Page 183 - 《高原气象》2021年第5期
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高     原      气     象                                 40 卷
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             68. 8%。从地区来看，楚雄（代表西南地区）干旱指                         6   结论与讨论
             数与土壤墒情的相关性最好，其次为寿县（代表长
                                                                   （1） SPI、SPEI、MI 和 MCI 指数对东北、西南
             江中下游地区），锡林浩特（代表东北地区）相关性
                                                                以及长江中下游地区干旱时空特征的诊断结果表
             最差。
                                                                明，各地区四种干旱指数的干旱日数年际变化曲线
             5. 2  与干旱灾情相关性
                                                                基本一致，且干旱日数较多的年份与干旱受灾面积
                  为进一步分析 SPI、SPEI、MI 和 MCI 干旱指数
                                                                较大的年份较为吻合；西南地区干旱日数的线性倾
             在东北、西南以及长江中下游地区干旱监测中的适
             用性，选取东北、西南以及长江中下游地区 1971-                          向呈增加趋势，长江中下游地区呈减少趋势，东北
                                                                地区无明显趋势。从空间分布来看，SPI 与 SPEI 分
             2019 年历年干旱受灾面积，结合 SPI、SPEI、MI 和
                                                                布较为一致，而 MI 与 MCI 分布较为相似，总体来
             MCI 指数在各地区历年年均干旱日数，计算同时
                                                                看，较 SPI 与 SPEI 来说，MI 与 MCI 诊断出干旱的
             段内干旱日数与干旱受灾面积的相关系数，进而
                                                                空间分布与实况更加吻合。
             得到各地区四种干旱指数与干旱受灾面积相关
                                                                   （2） 对于典型干旱过程的逐日诊断来说，SPI
             性（图8）。
                                                                和 SPEI 对降水的响应程度相对较为缓慢，出现明
                                                                显的降水过程时，干旱程度常没有明显的缓解；而
                                                                MI 指数由于其考虑的时间窗口较短，对降水的响
                                                                应时而缓慢、时而敏感，稳定性不够；MCI 指数对
                                                                干旱过程的刻画相对较好，基本能反映干旱的发生
                                                                发展及解除机制。MCI 指数的不合理跃变次数最
                                                                少，其次为 SPEI 和 SPI，MI 指数相对较多，从地区
                                                                来看，长江中下游地区不合理跃变次数最少，其次
                                                                为西南地区，东北地区相对较多。
                                                                   （3） 各干旱指数与土壤墒情的相关性存在较
                                                                大差异，MCI 指数与土壤墒情的相关性最好，均通
                                                                过了 99% 的信度检验，其次为 SPI和 SPEI，MI指数
              图8   基于SPI、SPEI、MI、MCI指数的中国东北、西南和
                                                                与土壤墒情的相关性最差；从各地区来看，代表西
                 长江中下游地区年干旱日数与干旱受灾面积相关性
                                                                南地区的楚雄与土壤墒情的相关性最好，其次为代
                     * 为通过95%信度检验， 为通过99%信度检验
                                     **
              Fig. 8  Correlations between drought-affected area and annual  表长江中下游地区的寿县，代表东北地区的锡林浩
              drought days based on the indexes of SPI，SPEI，MI and MCI  特相关性最差。各干旱指数与干旱受灾面积均具
                in the northeast，southwest and middle-lower reaches of  有较好的相关性，大多通过了 99% 的信度检验，其
                Yangtze River of China. have passed the confident level  中 MCI指数与干旱灾情的相关性总是最好，从地区
                                  *
                         **
                   of 95%， have passed the confident level of 99%  来看，东北地区与灾情的相关性优于长江中下游地
                  由图 8 可见，各地区各干旱指数与干旱受灾面                        区，西南地区相关性相对较差。
             积均具有较好的相关性，除 MI 指数在西南地区的                               不同的干旱指数，其考虑的影响因子和计算方
             相关性仅通过了 95% 的信度检验，其他各指数在各                          法有所不同，对干旱的诊断效果必然存在差异。综
             个地区的相关性均通过了 99% 的信度检验。从干                           上所述，无论是在我国东北、西南或是长江中下游
             旱指数来看，无论在东北、西南或是长江中下游地                             地区，较 SPI、SPEI 和 MI 指数，MCI 指数在干旱的
             区，MCI 指数与干旱受灾面积的相关性总是最好，                           时空诊断能力、典型干旱过程诊断能力、不合理跃
             其他各指数的相关性起伏较大，MI 在长江中下游                            变次数、与土壤墒情的相关性以及与干旱灾情的相
             地区相关性较好，而 SPI和 SPEI在东北地区相关性                        关性等方面均是最优的，究其原因，不难看出 SPI
             较好；MCI 指数与干旱受灾面积的相关性较 SPI 指                        仅考虑了降水一个因素，而 SPEI、MI 和 MCI 指数
             数提高 16. 9%、较 SPEI 指数提高 37. 1%、较 MI 指               考虑了降水和蒸散两个因素的平衡；另一方面，SPI
             数提高 27. 6%。从地区来看，各干旱指数在东北地                        （90 天）、SPEI（90 天）和 MI（30 天）仅考虑了一个时
             区的相关性最好，其次为长江中下游地区，西南地                             间尺度的降水和蒸散，而 MCI 指数考虑了近 30 天、
             区相关性相对较低。                                          60 天、90 天和 150 天降水和蒸散的综合影响；此
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