淮河流域过去60年干旱趋势特征及其与极端降水的联系_刘可晶
1
( )
0 x
x
α - 1 -x/β
e
dx
（2）
令 t = x/ β ，式 （2） 可变为不完全的 gamma 方程
G (x ) = 1 Γ α
( )
0 t
α - 1 -t
e dt
（3）
其中，q 为降水量为 0 的概率，即降水量为 0 的观测数在总序列中的比例。 将H （x） 通过下式转换为标准正态分布函数，即得到 SPI：
（4）
SPI 所反映的旱涝等级见表 1。
等级 1
表1
2
SPI 表示的旱涝等级划分
（1，1.5） 轻涝 3 4
［4］
标准化降水指数 SPI 类型
重涝
>2
（1.5，2） 中涝
（-1，1） 正常
（-1.5，-1） 轻旱
5
（-2，-1.5） 中旱
6
<-2.00 重旱
7
2.2
湿润指数
湿润指数 HI 反映的是降水与地表潜在蒸散发量的比值关系，其计算公式为：
x ∞
标准化降水指数 SPI 是实测降水量相对于降水概率分布函数的标准偏差。假
å ln( x ) ，其中 n 为计算序 1 + 1 + 4A/3 ， β = x ， A = ln ( x ˉ)n 4A α
α
从而，该时间尺度降水量 x 的累积概率为
G ( x ) = 0 g ( x )dx =
β Γ α
（10）
行了评级 （见表 1） ，以 0.05、0.20、0.50 及 0.65 作为极干旱、干旱、半干旱、半湿润与湿润带之间 的界线。本文中采用此标准进行农业干旱程度划分。
联合国环境署全球环境监测系统 （UNEP/GEMS） 1992 年根据年尺度 HI 指数对全球地表湿润程度进
3
淮河流域气象干旱与农业干旱趋势分析
通讯作者：王文 （1967-） ，男，江苏姜堰人，教授，博士生导师，主要从事水文学与水文遥感研究。E-mail：w.wang@
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2
研究方法
干旱事件及其程度可以通过水分短缺状况的干旱指数来确定。由于降水是影响干旱的主要因
素，而且降水指标简单、直观、资料充足，因此降水指标是最重要的干旱指数，常用的有降水距平
表 2 3 个月尺度 SPI 的 MK 检验结果
站点 开封 郑州 许昌 宝丰 西华 亳州 驻马店 阜阳 信阳 寿县 固始 六安 霍山 兖州 商丘 砀山 徐州 宿州 蚌埠 盱眙 高邮 沂源 莒县 日照 赣榆 淮安 射阳 东台 -0.106 -0.119 -0.137 -0.015 -0.004 -0.020 -0.036 -0.136 0.060 0.019 0.119 -0.133 -0.013 -0.026 -0.011 0.030 0.116 0.073 0.079 0.015 1 0.020 -0.097 -0.021 -0.129 0.129 0.036 -0.067 0.066 -0.057 0.075 0.103 0.015 -0.134 0.010 2 3 -0.085 -0.125 -0.098 -0.126 -0.151 -0.122 -0.142 -0.064 -0.048 -0.094 -0.026 -0.053 -0.155 -0.073 -0.097 -0.089 -0.079 -0.086 -0.012 -0.095 -0.110 -0.067 -0.072 -0.015 -0.046 -0.053 -0.053 -0.183* 4 0.035 0.032 5 -0.035 -0.039 -0.003 -0.008 -0.070 -0.080 -0.014 -0.069 -0.039 -0.084 -0.095 0.045 0.027 0.017 -0.017 0.031 0.092 0.043 0.071 0.099 0.023 6 0.087 0.042 0.123 0.137 0.039 0.083 0.018 0.006 0.048 0.049 0.025 -0.054 -0.041 0.034 0.030 0.117 0.018 0.090 -0.051 -0.159 0.026 0.158* 0.172* 7 0.018 0.044 0.016 0.142 0.108 0.027 0.052 0.038 0.032 0.094 0.068 0.106 -0.062 -0.009 -0.065 0.159 0.024 0.089 0.136 0.124 0.077 -0.122 -0.206 0.042 8 0.046 -0.020 0.108 0.019 -0.005 0.125 -0.054 -0.006 -0.043 0.017 -0.089 0.003 -0.131 0.015 0.071 0.057 0.090 0.055 0.032 0.081 0.017 0.018 0.055 0.090 0.015 0.103 0.026 0.033 9 10 -0.036 -0.018 -0.106 -0.013 -0.051 -0.001 -0.008 -0.038 -0.125 -0.096 -0.031 -0.036 -0.101 0.002 0.026 0.017 11 -0.122 -0.146 -0.049 -0.127 0.037 0.024 0.088 0.009 0.002 12
淮河流域跨河南、安徽、江苏和山东 4 省，属暖温带半湿润季风气候，流域面积约 27 万 km ，年
2
平均降雨量约 900mm，降雨集中于 6—9 月，流域上游汇水面积大，中下游地势低洼。本文按地理位 置及水系分布特点分为 3 个部分，即：蚌埠站以上部分、蚌埠站与淮安站之间部分、淮安站以下部 以来到 2011 年的地面气候资料月值数据集气象数据集，包括降水、平均气温、平均最高气温、平均 最低气温、最大日降水量、日降水量≥0.1mm 日数、平均相对湿度和日照时数数据。流域范围、分 区与气象站分布见图 1。 3.1 标准化降水指数 SPI 表征的气象干旱特征 由各站的日降水资料得到逐年各月降水序列，计算
［4］
百分率、降水 Z 指数、标准化降水指数 （SPI） 和 PDSI 等。PDSI 考虑因子全面，但计算较为复杂，需要 资料较多。McKee 等提出的 SPI 只需要降水量即可计算 ；Guttman 指出 SPI 可以更好地表现出干旱的 地区差异性［5］。农业干旱指数除了考虑降水因素还要考虑地表因素，很多研究者采用了地表干燥或水 分平衡状况的指标作为农业干旱指标。本文采用 SPI 作为气象干旱的变化特征，采用湿润指数 （HI） 并对比分析二者之间的相关性。 2.1 标准化降水指数
分。使用流域内 28 个国家基本气象站 （区内临沂等站因记录缺失严重未使用） 建站 （约 1951—1958 年）
得到不同时间尺度 （1 月、2 月、3 月、6 月、12 月） 的 SPI 指数序列，用 MK 检验分析各月不同尺度 SPI 的趋势性。限于篇幅，仅在表 2 列出了所有站点的 3 个月尺度 SPI 的 MK 检验结果。下面对 1 个月、3 个月和 12 个月尺度 SPI 的 MK 检验结果进行分析。 在 1 个月时间尺度上，有 2 个时间段——即春季的 3—4 月及春未夏初 5—8 月——的 SPI 值具有全
：
（7） （8）
N 和 RA 可由太阳常数、日期、站点纬度等计算得到。 ：
4 éT + T min ù R æ ö R nl = σ ê 0.34 - 0.14 ea ç1.35 S - 0.35 ÷ （9） ú ê ú 2 R SO è ø ë û 式中： σ 为斯蒂芬 - 波尔兹曼常数； ea 为实际水汽压； Tmax、 Tmin 分别为最高、最低温度 （单位为 K） ；
WMO 对 PET 的定义为：充分供水条件下的全植被覆盖地面的蒸散发量 。与 SPI 相似，可以利用
由饱和水汽压对温度求导得出；γ为湿度计常数；λ为水的蒸发潜热；Rn 为净辐射；G 为土壤热通量。 净辐射 Rn 由短波辐射和长波辐射组成： Rns 为净短波辐射，使用 FAO 推荐的公式和参数计算
R n = R ns - R nl
(
)
RSO 为睛空条件下的地面太阳辐射。
在月尺度上，某个月 i 的日平均土壤热通量 Gi 采用下式估算 ： 其中 Ti-1、Ti、Ti+1 分别为第 i-1、i、i+1 个月的平均摄氏气温。
［6］
［10］
Gi = 0.07(Ti + 1 - Ti - 1)或Gi = 0.14 (Ti - Ti - 1)
［3］ ［2］ ［1］
北方地区湿润指数、Palmer 干旱指数 （PDSI） 和反演的土壤湿度，通过这 3 个指标和来干湿变化的时空结构；Sheffield 等 分析了 1950—2000 年间全球陆 面的干旱特征，表明全球总体上略呈变湿趋势，尤其是北美地区，但欧洲及东南亚等地区没有显著 变化，而西非等地则有变干的趋势。这些研究揭示了干旱与气候背景之间的联系及部分干旱时空变 化的规律，同时反映出干旱演变过程的时空复杂性及地域差异性。 本文将以中国大陆地区的一个典型流域——淮河流域为研究对象，分析该地区 28 个国家基本气
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H= P P ET
（5）
［9］
式中：P 为降水观测值；PET 为潜在蒸散量。
月降水与潜在蒸发量序列，在不同时间尺度上 （1 月、3 月、6 月、12 月等） 计算 HI。这里采用 Priest⁃ ley-Taylor 公式［10-11］估算各月的日平均 PET，其表达式为：
æ ö E = α ç Δ ÷ ( R n - G ) /λ （6） èΔ+γ ø 式中：α为 Priestley-Taylor 系数，对于充分供水的下垫面，α取值为 1.26；Δ为饱和水汽压曲线斜率，
摘要：利用淮河流域 28 个国家基本气象站建站 （约 1951—1958 年） 以来至 2011 年间的月值地面气象观测数据，分 析了近 60 年来干旱的趋势特征以及极端降水特征对干旱特征的影响。对不同时间尺度 （1 月、3 月、12 月） 的标准 象干旱化与湿润度下降倾向，而夏季 （尤其是 7—8 月） 有较一致的湿润化趋势；在 12 个月尺度上，流域中、西部 化降水指数 SPI 及湿润指数 HI 的变化特征分析表明，在 1 个月和 3 个月尺度上，春季 （尤其是 4 月） 有较一致的气 没有显著的气象干湿变化趋势，但西部有普遍湿润化倾向，东部则同时存在气象干旱化与湿润度下降倾向。由于 全流域总降水量无显著变化，而潜在蒸散发量呈减少趋势，使得淮河流域在过去 60 年间湿润指数 （HI） 总体有所 水的集中程度与标准化降水指数 （SPI） 具有一定的负相关性，因而降水更集中使 SPI 趋于减小，加大发生气象干 旱的可能性。 关键词：干旱；标准化降水指数；湿润指数；极端降水 中图分类号：P426.616 文献标识码：A 增大。由于整个淮河流域的日降水量≥0.1mm 日数总体呈显著下降趋势，导致降水总体有更加集中的趋势，而降
我国旱情旱灾情势变化及分布特征
我国旱情旱灾情势变化及分布特征顾颖;倪深海;林锦;戴星;刘静楠【摘要】在对1949-2008年县区以上的旱情旱灾数据和资料进行统计和分析的基础上,对我国近60年来旱情旱灾情现状及变化情势从特大干旱、农村饮水、农业干旱、城市缺水、生态环境和旱灾损失等不同的角度,对干旱灾害发生频率、影响程度、发生范围等几个方面进行了讨论.得出了干旱灾害在发生频次、严重程度和发生范围方面都呈现增加的态势,干旱不仅对农业,而且对工业生产以及江河、湖泊、湿地等生态环境造成严重影响,干旱灾害的影响已经波及经济社会发展的诸多领域,未来发生特大干旱的概率增加的结论.【期刊名称】《中国水利》【年(卷),期】2011(000)013【总页数】4页(P27-30)【关键词】干旱频次;严重程度;特大干旱【作者】顾颖;倪深海;林锦;戴星;刘静楠【作者单位】南京水利科学研究院,210029,南京;水文水资源与水利工程科学国家重点实验室,210029,南京;南京水利科学研究院,210029,南京;水文水资源与水利工程科学国家重点实验室,210029,南京;南京水利科学研究院,210029,南京;水文水资源与水利工程科学国家重点实验室,210029,南京;南京水利科学研究院,210029,南京;水文水资源与水利工程科学国家重点实验室,210029,南京;南京水利科学研究院,210029,南京;水文水资源与水利工程科学国家重点实验室,210029,南京【正文语种】中文【中图分类】P429我国位于亚欧大陆的东南部，季风气候明显，特殊的自然地理和亚洲季风气候条件决定了我国是一个干旱灾害频发的国家。
在全球气候变化的背景下，我国60多年来干旱灾害在发生频次、严重程度和发生范围方面都呈现增加的态势，对旱情旱灾情势变化趋势必须给予重视。
一、重大干旱发生频次增加，不容忽视1949年以来，我国政府开展了大规模水利工程建设，基本形成了我国的防洪抗旱减灾体系和供水保障体系，有效支撑了经济社会的健康、稳定发展，但水旱灾害问题始终是我国的心腹之患。
1960年_2010年淮河流域降水量时空变化特征_刘丽红
L IU L i2hong 1, Y AN Bing 1 , XI AO Bai2qing1 , L I Xian2 ( 1. College of Ear th and Env ir onment , A nhui Univer sity of S cience and T echnology , H uainan 232001, China 2. College of Civ il Eng ineer ing and W ater Conser vancy , H ef ei Univer sity of T echnology , H ef ei 230000, China) Abstract: W ith linear reg ression metho d, the accumulativ e anomaly curve method, M ann2Kendall tr end and mutat ion test, spatial and tempo ral char acteristics o f pr ecipitatio n v ariat ion wer e analyzed by using precipitatio n data of 25 r epr esentativ e statio ns in Huaihe Riv er Basin during 196022010. T he results indicated that there w as a slight incr ease in annual pr ecipitatio ns o f H ua ihe River Basin g ener ally, but a decr ease trend w as observ ed all the time during inter mediat e y ear s and mutatio n start ing year is 1965; On a spat ial scale, t he pr ecipitatio n decr eased g radually fr om so ut h to nort h in H uaihe R iver basin. U pstr eam and mid2 str eam show ed an ascendant t rend, and do wnstream almost presented an incr easing tr end. T he precipitation tr end and mutatio n char acter istics on space and time w ere analyzed in this study, w hich pro vides a r efer ence for t he flo od disaster prev ention in Huaihe Riv er basin. Key words: M ann2K endall; tr end test; mutatio n t est; accumulative ano maly ; H uaihe River Basin
淮河流域近60年来干旱灾害特征分析
淮河流域近60年来干旱灾害特征分析作者：陈小凤等来源：《南水北调与水利科技》2013年第06期摘要：频繁发生的干旱灾害严重制约了淮河流域社会经济和农业的可持续快速发展。
通过对淮河流域1949年-2010年期间干旱灾害的统计分析，探讨了流域各县区不同季节旱灾发生频次和易旱季节分布，以及不同程度旱灾的发生频次和易旱地区分布，绘制了流域易旱季节分布图和易旱地区分布图。
研究结果表明：淮河流域易发春夏旱、夏旱、夏秋旱和春旱，发生频次依次降低；流域易发中度干旱和轻度干旱，严重干旱和特大干旱发生频次相对较少。
研究成果可为淮河流域旱情监测、预测及预警提供基础资料，为防旱抗旱减灾和粮食生产安全提供参考。
关键词：淮河流域；干旱灾害；时间分布；空间分布；特征分析中图分类号：P426.616；S423 文献标识码：A 文章编号：本文对淮河流域近60年干旱灾害统计资料进行统计分析，系统地研究干旱灾害的年际变化规律、季节分布特征和空间分布特征，为流域旱情监测、预测及预警提供基础资料，为防旱抗旱减灾和粮食生产安全提供参考。
1 研究区概况淮河流域气候、土地、水资源等条件较优越，适宜于发展农业生产，是我国主要农业生产基地和重要的粮、棉、油主产区之一。
农作物分夏、秋两季，夏季主要种植小麦、油菜，秋季种植水稻、玉米、薯类、大豆、棉花、花生等。
流域以占全国10%的耕地面积生产全国近20%的粮食，平均每年向国家提供商品粮约占全国商品粮的1/4，因此流域农业的兴衰影响着我国的粮食安全。
2 数据与方法2.1 数据来源淮河流域农业旱灾受灾面积、成灾面积、粮食产量等基础数据来源于河南省统计年鉴、安徽省统计年鉴、山东省统计年鉴和江苏省统计年鉴，资料时间系列为1949年-2010年，共62年。
通过对基础资料进行统计，建立淮河流域干旱灾害数据库，便于开展数据统计分析。
2.2 研究方法（2）旱灾损失率频率。
根据公式（2）可求得因旱灾粮食损失率系列，将系列中各年旱灾损失率按由大到小的顺序排列，按公式（4）计算旱灾损失率经验频率。
淮河流域旱灾统计及灾情特征分析
淮河流域旱灾统计及灾情特征分析作者：褚聪魏庚钱睿杰王跃跃王景才来源：《科学与财富》2020年第26期摘要：淮河流域一直是我国的重要的粮食生产来源，该流域的气候状况将直接影响我国的基础社会建设，由于错综复杂的地理气候以及人类活动影响，淮河流域的气候状况十分令人担忧，在历史上发生了无数的旱灾。
本文统计了建国以来的一些重大旱灾年，并对流域旱灾进行灾情特征分析，从而为淮河流域的工农业生产与社会经济建设提出相应对策。
关键词：旱灾;干旱;旱灾统计;特征分析;淮河流域1;;;; 概况淮河流域一直是我国的重要的粮食生产来源，发源于河南省与湖北省边境地区的桐柏山，历经河南、湖北、安徽和江苏四省，在今江苏省江都市汇入长江，随后东流入海。
淮河流域全长达1000公里，流域面积27万km2。
作为我国重要的粮食生产基地，该流域的气候状况将直接影响我国的基础社会建设。
然而，由于严重的水土流失、复杂的地理环境、浓密的人口、多变的气候环境以及历史上黄河夺淮的影响，淮河流域的气候状况十分令人担忧，在历史上发生了无数的旱灾。
据统计，淮河流域62年中（1949年 -2010年），遭受干旱灾害面积为1.67亿hm2，农作物损耗达13.96亿kg，平均每年269.8万hm2农作物受旱，140.8万hm2农作物成灾[1]。
严重的旱灾灾害严重制约着我国国民经济的发展。
本文收集统计了一些淮河流域的重大旱灾，并对这些旱灾进行灾情特征分析，旨在得到淮河流域旱灾发生的一般演变规律，为淮河流域的气候状态研究贡献出一份力量。
2;;;; 重大旱灾统计笔者收集了淮河流域气候资料，数据表明，淮河流域重大旱灾自商汤开始，绵延不绝，历朝历代都有重大旱灾发生。
在建国以前，具有典型意义的重大旱灾包括有明朝1640年，以及清朝1877年。
而在建国以后，虽然我国的基础水利建设进行了不少，完成了大量的河道整治，对抗恶劣气候灾害的能力有了极大的突破，但是严峻的干旱灾害任然对我国的国民经济基础建设产生了影响。
淮河流域极端旱涝特征分析
淮河流域极端旱涝特征分析吴永祥;姚惠明;王高旭;沈国昌;施睿;侯保灯【摘要】The rainstorm, flood and disaster characteristics and weather process of extreme drought and flood events in Huaihe River Basin were analyzed using historical hydrological and meteorological data and serial information of flood and drought disasters, and the general law was concluded that extreme drought and flood events occurred randomly and alternately in the area. The analysis showed that the frequency of drought and flood events in the Huaihe River Basin during 1470-2010 was propinquant, 46 times and 63 times respectively, and averagely the extreme event occurred every 5 years. It was proposed that the most direct factor causing extreme flood or drought events was excessive increase or decrease of precipitation in Meiyu period, and the root cause was the seasonal anomalies of westerly circulation and subtropical high pressure in medium and high latitude.%利用淮河流域历史水文气象、水旱灾害受灾成灾等系列资料,分析了极端旱涝的暴雨、洪水、洪灾和干旱灾害特征,以及天气成因,揭示了交替随机发生极端旱涝的基本规律.结果表明,1470-2010年淮河流域发生的极端旱涝分别为46和63次,平均5a发生1次极端早涝；梅雨期降水量的极端偏多(或偏少)是形成极端洪涝(或干旱)最直接的因素；中高纬度西风环流和副高的季节性异常是发生极端洪涝(或干旱)的根本原因.【期刊名称】《水利水运工程学报》【年(卷),期】2011(000)004【总页数】5页(P149-153)【关键词】极端洪涝;极端干旱;淮河流域【作者】吴永祥;姚惠明;王高旭;沈国昌;施睿;侯保灯【作者单位】河海大学水文水资源学院,江苏南京210098;南京水利科学研究院水文水资源与水利工程科学国家重点实验室,江苏南京210029;南京水利科学研究院水文水资源与水利工程科学国家重点实验室,江苏南京210029;南京水利科学研究院水文水资源与水利工程科学国家重点实验室,江苏南京210029;南京水利科学研究院水文水资源与水利工程科学国家重点实验室,江苏南京210029;南京水利科学研究院水文水资源与水利工程科学国家重点实验室,江苏南京210029;南京水利科学研究院水文水资源与水利工程科学国家重点实验室,江苏南京210029【正文语种】中文【中图分类】P426.616淮河流域位于我国气候湿润与半干旱过渡带，淮河南部具有南方气候特征，温暖多雨;淮河北部则具有北方气候特征，寒冷少雨，极端旱涝事件发生频繁.根据淮河流域郑州、信阳、阜阳、蚌埠、临沂、菏泽、徐州、扬州站的旱涝等级［1］及1971—2010年5—9月的雨量资料，首先按淮河流域旱涝级别标准［1］建立各站1971—2010年的旱涝等级，然后运用区域旱涝等级评定法［2］综合评价淮河流域的旱涝等级，定义当淮河流域旱涝指数k2＞1.4时即为淮河流域发生了极端洪涝，当k2＜0.6时即为淮河流域发生了极端干旱.经综合分析，从1470—2010年，淮河流域发生极端洪涝63次，平均8.6 a发生 1 次，2 连年 10 次，3 连年、4 连年各 1 次，其中 1552，1569，1593，1631，1659，1709，1730，1755，1819和2003年特别严重，尤其是1593年大洪灾，为1470年以来最严重洪灾［3］.1593年淮河流域从4—9月连续降雨达半年之久［3］，许多地区多次普降大雨和暴雨，洪灾遍及全流域，洪汝河、沙颍河、涡河、淮河干流、淮南、沂沭泗水系等洪灾尤为严重，并导致1594年春还有百姓啃吃树皮，甚至人吃人的极端惨象.从1470—2010年，淮河流域发生极端干旱46次，平均11.8 a发生1次，2连年5次，3连年2次，4连年1 次，其中1639，1640，1641，1785，1856，1944，1966 和1981 年尤为严重，而 1640 年大旱灾为 1470 年以来最严重旱灾［4］.1640年淮河流域以及黄河流域、长江流域同时发生严重干旱［4］，淮河干旱造成全流域饥荒，豫中南、鲁、皖、苏大部还出现了蝗灾，农作物普遍严重被毁，泰州还出现河流断流现象.淮河流域的极端旱涝年时序分布见图1，可见其极端旱涝是交替随机发生的.图1 淮河流域1470—2010年极端旱涝年时序分布图Fig.1 Time series distribution of extreme drought and flood years in Huaihe River basin from 1470 to 20101 极端洪涝特征分析1.1 极端暴雨特征淮河流域暴雨一般发生在6—9月，暴雨最早可发生在4月，最迟则出现在10月，但形成流域极端洪灾的暴雨过程多发生在梅雨期(6月中旬至7月上旬)，其特点是暴雨量异常偏多、梅雨期超长，如1954，1991，2003和2007年最大30 d雨量为7月多年平均值的2～3倍，梅雨历时长达1～2个月［3，5－7］.淮河上游、洪汝河与沙颍河上游及沂沭河上游的山丘与平原交界区是暴雨高值区［8］，其暴雨频次多、量级大.淮河的深山区、浅山区、平原区、沿海区均可发生极端暴雨，如1954年7月大别山深山区吴店24 h雨量达430 mm，1975年8月淮北浅山区林庄24 h雨量达1 060 mm，1953年9月平原区江都六闸24 h雨量达447 mm，1965年8月沿海区大丰闸24 h雨量达672.6 mm.淮河流域极端暴雨较为集中，3 d降雨量往往集中在24 h内，如“75.8”林庄台风暴雨，24 h雨量(1 060 mm)占3 d雨量(1 605 mm)的66%;“00.8”响水口台风暴雨，24 h雨量(825 mm)占3 d雨量(877 mm)的 94%［8］.1.2 极端暴雨天气成因淮河流域产生暴雨的天气系统主要是切变线、低涡、低空急流和台风［8］，其中涡切变型是梅雨期主要天气系统，占50%以上，其次是台风型，占20%以上.6月下旬副高首次北跳，造成江淮梅雨期西南低涡沿切变线不断东移，产生连续暴雨过程.当梅雨期亚欧中高纬高空环流形势稳定少动、副高脊线维持在20°N～24°N之间、西伸脊点比常年位置偏西时，淮河流域连续受到江淮切变线、低空急流西南涡等多种天气系统的共同影响，产生持续性极端暴雨，降水量显著增多，如1954，1991，2003和2007年梅雨期流域性极端暴雨.梅雨期后，副高二次北跳，流域受副高或大陆高压控制，暴雨减少.因此，淮河流域极端暴雨多由梅雨期切变线、低空急流、低涡等组合天气系统持续发生异常造成.1.3 极端洪水特征淮河流域的洪水主要发生在6—9月，极端洪水集中发生在7月和8月.由于地形及河流、湖洼调蓄作用的不同，流域内各河的洪水过程差别很大.淮河干流上游、淮南山区和洪汝河与沙颍河山区河流、沂沭泗水系上中游各河，河道比降大、洪水汇集快、洪水过程涨落较陡，历时较短、洪峰尖瘦.淮河水系北部平原支流、淮干中下游、沂沭泗水系中下游，因沿淮湖洼、洪泽湖、南四湖、骆马湖等湖洼的调蓄影响以及平原河道比降平缓的原因，洪水过程涨落平缓，历时较长，峰型矮胖，发生极端洪水时，历时显著加长，多为复式洪峰，峰值相对不高但洪量很大，如1931年极端洪水，6月中旬洪水起涨，7月底或8月初出现最高洪水位，10月底或11月上旬洪水消落至正常水位，期间出现多次洪峰，洪水过程历时为正阳关124 d、蚌埠146 d，最大120 d洪水总量为正阳关494亿m3，蚌埠621亿m3. 淮河流域洪水的年际变化很大，如淮河干流吴家渡站实测最大洪峰流量1954年达到11 600 m3/s，而1978年因极端干旱河道断流近7个半月;沂河临沂站1957年为15 400 m3/s，1989年(12 m3/s)的1 200多倍.淮河流域洪水来源区与暴雨空间分布相一致.淮河水系极端洪水主要来自中上游山丘区，如1954年大洪水洪泽湖以上30 d洪量483亿m3，其中山丘区占洪泽湖来水量41%(山丘区集水面积仅占12%);平原区占59%(平原区集水面积占88%).沂沭泗水系极端洪水中，沂沭河来水主要是沂蒙山区;南四湖和运河地区来水主要是平原区，如1957年极端洪水骆马湖以上30 d洪量为214亿m3，其中沂沭河占骆马湖同期来水量34%(集水面积占29%);南四湖及运河区占66%(集水面积占71%).1.4 极端洪灾特征淮河流域地跨河南、安徽、江苏和山东四省，受南北气候、高低纬度和海陆相3种过渡带的影响，旱涝灾害发生频繁.自黄河1194年夺淮以来，淮河流域洪涝灾害更加剧烈.1470—2010年淮河流域极端洪涝灾害平均8.6年发生1次.1949年以来，淮河经过系统治理，洪灾损失已显著减少，特别是1991年以来治淮19项骨干工程的实施，使流域洪涝灾情得到更有效控制，如2003年发生的流域性极端洪水，虽然洪水比1991年大但洪涝成灾面积和经济损失比1991年减少15%以上.尽管如此，由于孕灾气候特征、特定的地理因素以及不对称的水系分布等自然条件难以改变，淮河仍会出现极端洪涝灾害，如2003年流域性极端洪灾损失仍达286亿元.根据淮河流域1949—2003年及2007年洪灾成灾面积资料统计，累计成灾面积为9 186万hm2，超过400万hm2的有4 a，其中有3 a集中在20世纪50年代末至60年代初，平均约15 a发生1次，1963年成灾面积高达675万hm2，超过多年平均4倍.不同年代平均成灾面积先降后升，50—60年代为200万hm2，70年代最小为100万hm2，80—90年代为150万hm2.2 极端干旱特征分析2.1 极端干旱降水特征根据淮河流域1951—2010年逐年年降水量距平分析，在60年实测系列中，流域年降水量距平小于－0.20的有8 a，小于－0.24 的有 6 a，其中 1966 年月降水距平 3，12 月为正，4 月为－0.11，其余 9 个月均在－0.24以下，8，9 月则低达－0.70;1978 年月距平有 9 个月在－0.21 以下，1，4，9，12 月低于－0.61;1986 年月距平12 月为0.29，1—11 月均为负距平，1，2，4，11 在－0.46 以下;2001 年 3—11 月持续负距平，3，4，5，9，11月低于－0.55.可见淮河流域极端干旱年的年降水量严重偏少，年内连续多月降水偏少3～5成以上，旱情发展迅速，旱灾损失巨大.1951—2010年期间淮河流域极端干旱分别发生在1966，1978，1986和2001年，时间间隔8～16 a，发生十分频繁，按照这种趋势，下次极端干旱年估计在2013年前后将会发生.2.2 极端干旱天气成因与洪涝不同，干旱不具有突发性，它有一个逐渐形成、发生和发展的过程，极端干旱的突出特点是持续时间长、影响范围广、引发的旱灾损失大.干旱的形成原因极其复杂，既有降水、地理条件等自然影响因素，也有经济社会等人为影响因素，但在各种因素中降水量偏少是形成干旱的直接因素.淮河流域降水量的大小与大气环流变化有密切关系.淮河北部夏季降水极少时，中纬度西风环流偏北，副高在北抬西伸的过程中，副高控制淮河流域，造成燥热少雨天气，形成干旱.淮河南部的干旱主要与梅雨期的锋面天气以及副高的强弱紧密相关，淮河南部干旱严重时，受盛夏副热带高压的控制，梅雨期降水量严重偏少，甚至形成“空梅”或“枯梅”，导致气温升高、蒸发量加大，干旱发生和发展迅猛;副高控制时间越长，则梅雨量越少，高温持续时间也越长，干旱也越严重，如1966，1978和2001年6，7月月降水量偏少20% ～50%，因此梅雨期降水量偏小是形成夏季极端干旱的关键因素.此外，当副高偏弱，东亚沿海槽稳定少动时，江淮地区在沿海槽槽后西北气流的控制下，缺乏水汽来源，流域持续少雨，容易导致淮河流域秋、冬、春季旱情的持续发生和发展，造成长期干旱灾害，如1976年秋季至1977年春季淮河中上游秋冬春持续干旱.2.3 旱灾特征分析淮河流域1949—2000年受旱面积、成灾面积［10］多年平均值分别为283万hm2、150万hm2，其中受旱面积500万hm2以上的年份有10 a.以1970年为界，旱灾在后期(即1971—2000年)发生7 a，超过前期(即1949—1970年)3 a的2倍多，如1966年极端大旱发生在前期，1978、1986年极端大旱则发生在后期.前期和后期两个时段的流域多年平均受旱、成灾面积分别为 191.4万 hm2，119.3万 hm2和 349.7万 hm2，172.0万hm2，后期受旱、成灾面积分别是前期的1.8倍和1.5倍.可见，淮河流域的旱灾后期比前期更严重.淮河流域的受旱率、成灾率［10］多年平均值分别为14.3%和7.6%，与七大流域相比，排在黄河(19.7%，13.5%)、松辽(15.1%，8.4%)之后，居第3 位，受旱率超过海河流域(12.6%)，成灾率与海河流域(7.7%)相当.2.4 旱灾变化趋势淮河流域不同年代的平均受旱率从20世纪50年代的8%增长到80年代的19%，各年代际平均增长约4%，90年代比80年代增长2%，达到21%;不同年代平均成灾率由50年代的5%增长到60—70年代的7%，80—90年代超过10%.因此，淮河流域的干旱灾害随年代增长的趋势非常显著.1949—2000年淮河流域年降水量呈较弱的减少趋势，而受旱率与成灾率则呈稍强的增多趋势.可见流域旱灾的增多趋势与流域降水的减少趋势是基本一致的，但旱灾的增多趋势更明显.3 结语(1)淮河流域是旱涝发生极为频繁的地区，从1470—2010年，共交替发生极端洪涝63次、极端干旱46次，极端洪涝和干旱的发生频次基本相当，平均5 a发生1次极端旱涝.极端旱涝造成的灾害影响范围广、持续时间长，灾害损失大，人民生命财产安全受到严重挑战，加强极端水旱灾害的研究可为流域的防灾减灾提供科学依据.(2)淮河流域位于我国东中部气候湿润与半干旱过渡带，极端旱涝的发生与中纬度西风环流强度和副高强度的季节性演变异常有密切的关系.极端洪涝多发生在盛夏梅雨季节，多由西太平洋暖湿气团与北方南下冷空气相峙而产生.夏季发生极端干旱时，淮河流域通常为副高所控制，形成“空梅”或“枯梅”;秋、冬、春季极端干旱时，副高偏弱，东亚沿海槽稳定，流域为槽后西北气流控制，持续干旱少雨.(3)降水量极端偏多(或偏少)是形成极端洪涝(或干旱)最直接的影响因素.淮河流域的极端洪涝多发生在梅雨期，其梅雨历时多长达1～2个月以上，大范围连续暴雨过程次数多，降水总量异常偏多.极端干旱多为大范围连季甚至全年持续少雨，降水总量异常偏少.由旱涝引发的水旱灾害的共同特点是影响范围广、持续时间长、灾害损失大，尤其是当发生连年极端水旱灾害时，人民生命财产损失极其严重，这对防汛与抗旱都是严峻的考验.参考文献:［1］中央气象局气象科学研究院.中国近五百年旱涝分布图集［M］.北京:地图出版社，1981:321-332.(Chinese Academy of Meteorological Sciences.Atlas of drought and flood distribution in China for the recent 500 years［M］.Beijing:SinoMaps Press，1981:321-332.(in Chinese))［2］钟兆站，赵聚宝.河南省境内淮河流域历史时期旱涝等级序列的重建［J］.灾害学，1994，9(3):67-71.(ZHONG Zhaozhan，ZHAO Ju-bao.Reconstruction of historical drought and waterlogging grade sequence in Huaihe River Basin of Henan Province［J］.Journal of Catastrophology，1994，9(3):67-71.(in Chinese))［3］胡明思，骆承政.中国历史大洪水(下卷)［M］.北京:中国书店出版社，1992:23-26，333-337.(HU Ming-si，LUO Cheng-zheng.The floods in Chinese history(B)［M］.Beijing:China Bookstore.1992:23-26，333-337.(in Chinese))［4］国家防汛抗旱总指挥部办公室，水利部南京水文水资源研究所.中国水旱灾害［M］.北京:中国水利水电出版社，1997:291.(The Office of State Flood Control and Drought Relief Headquarters，Nanjing Hydrology and Water Resources Institute of MWR.Flood and drought disasters in China ［M］.Beijing:China WaterPower Press，1997:291.(in Chinese))［5］水利部淮河水利委员会.1991年淮河暴雨洪水［M］.北京:中国水利水电出版社，2010:1，47-48.(Huaihe River Commission of MWR.The rainstorm flood in Huaihe River in 1991［M］.Beijng:China WaterPower Press，2010:1，47-48.(in Chinese))［6］水利部水文局，水利部淮河水利委员会.2003年淮河暴雨洪水［M］.北京:中国水利水电出版社，2006:1-2，53-55.(Bureau of Hydrology of MWR，Huaihe River Commission of MWR.The rainstorm flood in Huaihe River in 2003［M］.Beijng:China WaterPower Press，2006:1-2，53-55.(in Chinese)) ［7］水利部水文局.2007水情年报［M］.北京:中国水利水电出版社，2008:67-69.(Bureau of Hydrology of MWR.Hydrological information annual report of 2007［M］.Beijing:China WaterPower Press，2008:67-69.(in Chinese))［8］王家祁.中国暴雨［M］.北京:中国水利水电出版社，2002:41-42.(WANG Jia-qi.Rainstorms in China［M］.Beijing:China WaterPower Press，2002:41-42.(in Chinese))［9］水利部水文局，南京水利科学研究院.中国暴雨统计参数图集［M］.北京:中国水利水电出版社，2006:28-29.(Bureau of Hydrology of MWR，Nanjing Hydraulic Research Institute.Atlas of statistical parameters of rainstorms in China［M］.Beijing:China WaterPower Press，2006:28-29.(in Chinese)) ［10］张世法，苏逸深，宋德敦，等.中国历史干旱［M］.南京:河海大学出版社，2008:3，18.(ZHANG Shi-fa，SU Yi-shen，SONG De-dun，et al.The drought in Chinese history［M］.Nanjing:Hohai University Press，2008:3，18.(in Chinese))。
近60年我国旱涝灾情时空特征分析
近60年我国旱涝灾情时空特征分析姚亚庆;郑粉莉;关颖慧【摘要】Based on the statistics of covered area and affected area by flood and drought during 1950—2010,the tendency of the temporal distribution and the characteristics of the spatial distribution were analyzed .The results showed that the covered area and affected area had an increasing tendency over the time for flood and drought .Especially since the1990s,the areas were significantly more than before .Meanwhile,the covered area was 1 .4 time that of the average . In terms of the spatial distribution,the influence by the disaster was different in everyregion .Flood was as serious as drought in east China,central China and northeast China,drought was the main disaster in north China and northwest China,and flood was the main issue in southwest China .The most serious covered areas by drought and by flood were north China and east China,accounting for 1 1 .09%and 7 .19%of the total covered areas countrywide,respectively . Therefore it has significant meaning to reduce the losses by meteorological disasters through the improvement of defense and mitigation against disasters .%基于对1950—2010年我国旱涝灾害受灾面积和成灾面积的统计数据，分析了我国旱涝灾害的时间变化趋势和空间分布特征。
淮河流域近60年来干旱灾害特征分析
２ ０ １ ３ 年 １ ２ 月
南 水 北 调 与 水 利 科 技
Ｓ ｏ ｕ ｔ ｈ － ｔ ｏ － Ｎｏ ｒ ｔ ｈ Ｗａ ｔ ｅ ｒ Ｔｒ ａ ｎ ｓ ｆ ｅ ｒ ｓ ａ ｎ ｄ Ｗａ ｔ ｅ ｒ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ＆ ． Ｔｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ
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1960年-2010年淮河流域降水量时空变化特征
1960年-2010年淮河流域降水量时空变化特征刘丽红;颜冰;肖柏青;李娴【摘要】采用淮河流域25个代表性站点降水量资料,运用线性回归法、累计距平法以及Mann-Kendall趋势检验与突变检验的方法综合分析了该流域降水量在时间上与空间上的变化特征.结果表明:在时间尺度上,淮河流域多年降水量总体上呈现微弱的上升趋势,但中间多年都保持下降的趋势,突变起始年为1965年;在空间尺度上,淮河流域降水量由南向北逐渐减少,上游、中游多呈现上升趋势,下游多呈现下降趋势.对淮河流域时空上的降水量的趋势特征和突变特征分析,可以为淮河流域的洪涝灾害防治提供参考依据.【期刊名称】《南水北调与水利科技》【年(卷),期】2016(014)003【总页数】6页(P43-47,66)【关键词】Mann-Kendall;趋势检验;突变检验;累计距平;淮河流域【作者】刘丽红;颜冰;肖柏青;李娴【作者单位】安徽理工大学地球与环境学院,安徽淮南 232001;安徽理工大学地球与环境学院,安徽淮南 232001;安徽理工大学地球与环境学院,安徽淮南232001;合肥工业大学土木与水利工程学院,合肥,230000【正文语种】中文【中图分类】TV125;P333旱灾洪涝是我国常见的气候灾害。
近年以来，极端天气频发，给我国带来了严重的经济损失，同时对人民的生命财产安全造成重大影响。
旱灾洪涝的频发的主要原因是由于降水量的时空分布不均匀。
所以对降水的时空分布特征研究，有利于了解旱涝的变化特征，为防治旱灾洪涝提供参考[1-5]。
对于降水变化特征，人们通常采用小波分析法[7]、水文频率曲线法和R/S分析法进行研究，如王澄海等利用小波分析对近50年中国降水变化的准周期性特征及未来的变化趋势研究[5-9]；周陈超等利用累计距平曲线法分析了青海省近50年来水资源变化趋势[10]；钟平安等利用Hust指数R/S分析方法研究了淮河流域主汛期降水演变规律[11]。
淮河流域防汛抗旱减灾体系建设与成就
辉煌70年·流域篇GLORIOUS 70YEARS·WATERSHED CHAPTEROct.2019NO.10VOL.292019年10月第10期第29卷淮河流域防汛抗旱减灾体系建设与成就刘国平李开峰（水利部淮河水利委员会，蚌埠233001）DOI:10.16867/j.issn.1673-9264.2019178刘国平，李开峰.淮河流域防汛抗旱减灾体系建设与成就[J].中国防汛抗旱，2019，29（10）：54-60.LIU Guoping ，LI Kaifeng.Construction and achievements of flood control ，drought relief and disaster reduction systems in the Huaihe River Basin[J].China Flood &Drought Management ，2019，29（10）：54-60.（in Chinese ）1流域概况淮河流域位于我国东部，介于长江、黄河之间。
流域面积27万km 2，跨豫、鄂、皖、苏、鲁5省40个市，160个县（市），人口约1.78亿，流域平均人口密度是全国的4.7倍，耕地0.13亿hm 2，面积约占全国的12%，粮食产量约占全国的1/6。
流域东临黄海，西部、西南部及东北部分别为伏牛山、桐柏山、大别山和沂蒙山，山海之间为广阔的平原，平原区面积占流域面积的2/3。
流域内矿产资源丰富、交通枢纽地位突出，在我国经济社会发展大局中具有十分重要的地位。
以废黄河为界，淮河流域分为淮河及沂沭泗河两大水系，面积分别为19万km 2和8万km 2，有京杭大运河、淮沭河和徐洪河贯通其间。
淮河发源于河南桐柏山，由西向东流经豫、鄂、皖、苏4省，在江苏三江营入长江，全长约1000km ，总落差200m ，平均比降约0.2‰。
洪河口以上为上游，河长约360km ，落差178m ，平均比降约为0.5‰；洪河口以下至洪泽湖出口中渡为中游，河长约490km ，落差仅16m ，平均比降约0.03‰；中渡以下为下游入江水道，河长约150km ，落差约6m ，平均比降约0.04‰。
淮河流域植被净初级生产力与干旱的相关性分析
淮河流域植被净初级生产力与干旱的相关性分析【摘要】淮河流域作为我国重要的生态区域，植被净初级生产力与干旱的关系备受关注。
本文从淮河流域植被净初级生产力和干旱情况两方面展开分析，通过相关性分析揭示二者之间的影响关系。
结合影响因素和应对措施，探讨了淮河流域植被净初级生产力与干旱的相关性及其影响。
最终得出相关性分析结论，并提出未来研究和建议，以期为淮河流域生态环境保护与治理提供科学依据。
通过本文的研究，有望为淮河流域的生态保护与可持续发展提供重要参考。
【关键词】淮河流域、植被净初级生产力、干旱、相关性分析、影响因素、应对措施、结论、未来研究、建议、政策建议。
1. 引言1.1 研究背景淮河流域作为中国重要的流域之一，其植被生态系统对水文循环和生态环境起着重要的调节和保护作用。
植被净初级生产力是植被在单位时间内固定的光能量的量，反映了植被生长的活力和生产力。
而干旱是淮河流域面临的主要自然灾害之一，干旱不仅会对植被生长产生负面影响，还会对农业生产、生态环境和社会经济造成严重影响。
随着气候变暖等全球气候变化影响因素的增加，淮河流域的干旱频率和强度可能会进一步加剧。
研究淮河流域植被净初级生产力与干旱的相关性，对于深入了解植被生态系统对干旱的响应机制，保护和恢复淮河流域的生态环境，具有重要的理论价值和实践意义。
为了更好地应对淮河流域的干旱灾害，加强对植被净初级生产力的监测和评估，有必要对淮河流域植被净初级生产力与干旱的相关性进行深入研究和分析，为相关政府部门和社会各界制定科学合理的干旱防灾减灾措施提供依据和参考。
1.2 研究目的研究目的旨在探讨淮河流域植被净初级生产力与干旱的相关性，以全面了解植被对干旱的适应能力及对干旱的响应机制。
通过研究，可以帮助我们更好地认识淮河流域植被生态系统的现状和发展趋势，为优化生态环境和制定相应政策提供科学依据。
深入分析植被净初级生产力与干旱之间的关系，有助于提高对气候变化和生态环境变化的适应能力，保护生态环境和促进区域可持续发展。