化趋势,增温速率为0.21℃/10a,且气温突变发生在1997年。春季气温增加最为显著,冬季次之,夏、秋季节气温变化速率低于湘赣浙地区年平均气温增长速率。气温空间分布中南部地区最高,东部地区次之,西部气温最低。区各站点内均呈现出增温趋势,增速较大中心位于湘赣浙地区东部地区,增速较小中心位于湘赣浙地区西南部湖南省境内。四季气温基本全部呈现出上升趋势,升温幅度空间分布呈现自西部向东部地区增加的趋势。年降水量呈波动上升趋势,升速为21.29mm/10a,降水突变不明显。降水主要集中在春夏两季,夏、冬季降水呈增加趋势,春、秋季降水减少。年降水量空间分布呈现中部地区多、东部和西部地区较少,降水高值中心位于江西省贵溪、玉山一带,低值中心位于浙江衢州、丽水一带及湖南芷江地区。春、秋两季西部地区降水出现减少,夏季绝大部分站点降水出现增加趋势,冬季降水空间呈增加趋势,且中东部高于西部。(2)湘赣浙地区近55a湿润化态势明显,发生大旱的主要年份有:1963年、1968 年、1971 年、1978 年、1979 年、1985 年、1986 年、2003 年、2007 年、2009年、2011年、2013年,1971年为最旱年。大涝发生的主要年份有:1961年、1970年、1973 年、1975 年、1983 年、1989 年、1994 年、1997 年、1998 年、1999 年、2002年、2010年、2012年和2015年,2012年最涝年。湖南省表现出略微的干旱化趋势,浙江省和江西省表现出湿润化趋势。夏、秋、冬季雨涝呈增加趋势,春季旱涝发生频次相当。干旱频率空间分布东、西部较高,中部地区较低。重旱高频区位于浙江省及湖南省中部地区,重旱低频区位于湘赣浙地区中部。雨涝频率空间分布中间绝大部分高,四周边缘低。涝灾空间分布呈现块状,且涝灾高频区主要表现在中度涝灾上。重涝高频区位于湖南省东南部和江西省东部。湖南省中部邵阳地区为重旱和重涝高发区。旱涝倾向率呈现出由西部向东部递增的趋势,干旱化趋势减弱,雨涝状况增强。旱涝特征年份的灾害空间分布表现为涝灾中心由西部向东部地区转移,旱灾空间分布仍多在湖南省,其次为江西省;旱涝事件发生时间多呈相间分布,空间上出现较明显的旱涝转换。(3)未来近几年内旱涝趋势判断如下:湘赣浙地区发生大旱、大涝分别于2017、2023年可能性较大。湖南省发生夏旱、秋涝、冬季雨雪灾害分别于2017、2020、2019年可能性较大。江西省发生春涝、夏涝、夏旱、秋涝均为2017年可能性较大。浙江省未来发生夏旱、夏涝、秋涝、冬季雨雪灾害的可能年份分别为:2018、2017(2018)、2017、2017 年。(4)湘赣浙地区旱涝灾害主要发生在太阳活动较弱或者减弱阶段。除浙江省旱灾出现在太阳活动较强或者加强的阶段,江西省、湖南省旱涝以及浙江涝灾均出现在太阳活动较弱或者减弱阶段。在太阳黑子极小值年附近易出现旱涝灾害,且旱灾出现频次多于涝灾。在太阳黑子极大值年附近旱情出现频次大于涝情。旱涝灾害与ENSO关系:四季湘赣浙地区以及各分省SPEI指数与SOI以负相关关系为主,以春、冬两季最显著。ENSO事件发生年份中湘赣浙地区易发生旱涝灾害,大旱年易出现在E1Nino年,大涝年易出现在LaNina年。ENSO事件强度和旱涝灾害的发生存在一定的相关关系,且存在时滞性。东亚夏季风对湘赣浙地区夏季降水有较大影响,且与夏季旱涝的发生有较强的关系,东亚夏季风较强的年份,降水偏少,旱灾较易发生,东亚夏季风较弱年份,降水偏多,多涝灾。地形对该研究区旱涝灾害具有一定的影响作用。