基于距平的白城地區干旱時間分布特征分析

陳暉++徐昕++范玉鑫++陳楊

摘要 基于距平（Pa）對白城地區干旱時間分布特征進行分析。結果表明：1961—2014年白城地區降水量年際變化不大，整體呈下降趨勢。基于距平計算，共出現4次輕旱、3次中旱、2次重旱、6次特旱。通過SPI計算，共發生7次輕旱、7次中旱、3次重旱，還有1次特旱。通過距平計算出來的干旱年都包含在通過SPI計算出來的干旱年之內，但是干旱程度發生了變化。通過SPI指數，計算出來更多的干旱年份，這在一定程度上體現了SPI方法的優越性。

關鍵詞 干旱；距平；時間分布；吉林白城

中圖分類號 S423 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739（2017）01-0224-02

干旱災害是我國最主要的自然災害之一。據統計，自然災害中85%為氣象災害，而氣象災害在各類氣象干旱災害中的比例高達50%左右。干旱災害常常發生在我國季風區，因其涉及范圍廣泛、后續和潛在危害較大，是對農業經濟帶來的損失最為嚴重的一種氣象災害。干旱發生頻率大、持續時期長、涉及范圍廣，這些與干旱災害的損失嚴重程度有著密切關系。

由于干旱災害的危害巨大，因此對干旱發生的時間分布進行研究是非常有必要的。通過分析吉林省白城地區近半個世紀以來的降雨量，來研究白城地區的干旱時間分布特征，為白城地區抗旱對策提供依據。

1 資料與方法

距平（Pa）指的是某一數據資料與其算術平均值的差，而平均值反映的是數據要素的平均狀況[1-3]。距平值既可能超過平均值也可能少于平均值，分別被稱為正距平和負距平。距平可以反映數據偏離平均值的情況，它在統計上的作用是用一個計算的要素平均值作為要素進行對比的標準，然后用距離這個標準值的差作為對大樣本的氣象資料的變化的分析標準。為了與氣候變化的分析保持一致，本文對白城地區年降水量也對應地進行距平變化分析。

以吉林省白城地區的白城市氣象站、鎮賚縣氣象站、洮南市氣象站、大安市氣象站、通榆縣氣象站資料為研究對象，采用累加法得到鎮賚縣氣象站、洮南市氣象站、大安市氣象站、通榆縣氣象站的月降水量；之后以月份作為參考，計算鎮賚縣氣象站、洮南市氣象站、大安市氣象站、通榆縣氣象站月降水量平均值，通過累加的方法得到這5個氣象站3—5月、6—8月、9—11月、12月至翌年1月降水量，以年為尺度進行研究，以這5個站各個季節降水量的平均值分析白城地區不同季節的降水量變化，并計算得到各季節平均降水距平百分比。

2 結果與分析

2.1 白城地區的降水量季節變化

從圖1可以看出，夏季的降水量是四季中最多的，多年平均降水量為283.19 mm，占全年降水量的72.65%；而冬季是最少的，多年平均降水量為5.10 mm，占全年降水量的1.31%；春季和秋季的降水量相差都不大，分別為49.23 mm和52.28 mm，分別占年降水量的12.63%和13.41%。白城地區降水量距平百分率季節變化曲線見圖2。

2.1.1 冬季。冬季降水量距平百分率變化最為明顯，也就是幅值最大的季節出現在冬季。特別是2013年，在這一年里，白城地區的距平百分率達到最大值，這個值是287.84%。在1996年，白城地區出現了最小的距平百分率，這個百分率的值是-96.08%，其變化達382%，這個值是非常容易出現氣象災害的。

2.1.2 春季。春季的降水距平幅度值也較大，特別是2011年，在這一年的春季里，白城地區的距平百分率值達到198.15%。在1965年，白城地區出現了春季最小的距平百分率，這個百分率的值是-86.19%，變化達到284%，這個值也是容易出現氣象災害的。

2.1.3 秋季。秋季的降水量距平百分率變化幅度也較大，最大距平百分率出現在2012年，其值為162.24%，最小的距平百分率出現在1997年，其值為-71.69%，變化為234%，也容易發生災害。

2.1.4 夏季。夏季的降水量距平百分率變化幅度最小，最大距平百分率出現在1998年，其值為81.05%，最小的距平百分率出現在2004年，其值為-52.72%，變化為134%，也容易發生災害。

2.2 白城地區的氣象災害季節分布

從近54年的統計資料的研究來看，白城地區的干旱在各個季節的出現都是普遍現象，雖然每個季節稍有不同，但是也只是在干旱程度上有細微的差別而已。如果按照出現的季節順序和受旱程度的不同，在氣象意義上有不同的稱謂。在四季中的春季發生的干旱稱為春旱，在四季中的夏季發生的干旱稱為夏旱，在四季中的秋天發生的干旱稱為秋旱，在四季中的冬天發生的干旱稱為冬旱。其中，春旱和冬旱最為常見，而且在四季的干旱中，春季發生的干旱和冬季發生的干旱對農業和農村的生產生活也影響最大。

2.2.1 春旱。春季（3—5月）白城地區降水量分布不均，是造成春旱頻率高的一個重要因素。春季的降水量，占到了年際降水量的僅有12.63%。春季氣候條件對農作物的生長最為重要，所謂“一年之計在于春”。如果春季的降水量少，出現干旱的現象，那么農作物根本就不能得到很好的生長和養分吸收，嚴重影響到秋季農民的收成。當然還有其他的因素，就是雨季開始的時間，這個時間對農作物的生長極為重要。如果雨季來遲，農作物在最需要降水的時候偏偏沒有，便會嚴重影響生長。但是雨季提前出現，所謂“春雨貴如油”，那么作物和土壤在最需要降水的時候出現降雨，作物肯定會得到很好的生長。

2.2.2 夏旱。夏季（6—8月）因為全年降水量的70%集中在這一時期，對于白城地區來說，夏季氣候條件并不是特別重要，因為基本上不會缺水，就算有一點干旱，也是局部地區出現的，實現上對整個白城地區的干旱特征并沒有很大影響，而且普遍出現時間都很短。

2.2.3 秋旱。秋季（9—11月）出現的干旱較為復雜[4-6]。在氣象上常常有2種稱謂，這2種稱謂也是針對不同的時間段而言，干旱在秋季的前半部分發生被稱為初秋旱，干旱在秋季的后半部分發生，被稱為晚秋旱。這2種秋旱對農作物的影響不同，晚秋旱對作物影響最大，出現晚秋旱的時候往往導致旱地小春農作物出苗不齊，或者當苗長起來之后，由于嚴重缺水而減產。對白城地區來說，晚秋旱災在氣象資料中出現最多，最為普遍。

2.2.4 冬旱。冬季（12月至翌年2月）降水最少，僅占全年的1.31%左右，但由于白城地區冬季幾乎沒有農作物需求，故冬旱影響并不十分突出。

參考我國旱情等級劃分，得到1961—2014年白城地區季節干旱年份的統計情況（表1）。

3 結論

吉林省白城地區降雨分布極不均勻，夏季多雨，冬季干燥。因此，雖然每個季節都會發生干旱災害，但夏季干旱災害發生的頻率是最低的，其干旱災害發生時，嚴重程度也較輕，多為輕度和中度干旱災害。而冬季發生的干旱災害多為特級干旱。春、秋2季多發生輕度和中度干旱災害，重度干旱災害發生頻率較低。因此，通過白城地區干旱災害發生的時空特點，在進行抗旱工作部署時應重點關注冬季降水情況，做好冬季發生特級干旱的預防工作，進而減少干旱災害對白城地區農業生產的損失。

4 參考文獻

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