辽宁地区降水时空变化及干旱特征研究

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辽宁地区地处我国东三省的最南端,为典型的温带大陆季风气候,其气候变化在我国东北乃至北方地区都具有一定的代表性。近年来,在气候变化的影响下,降水及干旱情况发生了较大的变化,对农业、水资源、生态环境等产生了一定程度的影响,因此研究降水因子和干旱特征的变化及规律,对生态建设环境、水资源开发利用具有一定的意义。本文以辽宁及周边地区为研究对象,基于35个气象站点1951~2018年的降水数据,采用气候倾向率、Mann-kendall检验、年代均值、Z指数分析等方法,对辽宁地区的降水和干旱进行了时空变化上的特征研究。得出以下结论:1.从降水趋势来看,辽宁地区多年降水总体呈下降趋势,但下降趋势不明显,气候倾向率为-0.86mm/10a。其中赤峰站和长岛站呈上升趋势,其余站点为下降趋势。春季多年降水呈上升趋势,而夏季、秋季和冬季的多年降水则均呈下降趋势。2.从降水量来看,年际、春季和夏季降水量极值均出现在宽甸站和开鲁站;秋季降水量极值分别出现在锦州站和沈阳站;冬季最大降水量为宽甸站,最小无降水,出现在赤峰、开鲁等站。3.从降水的空间分布来看,整个辽宁地区降水分配不均,各站点的多年降水及各季节降水均表现为由西北地区向东南地区递增。春、夏和秋季降水量最多的站点均为宽甸站,冬季降水量最多的站点为清原站,四个季节中降水最少的气象站均为开鲁站。4.对辽宁地区的年际降水进行突变检验,长岛站和双辽站发生突变的时间最晚;突变时间最早的站点为本溪站、宽甸站、开原站和赤峰站。对春季进行突变检验发现,熊岳站发生突变的时间最晚;发生突变时间最早的为章党站。夏季突变检验中,鞍山站发生突变的时间最早;彰武站发生突变时间最晚。秋季突变检验的结果为,秦皇岛站发生的突变时间最晚;发生突变时间最早的站点为桓仁站。冬季的突变检验中,发生突变最早的站点为朝阳站,最晚的站点为岫岩站。5.辽宁地区旱涝灾害常交替发生,68年中旱涝的发生频率达到64.7%。其中干旱发生的频率较高,达到了 35.3%。辽宁的干旱程度有加重的趋势,且出现连年干旱的概率大,持续时间长,灾害较严重。从季节分布看,秋季干旱最严重,春季干旱仅次之。春季干旱呈缓慢下降趋势,夏季、秋季、冬季均呈现上升趋势,而上升趋势缓慢。夏、秋季中洪涝灾害最严重,故秋季既要注意抗旱也要抗涝。6.从空间序列上看,干旱在辽宁地区具有较明显的区域性分布特征。干旱程度由西向东逐渐递减;春季干旱空间分布较分散,干旱次数自东北向西南递增;夏季的干旱次数自南向北递增。辽宁中部地区的秋季干旱次数较多,由东和西向中部递增;冬季干旱的次数由西南向东北递增。春秋两季中发生干旱次数较多的区域分布较广,说明春秋两季易出现干旱。
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