河南省干旱災害時空演變特點

【摘要】根據河南省20多個氣象站1963-2012年的基本氣象資料以及自然災害數據庫，在其中選取河南省典型站點數據，計算河南省1963-2012年月尺度綜合氣象干旱指數（CI），分析干旱發(fā)展規(guī)律和干旱演變特點。結果表明河南省50年間除鄭州外CI指數呈上升趨勢，干旱加劇，年代間有往復波動；三門峽受地域影響干旱程度較輕。

【關鍵詞】干旱；時空演變；河南

Space-time Evolution Characteristics of Drought in Henan Province

LI Wen

Abstract： According to the basic meteorological data as well as the natural disaster database in more than 20 stations in henan province from 1963 to 2012， in which the selected typical site data in henan province， calculate scale integrated meteorological drought index （CI） and analyzed regional development rule of drought and drought evolution characteristics from 1963 to 2012. The results show that the CI index is on the rise in addition to zhengzhou in henan province 50 years and every ten years have reciprocating movements； Sanmenxia city drought is influenced by regional to a lesser degree.

Key words： drought； space-time evolution characteristics； Henan province

引言

河南省位處黃淮海流域，水文氣象條件復雜多變，干旱災害頻繁發(fā)生。人類進入二十一世紀以后，該地區(qū)極端天氣發(fā)生概率增加，干旱災害存在進一步發(fā)展的風險，需加強重視干旱災害的偶發(fā)性、變化性和難預測性，以免其成為制約河南省經濟社會發(fā)展的阻力之一。通過選取河南省五個典型地區(qū)進行分別研究分析，試圖找出河南省1963-2012年50年間干旱的發(fā)展規(guī)律，從時代、區(qū)域方面展開河南省干旱情況的研究，剖析成旱原因與旱情發(fā)展特點。

1、資料與方法

根據河南省20多個氣象站1963-2012年的基本氣象資料以及自然災害數據庫，選取河南省的鄭州，三門峽，商丘，南陽，新鄉(xiāng)等典型站點數據，該五市地理特征明顯，地貌各異，適宜從區(qū)域性上發(fā)現干旱發(fā)生發(fā)展特點和規(guī)律，計算綜合氣象干旱指數。綜合氣象干旱指數（CI）的計算方法為：CI=aZ30+bZ90+cM30（式中：Z30、Z90——分別為月尺度和季尺度標準化降水指數SPI；M30——月尺度相對濕潤度指；a——月尺度標準化降水系數，平均取0.4；b——季尺度標準化降水系數，平均取0.4；c——月尺度相對濕潤系數，平均取0.8。）

2、河南省時代-區(qū)域干旱演變特點

為更好解決河南省干旱問題和減少旱災帶來的巨大的經濟損失，從區(qū)域地理方面發(fā)現干旱發(fā)生發(fā)展規(guī)律，通過對干旱程度與特旱程度兩種情況作出統(tǒng)計分析，對干旱頻率與干旱強度深入研究。

從總體五市50年間變化上來看，明顯可以看出河南省干旱情況處于逐漸加重狀態(tài)。特別是進入21世紀后，出現了3個特重旱區(qū)：分別是南陽、新鄉(xiāng)以及商丘。三地處于平原或盆地地帶，2002年后降水量減少，蒸發(fā)量增大，成為了干旱加劇的主要原因。三門峽地區(qū)地貌以丘陵山區(qū)居多，一部分影響了大氣環(huán)流的蒸發(fā)量和降水量，所以減緩了該地區(qū)干旱情況。從各個市級地區(qū)來看，每個地區(qū)在5個年代間發(fā)生的干旱等級劃區(qū)次數各異，見表1：

另一方面，1963-2012年50年間全省范圍內發(fā)生特重干旱等級的次數持續(xù)攀升。除鄭州在60年代初的特重旱情以外，大部分特重干旱旱情都發(fā)生在90年代以后。其中，進入21世紀后出現了兩個發(fā)生特重干旱等級旱災最多的地區(qū)——南陽與商丘。在今后的預防極端干旱天氣災害中，應著重加強這兩市的旱災抗災減災預防工作。從5市級地區(qū)分別看來，每個地區(qū)在5個年代間發(fā)生的特重干旱干旱等級劃區(qū)次數見表2：

3、結論

在河南省五個典型市1963-2012年50年間時空演變規(guī)律分析的數據中清楚的表現出：21世紀后，除了鄭州地區(qū)外，其余地區(qū)干旱加劇，并且旱情在總體呈下降趨勢的同時，年代間有往復升降的過程。在時代-區(qū)域干旱規(guī)律研究分析中發(fā)現，1963-2012年50年間五個典型市發(fā)生旱情最輕的是三門峽，可能原因是因其地處河南西部山丘地帶，氣候復雜，降水與蒸發(fā)都與其余四各地區(qū)所處的平原地區(qū)有所不同。發(fā)生旱情最為嚴重的是新鄉(xiāng)。造成嚴重旱情的原因可能是：一、新鄉(xiāng)市為豫北重鎮(zhèn)，平原地帶占了整個新鄉(xiāng)地區(qū)的78%，受溫度和降水影響最大。二、新鄉(xiāng)緊鄰河南省會鄭州，隨著鄭州的快速工業(yè)化城市化進程，鄭州地區(qū)內出現的城市熱島效應、城市雨島效應以及霧霾等氣候污染對新鄉(xiāng)的降水和水環(huán)境造成了影響，從而影響了新鄉(xiāng)的干旱情況。另一方面，21世紀后，商丘和南陽的干旱加劇情況最為嚴峻，可能也與其工業(yè)發(fā)展影響了該地區(qū)的降水量與蒸發(fā)量有關。另一方面也發(fā)現，新鄉(xiāng)的干旱情況受降水影響較大；而鄭州、三門峽、南陽則受溫度和降水的影響較大。

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項目基金：河南省科技攻關項目（142102310290）

作者簡介：李雯（1990—），女，苗族，貴州貴陽，碩士研究生，主要研究方向：區(qū)域水資源高效利用與管理理論與方法。