Page 176 - 《高原气象》2021年第5期

5 期 谢五三等：干旱指数在中国东北、西南和长江中下游地区适用性分析 1137
象干旱指数超过 50种（李忆平和李耀辉，2017），有 地区是我国最重要的粮食主产区，特别是长江中下
只考虑单一降水因子的干旱指数，如降水距平百分 游地区，人口密集、经济发达，西南地区近年来干
率（Pa）（韦开等，2017）、Z 指数（李楠等，2016）、标 旱灾害频发（韩兰英等，2014），尤其是 2009-2010
准化降水指数（SPI）（张立杰和李健，2018）、SAPI指 年遭遇了特大干旱，造成严重的经济损失，引起政
数（王春林等，2012）等；有考虑降水、蒸发、气温等 府和社会的高度关注，而目前针对东北、西南和长
多要素的干旱指数，如帕默尔干旱指数（PDSI）（刘 江中下游地区的干旱对比研究以及常用的干旱指
卫国等，2013）、标准化降水蒸散指数（SPEI）（王林 数在各地区的适用性对比分析相对较少。本文基
和陈文，2014）、气象干旱综合指数（MCI）（王慧敏 于“气象干旱等级”国家标准（GB/T 20481-2017）
等，2019）等。各干旱指数在不同地区的适用性各不 （张存杰等，2017）中给定的四种常用干旱指数（标
相同，袁文平和周广胜（2004）对比分析了标准化降 准化降水指数、相对湿润度指数、标准化降水蒸散
水指数与 Z 指数在我国应用情况；赵一磊等（2013） 指数、气象干旱综合指数），从对干旱时空特征的
对有效降水干旱指数（WAP）进行了改进，并指出其 诊断、典型干旱过程逐日诊断、干旱不合理跃变分
在干旱监测中的优点与不足；邹旭恺等（2010）和赵 析、与土壤墒情和干旱灾情的相关性等方面，分析
海燕等（2011）对综合气象干旱指数进行了修正，并 四种干旱指数在我国东北、西南和长江中下游地区
研究其在我国的适用性；王劲松等（2013）对比分析 的适用性，旨在为我国干旱监测预警、影响评估及
了多种干旱监测指标在黄河流域的应用效果；王素 防灾减灾等工作提供参考。
萍等（2020）分析了五种干旱指数在我国北方地区的 2 资料选取与方法介绍
适用性，相关研究（王素萍等，2015；郑建萌等，
2017；王春林等，2019；王怡璇等，2020）指出了多 选用东北地区（263 个）、西南地区（400 个）以
种干旱指数的优缺点及在不同地区的应用情况，大 及长江中下游地区（502个）共 1165个国家站 1961-
大推动了我国干旱监测、预警及影响评估业务能力。 2019 年逐日气温、降水资料，气象资料来源于国家
我国幅员辽阔，南北气候差异大，干旱发生的 气象信息中心（http：//data. cma. cn/），均经过质量
区域、频率和强度也存在较大差异。研究表明，近 控制，满足研究需要。此外，结合东北地区（6 个）、
几十年来，我国东北和西南地区干旱发生的频率、 西南地区（331 个）以及长江中下游地区（407 个）共
范围和强度有增大趋势，特别是重度和极端干旱事 744 个土壤墒情站 1991-2019 年 10 cm 深度的土壤
件（邹旭恺等，2008；马柱国等，2003；尹晗和李耀 相对湿度观测资料（数据来自国家气象信息中心），
辉，2013），据预测这种趋势在 21世纪将持续（胡实 对比分析标准化降水指数（SPI）、标准化降水蒸散
等，2015；Wang et al，2014），长江中下游地区年尺 指数（SPEI）、相对湿润度指数（MI）、气象干旱综合
度、春季和秋季呈干旱化趋势，春季干旱化趋势显 指数（MCI）等干旱指数的适用性。东北、西南以及
著，秋季极端干旱较多（曹博等，2018；王文等， 长江中下游地区气象站及土壤墒情站分布见图 1。
2016；刘诗梦等，2020）；此外，东北和长江中下游 文中涉及的地图是基于国家测绘地理信息局标准

图1 中国东北、西南和长江中下游地区气象站及土壤墒情站分布
Fig. 1 Distribution of the meteorological stations and soil moisture stations in the Northeast，
Southwest and middle-lower reaches of Yangtze River of China