张耀宗,张勃,刘艳艳,张多勇,贾艳青,唐敏,王国强,马彬.近50年陇东黄土高原干旱特征及未来变化趋势分析[J].干旱地区农业研究,2017,35(2):263~270
近50年陇东黄土高原干旱特征及未来变化趋势分析
Drought characteristics and trend in Longdong Loess Plateau in recent 50 years
  
DOI：10.7606/j.issn.1000-7601.2017.02.42
中文关键词:  陇东黄土高原  SPEI  小波分析  R/S分析法  马尔科夫预测
英文关键词:longdong loess plateau  standardized precipitation evapotranspiration index(SPEI)  wavelet analysis  R/S methods  markov chain
基金项目:国家自然科学基金项目（41561024,31460090）；高校博士学科点专项科研基金项目（20136203110002）；甘肃省高等学校科研项目（2016B-101）；陇东学院青年科技创新项目（XYSK1501，XYSK1601）
作者单位
张耀宗 陇东学院 历史与地理学院， 甘肃 庆阳 745000； 西北师范大学 地理与环境科学学院， 甘肃 兰州 730070；庆阳市荒漠化防治研究中心， 甘肃 庆阳 745000 
张勃 西北师范大学 地理与环境科学学院， 甘肃 兰州 730070 
刘艳艳 陇东学院 历史与地理学院， 甘肃 庆阳 745000；庆阳市荒漠化防治研究中心， 甘肃 庆阳 745000 
张多勇 陇东学院 历史与地理学院， 甘肃 庆阳 745000；庆阳市荒漠化防治研究中心， 甘肃 庆阳 745000 
贾艳青 西北师范大学 地理与环境科学学院， 甘肃 兰州 730070 
唐敏 西北师范大学 地理与环境科学学院， 甘肃 兰州 730070 
王国强 西北师范大学 地理与环境科学学院， 甘肃 兰州 730070 
马彬 西北师范大学 地理与环境科学学院， 甘肃 兰州 730070 
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中文摘要:
      基于陇东黄土高原近50 a平均逐月降水和气温数据，以标准化降水蒸散发指数（SPEI）作为干旱评价指标，采用线性趋势方法、Mann-kendall突变分析法，小波分析法、R/S分析法，马尔科夫预测模型分析了陇东黄土高原近50 a来干旱变化周期特征及变化趋势，预测了未来干旱趋势和发生的概率。研究显示：近50 a陇东黄土高原SPEI线性倾向率小于0，整体呈干旱化趋势，陇东黄土高原干旱变化的突变点在1993年左右；通过小波分析，年际尺度的SPEI存在19、11、7、4、2 a的主周期，月尺度的SPEI存在17、25、35、10、6个月主周期；SPEI12的Hurst值0.64＞0.5，自相关系数Rt>0，在未来一段时间内干旱化趋势将会持续；通过Markov预测分析，干旱状态演变过程中干旱极端化现象的概率会增多，严重干旱状态的持续性将增强。
英文摘要:
      Based on monthly precipitation and temperature data from 13 meteorological stations,the characteristics of drought in Longdong Loess Plateau were studied by means of different scales of Standard Precipitation Evapotranspiration Index, Mann-kendall test, R/S methods and Markov chain. The results showed that over the past 50 years, linear trend of SPEI in Longdong Loess Plateau was less than 0, which indicated the drought trend was very obvious, especially since 1990 s. Mann-kendall abrupt analysis confirmed that the drought trend was significant since 1990s. According to the wavelet analysis, the main periods of the SPEI in interannual scale were 19 a, 11 a, 7 a, 4 a, 2 a; the main periods of the SPEI in the monthly scale were 17, 25, 35, 10 and 6 months. Hurst of SPEI12 in R/S prediction analysis, was 0.64>0.5, and auto correlation coefficient was Rt>0. So in the next period of time, the drought trend would continue. According to Markov model, the probability of drought extremes would increase in the evolution process of drought state, and Persistenceof severe drought state would increase.
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