基于SPEI的近55年我国西南地区干旱特征分析

根据西南地区132个气象观测站1961~2015年的气温、降水量等观测数据，通过标准化蒸散指数(SPEI)和Mann-Kendall趋势检验方法将西南地区进行干旱等级和区域划分，分析干旱的时空分布特征。结果表明：横断山地和四川盆地干旱最为严重，云贵高原和广西丘陵边区域次之。横断山地干旱发展趋势较为缓慢，云贵高原干旱发展最为迅速。冬季是干旱频发季且平均持续时间最短，累积干旱强度及平均干旱持续时间的发展趋势在冬季达到全域性增加。轻旱在西南地区各区域均最易频发，中旱和重旱主要集中在横断山地西部和四川盆地东部，特旱主要集聚在西南地区中部。

干旱是全球范围内最常见、造成社会影响最大、经济损失最为严重的自然灾害之一。在众多极端气候事件中，干旱发展速度较为缓慢、持续时间长、影响范围较大、所带来的危害也更为严重[1] [2] [3]。

我国作为干旱频发的国家，其西南地区旱情尤为严重，在近几年，干旱影响区域不断扩大，干旱强度、持续时间、发生频次等都有明显增加趋势。近几十年，西南地区异常严重的干旱灾害事件主要为2003 年秋季西南地区干旱、2005 年云南地区春季异常干旱、2006 年夏季川渝地区特大干旱以及2009 年秋-2010年春西南地区三个季节连旱，干旱的发生导致河井干涸、田地干裂、农作物减产绝收，严重危害到居民们的生存[4] [5] [6] [7] [8]。对于干旱的判定指标，国内外常用的有标准化降水指数SPI、综合气象干旱指数(CI 指数)、Palmer 干旱指数、降水距平百分率、相对湿润度指数等，并且基于这些指数气象学者们又研究发展出了一些其他的干旱指数：标准化蒸散发指数SPEI、侦测干旱指数RDI、蒸发干旱指数EDI、标准径流指数SRI 等[9]-[14]。考虑各种干旱在中国不同区域的适用性，SPI 及SPEI 指数在中国西南地区适用较优，但SPI 指数没有考虑气温因素，忽略了水分平衡的影响，干旱效果不佳。SPEI 指数兼顾了降水和蒸发这两个因素，能很好地表征不同时间尺度的干旱情况[15]-[20]。

对于西南地区干旱的研究，前人已经获得了诸多的研究成果，但是对于西南地区地形以及各等级干旱的精细化的特征研究较少。张勃等指出，四川盆地、若盖尔高原在厄尔尼诺年容易发生干旱，云贵高原在拉尼娜年干旱发生频率较高[21]。

贾艳青等认为， 近55a 西南春季和年极端干旱程度在空间分布上呈一致的减弱趋势，重庆、四川与贵州的交界处及四川西北部极端干旱程度明显缓解，而夏、秋两季极端干旱表现出增强的趋势并有一定的区域性特征[22]。针对西南地区的地形特征，本文将以月尺度SPEI 指数作为干旱指标， 分析探讨西南地区各地形区域的干旱演变特征， 并进一步讨论各等级干旱的时空变化， 为西南地区干旱的监测及评估提供科学依据。