一种K干旱指数在西北地区春旱分析中的应用

收稿日期:2006-10-11;修订日期:2007-04-27。 基金项目:中国科技部科研院所社会公益研究项目(2004DIB5J192);甘肃省气象局项目(2005-02)。 第一作者简介:王劲松(1968-),女(苗族),贵州凯里人,副研究员,博士,主要从事干旱区气候变化研究。E-mail: wangjs02@lzu.edu.cn. 自 然 资 源 学 报 JOURNALOFNATURALRESOURCES 第22卷 第5期 2007年9月 Vol.22No.5 Sep.,2007 一种K干旱指数在西北地区春旱分析中的应用 王劲松 1,郭江勇 1,倾继祖 1,2 (1.中国气象局 兰州干旱气象研究所,甘肃省(中国气象局)干旱气候变化与减灾重点(开放)实验室, 兰州730020;2.甘肃农业大学,兰州 730070) 摘要:用西北地区 140个气象站 1971～2000年的春季降水、蒸发资料,计算了一种 K干旱指数,并 制定了干旱 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 ,分析了西北春季干旱的气候特征。对K干旱指数与改进的Palmer干旱指数、降水 距平百分率干旱指数作了比较分析;同时利用没有参加干旱指标划分的 2001～2005年乌鲁木齐、 玉树、兰州和西峰4个代 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 站(分别代表干旱、高原、半干旱和半湿润地区)的降水、蒸发独立样本资 料对制定的干旱指标进行了检验。结果表明,新疆南部、甘肃西部、青海西部是重旱的高发区;新疆 北部偏南地区、甘肃北部、南部和东部、宁夏北部、青海东南部、陕西北部是中旱的高发区;新疆西 部、甘肃南部、青海西部、陕西东部是轻旱的高发区。K干旱指数对西北春季干旱有较好的监测能 力;改进的 Palmer干旱指数对干旱区的干旱监测效果好,但对高原、半干旱、半湿润地区的干旱监 测有一定的局限;降水距平百分率干旱指数对轻旱和重旱监测效果好,对中旱监测能力差。在 2001～2005年的检验中,再次证明改进的Palmer干旱指数对西北地区干旱监测有一定的局限,K干 旱指数对西北地区的干旱监测有较好的效果。 关 键 词:西北地区;春季;K干旱指数;干旱监测 中图分类号:P463.1 文献标识码:A 文章编号:1000-3037(2007)05-0709-09 1 引言 干旱灾害是最复杂而且又是被人们了解得最少的自然灾害,对人类所造成的影响要远 远超过其它的自然灾害[1]。干旱指标是研究干旱气候的基础,也是衡量干旱程度的关键环节, 如果干旱指标制定得客观、合理,对干旱过程就反映得准确,否则,对干旱气候进行评估时, 一是有可能遗漏一些干旱过程,再是有可能增加一些并非干旱的过程,因此对干旱指标的研 究有着重要的现实意义。近十几年来,科研人员对干旱指标进行了诸多研究。张强等[2]利用标 准化降水资料计算了华北地区干旱指数,分析了历年干湿状况,实现了利用常规气象资料对 大范围、长时期的干旱监测;詹志明等[3]利用田间持水量差额和土壤最大有效含水量的比值 作为干旱指数,描述了黄土高原干旱规律;吴洪宝[4]利用中国160站1951～1996年逐月气温 和降水等资料计算干旱指数,分析了我国东南部夏季旱涝的时空变率;卫捷等[5,6]对比分析了 Palmer干旱指数、地表湿润指数和降水距平百分率的特点,并分析了我国华北的旱涝过程; 梁巧倩等[7]研究了干旱指数AWTP在广东冬半年干旱分析中的应用;张存杰等[8]对西北地区 旱涝指标进行了研究;王劲松等[9]利用代表河西内陆河径流量的 3个水文站逐月资料,通过 对径流量进行正态化处理确定了一种径流量的干旱指数,并对干旱指数在河西灌区的应用 自 然 资 源 学 报 22卷 情况进行了分析;陈仲全等[10,11]在讨论干旱过程系统、干旱指数问题的基础上,提出用干燥 度、旱灾指数和干旱度研究旱灾,并建立了旱灾测防系统减消旱灾;还有较多的研究[12～14]从干 旱指标的理论与进展方面进行了分析。上述工作中干旱指数的计算方法采用不同的气象要 素,分别从不同角度描述了干旱的主要特征,对干旱监测、分析和服务有重要的指导意义。但 对西北地区而言,由于地域广大,气象台站稀少,降水差异大,有些地方某些时段甚至无降水 量,有些气象要素资料很难获取。相对而言,降水、蒸发资料是大部分气象台站必测项目,而 且这两个要素又较好地直接反映了干旱的严重程度,所以用降水、蒸发资料来定义西北地区 的干旱指数可能是一种比较好的方法。朱炳瑗等[15]曾用降水和蒸发的比值来定义西北地区 的干旱指数,但是其干旱标准是随着地理位置的不同而变化的,在实际业务应用中不是十分 方便。本文将在上述研究的基础上,提出一种改进的西北地区干旱指数———K干旱指数。另 外,一些研究人员对东亚季风气候异常成因、干旱灾害和我国西北干旱气候变化对中国北方 荒漠草原植被的影响等问题进行了深入的研究[14,16,17],对本文提出西北的干旱指数提供了重 要的参考依据。 2 资料和方法 2.1 资料 陕西、甘肃、宁夏、青海、新疆 5省(区)1971～2000年 140个气象站和 2001～2005年乌鲁 木齐、玉树、兰州和西峰4个代表站历年春季(3～5月)降水量和蒸发量,来源于中国气象科学 数据共享网(http://data.cma.gov.cn/index.jsp)。 2.2 K干旱指数计算方法 在反映干旱程度时,按照大气、土壤、水文和作物干旱的相互关系和因果关系,应该首先 考虑降水,其次再考虑气温、风等因素,由于蒸发量的大小反映了降水、气温、风、湿度、云量 等多要素影响的综合结果,是反映干旱与否的一个重要因子;另外,有关研究表明[18],蒸发与 土壤湿度、作物的蒸耗有很好的相关性。在此基础上,本文考虑用季降水和蒸发来定义K干 旱指标,主要研究大气和土壤干旱。春季K干旱指数的具体定义公式如下: Ki,j=R′i,j/E′i,j (1) 式中,Ki,j为春季的K干旱指数;R′i,j为该时段降水的相对变率,R′i,j=Ri,j/RPi,其中Ri,j为该时 段的降水量,RPi为该时段降水量的平均值(1971～2000年);E′i,j为该时段蒸发的相对变率,E′i,j= Ei,j/EPi,其中Ei,j为该时段蒸发量,EPi为该时段蒸发量的平均值(1971～2000年)。i=1,2,⋯,n,为年 数,j=1,2,⋯,m,为站点数。这相当于对指数进行了标准化,消除了由于各地降水、蒸发量级不 同而产生的影响,使得干旱标准便于统一。从式(1)可见,当降水相对变率越小、蒸发相对变 率越大时,Ki,j值越小,干旱越严重;当降水相对变率越大、蒸发相对变率越小时,Ki,j值越大, 干旱就不明显。 3 结果分析 3.1 干旱标准 根据文献[19]划分的西北地区春季干旱、半干旱、半湿润、湿润和高原 5个气候区,从中 分别选取了干旱、高原、半干旱和半湿润气候区的 4个代表站,即乌鲁木齐、玉树、兰州、西 峰,并从1971～2000年春季降水序列中选取了5个降水偏多和5个降水偏少的年份(表1), 计算了K干旱指数,并与按照降水距平百分率的干旱标准(某时段降水量偏少 20%以内时 710 5期 王劲松等:一种K干旱指数在西北地区春旱分析中的应用 为不旱,偏少20%～40%时为轻旱,偏少40%～60%时为中旱,偏少60%以上时为大旱)确定的 干旱等级进行了对比分析,以制定K干旱指数的标准。由表1可知,用春季降水距平百分率 干旱标准划分干旱等级,在确定的7个重旱年次中,K干旱指数均在0.4及其0.4以下;在11 个中旱年次中,K干旱指数在0.5～0.6的有8年次,在0.3～0.4的有3年次,但可以看到实际 上这3年中除兰州的1979年春季外,其余对应的春季蒸发偏多49%～52%;在2个轻旱年次 中,K干旱指数为0.9的有1年,为0.5的有1年,但可以看到K为0.5的年份所对应的春季 蒸发偏多20%;在20个不旱年次中,K干旱指数在1.5～2.0的有9年次,在2.0以上的有5 年次,在1.1～1.3的有6年次,但是这6年次对应的春季蒸发均偏多,偏多范围为8%～19%。 这一方面说明仅利用降水划分干旱的局限性,同时也说明了蒸发对干旱有重要的影响。可见 利用K干旱指数,除了对当降水相对变率越小、蒸发相对变率越大时(即干旱严重时)和当降 水相对变率越大、而蒸发相对变率越小时(即干旱不明显)的干旱等级划分得好外,而且在降 水、蒸发相对变率均小的时候和降水、蒸发相对变率均大的时候K指数对干旱等级的划分也 符合实际。这表明K干旱指数更能客观地反映西北地区的干旱状况。 通过上述分析,确定西北地区春季的干旱指标为: 重旱:Ki,j<0.5;中旱:0.5≤Ki,j≤0.8;轻旱:0.82.0。 3.2 西北地区春季干旱的空间分布 采用K干旱指数和确定的干旱指标,统计了1971～2000年西北地区春季各级干旱出现 的次数。图1分别为西北地区春季重旱、中旱和轻旱的次数分布。由图1a可见,新疆南部、甘 肃西部、青海西部重旱次数在10次以上,最大中心在新疆的和田,为15次,表明这一带容易 出现严重干旱。由图1b可见,新疆北部偏南地区、甘肃南部和北部、宁夏北部、青海东南部、 陕西北部中旱次数在12次以上,表明这些地方春季以中旱为主,一般不会出现特别严重的 干旱。由图1c可见,新疆北部和西部、甘肃南部、青海东部、陕西东部轻旱次数在8～14次,表 明轻旱在这里占主要地位。 图1 西北地区春季不同等级干旱次数空间分布 Fig.1 ThespatialdistributionofdroughtfrequencyfordifferentgradesinspringinNorthwestChina 711 自 然 资 源 学 报 22卷 表1 K干旱指数在代表站降水偏多和偏少年份中的比较 Table 1 The comparison between improved drought indexin rich and poor rain years ofrepresentative stations 站名 项目 降水偏少 降水偏多 乌鲁木齐 年份 1991 1989 1975 1974 1977 1994 1992 1971 1996 1998 降水距平 百分率 -68 -61 -55 -46 -41 30 39 43 67 135 干旱等级 重旱 重旱 中旱 中旱 中旱 不旱 不旱 不旱 不旱 不旱 蒸发距平 百分率 10 5 49 52 4 -26 -14 8 -16 -27 K干旱指数 0.3 0.4 0.3 0.4 0.6 1.8 1.6 1.3 2.0 3.2 玉树 年份 1980 1979 1984 1992 1972 1990 1989 1977 1999 1973 降水距平 百分率 -46 -43 -42 -37 -29 30 31 35 47 48 干旱等级 中旱 中旱 中旱 轻旱 轻旱 不旱 不旱 不旱 不旱 不旱 蒸发距平 百分率 -2 2 21 20 -17 1 19 -32 20 3 K干旱指数 0.5 0.6 0.5 0.5 0.9 1.3 1.1 2.0 1.2 1.7 兰州 年份 1995 1994 2000 1979 1981 1999 1987 1998 1984 1985 降水距平 百分率 -78 -75 -70 -58 -44 44 49 58 64 105 干旱等级 重旱 重旱 重旱 中旱 中旱 不旱 不旱 不旱 不旱 不旱 蒸发距平 百分率 7 8 24 -7 14 11 3 2 -2 12 K干旱指数 0.2 0.2 0.2 0.4 0.5 1.3 1.5 1.6 1.7 1.8 西峰 年份 1995 2000 1979 1986 1996 1999 1991 1990 1998 1983 降水距平 百分率 -84 -64 -47 -45 -42 40 45 71 95 116 干旱等级 重旱 重旱 中旱 中旱 中旱 不旱 不旱 不旱 不旱 不旱 蒸发距平 百分率 35 43 40 -8 -6 8 -30 -17 -16 -17 K干旱指数 0.1 0.3 0.5 0.6 0.6 1.3 2.1 2.1 2.3 2.6 3.3三种干旱标准的比较 用 K干旱指数、Palmer干旱指数(Palmer Drought Severity Index,下文简称 PDSI)、降水 距平百分率的干旱标准对4个代表站1971～2000年春季的干旱等级进行了比较分析。 PDSI是以水分平衡为基础而建立的一个气象干旱指数。该指数被广泛应用于各个国家 的干旱评估、旱情比较分析中,是目前国际上常用的一种干旱指数,所以选择它与K干旱指 数进行对比分析。PDSI的划分标准可参见文献[5]。本文利用的是经安顺清等[20]改进的适于中 712 5期 王劲松等:一种K干旱指数在西北地区春旱分析中的应用 国应用的PDSI。计算程序由卫捷[6]提供。降水距平百分率的干旱标准可参见前文的3.1节,这 是我国常用的一个干旱指标,所以也同时选择它来跟K干旱指数进行对比分析。为便于描 述,将PDSI的极端干旱和严重干旱合并为重旱,并统计了各等级干旱的次数(表2),根据表 2和上述分析的西北地区春季干旱的分布特征可见,对干旱区的乌鲁木齐而言,PDSI对各等 级的干旱划分得较好,K干旱指数对轻旱划分得不够,降水距平百分率对轻旱划分得过多; 对高原地区的玉树而言,PDSI对重旱划分得过多,对中旱划分得不够,K干旱指数对各等级 的干旱划分较好,降水距平百分率对中旱划分得不够;对半干旱地区的兰州而言,PDSI对重 旱划分得不够,K干旱指数对各等级的干旱划分得好,降水距平百分率对中旱划分得不够; 对半湿润地区的西峰而言,PDSI对轻旱和中旱划分得不够,对重旱划分得过多,K干旱指数 对各等级的干旱划分得好,降水距平百分率对轻旱和中旱划分得不够,对重旱划分得较好。 这说明了PDSI指数在干旱地区的干旱监测中效果较为理想,在高原和半干旱、半湿润地区 的干旱监测中有一定的局限。 3.4 2001～2005年春季干旱指数的检验 为了进一步检验K干旱指数的效果,对4个代表站2001～2005年春季没有参加干旱指 标划分的降水、蒸发独立样本进行了检验(见表3)。 可见,对干旱区的乌鲁木齐来说,PDSI将2001、2002年的春季定为湿润,其余3年的春 季定为正常,K干旱指数将2002年春季定为湿润,其余定为干旱。实际情况是,2001年春季 降水偏少33%,且春季蒸发偏多18%,定为中旱合理;2003年春季降水偏多 28%,但是春季 蒸发也同时偏高52%,定为轻旱合理;2004、2005年春季蒸发偏高70%、61%,定为中旱合 理。PDSI在干旱地区只对2002年春季的湿润年份划分较为准确,其余年份均划分有误。对 高原地区的玉树来说,PDSI将2003年春季定为重旱,事实上该年的春季降水偏少2%,春季 表2 三种干旱标准划分的各等级干旱次数的比较 Table 2 The comparison ofeach grade drought frequencyof3 types ofdrought criterion Palmer干旱指数 K干旱指数 降水距平百分率 乌鲁木齐 轻旱 3 0 8 中旱 7 8 2 重旱 2 3 2 玉树 轻旱 5 4 4 中旱 0 10 3 重旱 3 0 0 兰州 轻旱 4 2 5 中旱 6 6 2 重旱 1 4 3 西峰 轻旱 3 6 4 中旱 3 7 3 重旱 4 2 2 713 自 然 资 源 学 报 22卷 蒸发偏多5%,定为轻旱合理;将2004年春季定为轻旱,而该年春季的降水虽然偏少 4%,但 是春季蒸发偏多2倍多,定为重旱应该比较合理;将2005年春季定为湿润,而该年春季的蒸 发也偏多2倍多,定为重旱比较合理。PDSI对高原地区除2005年外,其余年份与K干旱指 数趋势基本一致,仅等级稍有差异。 对半干旱地区的兰州来说,PDSI将2001年春季定为正常,而该年的降水偏少42%,蒸 发偏多6%,定为中旱合理;将2002年春季定为湿润,而该年的降水偏多165%,蒸发偏多近 2倍,说明干旱天数多,定为轻旱合理;将2003年春季定为正常,而该年的蒸发偏多近2倍, 定为中旱合理;将2004年春季定为中旱,而该年的蒸发偏多近2倍,定为重旱合理。PDSI对 半干旱地区除2002年春季外,其余年份的春季与K干旱指数趋势基本一致,等级有些差异。 对半湿润地区的西峰来说,PDSI将2001年春季定为中旱,该年的降水虽然偏少49%, 但是蒸发仅偏多 18%,定为中旱是合理的;将 2002年春季定为湿润,该年的降水虽然偏多 59%,但是蒸发偏多 86%,定为中旱合理;将 2003年春季定为湿润,而该年的降水仅偏多 9%,而蒸发偏多80%,定为中旱合理;将2004年春季定为轻旱,而该年的降水偏少 41%,蒸 发偏多1倍多,定为重旱合理;将2005年春季定为中旱,而该年的春季降水偏少31%,春季 蒸发偏多1倍多,定为重旱合理。PDSI对半湿润地区除2002、2003年春季外,其余年份的春 季与K干旱指数趋势基本一致,等级稍有些差异。 从上述分析可知,对乌鲁木齐、玉树、兰州和西峰 4个代表站2001～2005年的独立样本 表3 西北2001～2005年春季干旱指数检验 Table 3 The test ofspringdrought indexfrom2001 to2005 in Northwest China 站名 年份 2001 2002 2003 2004 2005 乌 鲁 木 齐 PDSI 1.22 2.51 0.9 -0.57 -0.5 等级 湿润 湿润 正常 正常 正常 K干旱指数 0.6 1.2 0.9 0.7 0.5 等级 中旱 湿润 轻旱 中旱 中旱 玉 树 PDSI 3.05 -1.09 -5.97 -1.52 1.06 等级 湿润 轻旱 重旱 轻旱 湿润 K干旱指数 1.6 0.9 0.9 0.3 0.4 等级 湿润 轻旱 轻旱 重旱 重旱 兰 州 PDSI 0.59 1.59 -0.55 -2.71 -3.55 等级 正常 湿润 正常 中旱 重旱 K干旱指数 0.5 1 0.5 0.4 0.4 等级 中旱 轻旱 中旱 重旱 重旱 西 峰 PDSI -2.17 1.4 1.4 -1.52 -2.42 等级 中旱 湿润 湿润 轻旱 中旱 K干旱指数 0.4 0.9 0.6 0.3 0.3 等级 重旱 轻旱 中旱 重旱 重旱 714 5期 王劲松等:一种K干旱指数在西北地区春旱分析中的应用 检验中的20个年次来说,PDSI与K干旱指数趋势不一致的有8年,特别是对干旱地区的乌 鲁木齐来说,5年中误划分了4年,这是因为21世纪以来,春季气温不断升高,蒸发加剧,再 次说明了蒸发对干旱有重要的影响,PDSI对西北地区的干旱监测有一定的局限,而K干旱 指数能较好地划分干旱趋势和等级。 4 结论与讨论 利用K干旱指数分析西北地区春季干旱的分布特征,新疆南部、甘肃西部、青海西部是 重旱的高发区;新疆北部偏南区、甘肃北部、南部和东部、青海东南部、陕西北部和宁夏北部 是中旱的高发区;新疆西部、甘肃南部、青海南部、陕西南部是轻旱的高发区。 K干旱指数对西北地区的春季干旱有较好的监测能力,与Palmer干旱指数和降水距平 百分率确定的干旱强度有一定的差异。Palmer干旱指数对干旱区的干旱监测效果好,对高原 地区和半干旱、半湿润地区的干旱监测有一定的局限,降水距平百分率对轻旱和重旱监测效 果好,对中旱监测能力差。 通过对2001～2005年4个代表站干旱指标的独立检验,近一步表明,Palmer干旱指数对 西北春季干旱监测有一定的局限,K干旱指数对西北地区的春季干旱有较好的监测能力。 参考文献(References): [1]HagmanG.Preventionbetterthancure:Reportonhumanandnaturaldisastersinthethirdworld[R].Stockholm:SwedishRed Cross,1984. [2] 张强.华北地区干旱指数的确定及其应用 [J].灾害学,1998,13(4):34～38.[ZHANGQiang.Researchondeterminationof droughtindexinNorthChinaanditsapplication.JournalofCatastrophology,1998,13(4):34-38.] [3] 詹志明,彭云秀,王凯胜.黄土高原干旱指数分析[J.]地域研究开发,1999,18(2):25～27.[ZHANZhi-ming,PENGYun-xiu, WANGKai-sheng.DroughtindexanalysisinLoessPlateau.ArealResearchandDevelopment,1999,18(2):25-27.] [4] 吴洪宝.我国东南部夏季干旱指数研究[J].应用气象学报,2000,11(2):137～144.[WUHong-bao.Studyondroughtindexover SoutheasternChina.QuarterlyJournalofAppliedMeteorology,2000,11(2):137-144.] [5] 卫捷,马国柱.Palmer干旱指数、地表湿润指数与降水距平的比较[J].地理学报,2003,58(增):117～124.[WEIJie,MAGuo- zhu.ComparisonofPalmerdroughtseverityindex,percentageofprecipitationanomalyandsurfacehumidindex.Acta GeographicaSinica,2003,58(sup.):117-124.] [6] 卫捷,陶诗言,张庆云.Palmer干旱指数在华北干旱分析中的应用[J].地理学报,2003,58(增):91～99.[WEIJie,TAOShi-yan, ZHANGQing-yun.AnalysisofdroughtinNorthChinabasedonthePalmerseveritydroughtindex.ActaGeographicaSinica, 2003,58(sup.):91-99.] [7] 梁巧倩,简茂球.干旱指数 AWTP在广东冬半年干旱分析中的应用[J].广东气象,2001,18(4):55～56.[LIANGQiao-qian, JIANMao-qiu.ApplicationofdroughtindexAWTPinGuangdongwinterhalfyear.GuangdongMeteorology,2001,18(4):55- 56.] [8] 张存杰,王宝灵,刘德祥,等.西北地区旱涝指标的研究[J].高原气象,1998,17(4):381～389.[ZHANGCun-jie,WANGBao-ling, LIUDe-xiang,etal.ResearchondroughtandfloodindicesintheNorthwestChina.PlateauMeteorology,1998,17(4):381-389.] [9] 王劲松,冯建英,吴伟.径流量干旱指数在河西走廊灌区的应用[J].气象,2005,31(11):11～14.[WANGJin-song,FENGJian- ying,WUWei.ApplicationofrunoffdroughtindextotheHexiirrigationalarea.MeteorologicalMonthly,2005,31(11):11-14.] [10] 陈仲全,张正栋,徐国昌.干旱过程系统与干旱指数[J].西北师范大学学报(自然版),1995,31(3):47～53.[CHENZhong- quan,ZHANGZheng-dong,XUGuo-chang.Thearidprocesssystemandthedroughtindex.NorthwestNormalUniversity Journal(NaturalVersion),1995,31(3):47-53.] [11] 陈仲全,张正栋,徐国昌.干旱指数与旱灾测防系统[J].中国沙漠,1995,15(1):9～18.[CHENZhong-quan,ZHANGZheng- dong,XUGuo-chang.Aridindexandsystemsfordroughtobservationandprevention.JournalofDesertResearch,1995,15 (1):9-18.] 715 自 然 资 源 学 报 22卷 [12] 刘庚山,郭安红,安顺清,等.帕默尔干旱指标及其应用研究进展[J].自然灾害学报,2004,20(4):60～67.[LIUGeng-shan, GUOAn-hong,ANShun-qing,etal.ResearchprogressinPalmerdroughtseverityindexandit’sapplication.Journalof NaturalDisasters,2004,20(4):60-67.] [13] 袁文平,周广胜.干旱指标的理论分析与研究展望[J].地球科学进展,2004,19(1):80～85.[YUANWen-ping,ZHOUGuang- sheng.Theoreticalstudyandresearchprospectondroughtindices.AdvancesinEarthScience,2004,19(1):80-85.] [14] 钱正安,吴统文,宋敏红.干旱灾害和我国西北干旱气候的研究进展及问题[J].地球科学进展,2001,16(1):28～38.[QIAN Zheng-an,WUTong-wen,SONGMin-hong.AriddisasterandouradvancesinaridclimateresearchesoverNorthwestChina. AdvancesinEarthScience,2001,16(1):28-38.] [15] 朱炳瑗,谢金南,邓振镛.西北干旱指标研究的综合评述[J].甘肃气象,1998,16(1):35～37.[ZHUBing-yuan,XIEJin-nan, DENGZhen-yong.SynthesiscommentofdroughtindexinNorthwestChina.GansuMeteorology,1998,16(1):35-37.] [16] 施能,朱乾根,徐建军.十年际大气环流及东亚季风异常成因研究[J].地球科学进展,1998,13(4):428～438.[SHINeng, ZHUQian-gen,XUJian-jun.DecadalatmosphericcirculationandanomalyofEastAsiamonsoon.AdvancesinEarth Science,1998,13(4):428-438.] [17] 李晓兵,陈云浩,张云霞,等.气候变化对中国北方荒漠草原植被的影响[J].地球科学进展,2002,17(2):254～261.[LIXiao- bin,CHENYun-hao,ZHANGYun-xia,etal.ImpactonChinesenortherndesertgrasslandvegetationofclimaticchange. AdvancesinEarthScience,2002,17(2):254-261.] [18] 陈仲全,何友松,严江平.中国西北地区的干旱气候及水热资源的调节[J].中国沙漠,1984,14(4):108～112.[CHENZhong- quan,HEYou-song,YANJiang-ping.AridclimateandtheregulationofthehydrothermalresourcesintheNorthwestChina. JournalofDesertResearch,1984,14(4):108-112.] [19] 李耀辉,李栋梁,赵庆云.中国西北地区春季降水异常的特征分析[A].谢金南.中国西北干旱气候变化与预测研究(第一 卷)[C].北京:北京气象出版社,2000.70～73.[LIYao-hui,LIDong-liang,ZHAOQing-yun.Theanalysisofspringprecipitation anomalyinNorthwestChina.In:XIEJin-nan.AridClimateChangeandForecastResearchinNorthwestChina(First Volume).Beijing:BeijingMeteorologyPress,2000.70-73.] [20] 安顺清,刑久星.修正的帕默尔干旱指数及其应用[J].气象,1985,11(12):17～19.[ANShun-qing,XINGJiu-xing.Revised Palmerdroughtseverityindexanditsapplication.MeteorologicalMonthly,1985,11(12):17-19.] ApplicationofaKindofKDroughtIndexintheSpringDrought AnalysisinNorthwestChina WANGJin-song1,GUOJiang-yong1,QINGJi-zu1,2 (1.InstituteofAridMeteorology,CMA,KeyOpenLaboratoryofAridClimateChangeandDisasterReductioofCMA,Key LaboratoryofAridClimaticChangeandReducingDisasterofGansuProvince,Lanzhou730020,China; 2.GansuAgriculturalUniversity,Lanzhou730070,China) Abstract:AkindofKdroughtindexanditscriterionaremadebyusingspringprecipitationand evaporationdataof140stationsinNorthwestChinafrom1971-2000.Atthesametime,the comparisonisdoneamongthedefinedKdroughtindex,improvedPalmerdroughtindexand precipitationanomalypercent.From2001to2005,theverificationsofKdroughtindexhavedone withtheindependentprecipitationandevaporationdata,whichwerenotinvolvedinmakingthe droughtcriterionatfourrepresentativestations,namelyUrumqi,Yushu,LanzhouandXifeng, respectively.TheresultsshowthattheheavydroughtareasarelocatedinsouthXinjiang,west 716 5期 王劲松等:一种K干旱指数在西北地区春旱分析中的应用 GansuandwestQinghai,themoderatedroughtareasarelocatedinsouthernpartofnorth Xinjiang,northandeastGansu,northNingxia,southeastQinghaiandnorthShaanxi,andthelight droughtareasarelocatedinwestXinjiang,southGansu,westQinghaiandeastShaanxi.TheK droughtindexhasabetterfunctionofdroughtmonitoring,andtheimprovedPalmerdrought severityindexhasbettermonitoringeffectinaridarea,butithassomelimitationstomonitor droughtinplateauarea,semi-aridandsub-humidareas.Precipitationanomalypercenthasgood monitoringeffectforlightandheavydrought,butithasbadmonitoringeffectformoderate drought.Itisverifiedagainfrom2001to2005thattheimprovedPalmerdroughtseverityindex hassomelimitationstomonitordroughtinNorthwestChina,buttheKdroughtindexhasbetter monitoringeffectinNorthwestChina. Keywords:NorthwestChinaJ springJ KdroughtindexJ droughtmonitoring 717