东北地区大豆干旱指标构建及时空特征分析
2023-01-17分类号:S565.1;S423
【部门】沈阳农业大学农学院 辽宁省农业气象灾害重点实验室 黑龙江省气象科学研究所 中国气象局沈阳大气环境研究所
【摘要】[目的]东北地区大豆干旱严重,构建基于灾变过程的东北地区大豆干旱等级指标,分析研究区域大豆干旱时空分布特征,对大豆干旱灾害进行实时监测预警、区域防旱减灾具有重要意义。[方法]利用1961—2020年东北地区101个气象站点逐日气象资料、45个农业气象站的大豆发育期资料以及大豆历史灾情资料,通过历史灾情资料反演,基于水分盈亏指数并进行累计概率分布转换获得大豆干旱样本序列,采用K-S分布拟合检验拟合样本序列概率分布,通过t分布区间估计法确定指标等级阈值,并进行验证。在此基础上,分析大豆干旱时空变化特征。[结果]将大豆水分盈亏指数CD_(50,i)=0.56作为大豆干旱过程初始判别值,分别统计CD_(50,i)≥0.56干旱过程持续日数(D)及CD_(50,i)≥0.56逐日累加值(SDI),以此两要素构建大豆干旱灾害等级指标可以较好地反映东北地区大豆干旱发生情况,指标验证结果显示与灾情记录等级完全符合的样本占全部样本的82.4%。东北地区大豆每站平均总干旱频次最高的年份为1989年,达到1.51次·站~(-1),其次是2007年和1977年。干旱频次整体呈由西北向东南增加的趋势,高值区集中在辽宁省北部、吉林省中西部以及黑龙江省西北部和中部地区。轻度干旱高频区集中在黑龙江西北部、吉林西部和辽宁北部地区;中度干旱频次高频区集中在整个东北地区的东部地区,干旱频次最高的站点为吉林蛟河;重度干旱频次高频区集中在整个东北地区的中部地区,发生频次最高的站点为黑龙江北安;特旱干旱频次整体呈由西北向东南减少趋势。[结论]通过构建动态化大豆干旱指标,实现大豆干旱等级动态判识,可以实时有效的对东北地区大豆干旱进行监测预警。在研究时间段内,轻旱频次最高,特旱频次最低。在20世纪60—80年代干旱高发区范围逐渐缩小,90年代之后逐渐增大,21世纪10年代又有所减小。
【关键词】大豆 东北地区 水分盈亏指数 干旱等级指标 时空特征
【基金】国家重点研发计划项目“大田经济作物气象灾害监测预警技术与业务平台”(2019YFD1002204)
【所属期刊栏目】中国农业资源与区划
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