80 / 2021-08-26 17:46:29

基于稠密降水观测数据的干旱动态监测指标研究

干旱指标,精细化监测,DI,区域气象观测站

精准农业、特色农业发展对干旱监测评估精细化水平提出新需求。本文在广东省气象部门现行基于86个国家气象站的干旱监测指标DI基础上，增加考虑2000多个稠密区域气象观测站的降水数据，构建更高空间分辨率的干旱监测指标，单站代表范围由2000平方公里提升至90平方公里，空间分辨率提高23倍。主要思路是：（1）考虑降水持续偏少的时间累积效应，采用前期累积降水指数API，赋予前期降水随时间距离呈指数下降的影响权重，体现 “远水不解近渴”思想。（2）参考SPI方法，认为API和降水一样服从Gamma分布，计算API的标准化变量SAPI。区域气象站限于资料序列较短不能直接计算Gamma函数的形态参数α、β，采用国家气象站的α、β参数通过空间插值得到。(3)湿润度指数MI表征气候意义上的湿润度背景,考虑气候背景空间一致性强的特点，区域站的MI也采用国家站MI通过空间插值得到。（4）采用“背景+扰动”思路，由SAPI、MI之和构成DI。为了验证基于稠密区域站资料的精细化干旱指数效果，采用广州从化、深圳龙岗、汕头南澳3个区县级灾情普查数据与本文提出的精细化DI，构建干旱影响评估模型，结果表明，比原来基于86个国家站的DI通过简单空间插值得到的分区DI建立的评估模型的模拟效果提高10%以上，能够更好刻画干旱空间精细分布特征。进一步工作是结合田块农作物对象、土壤质量等细化干旱等级标准，为精准农业水肥管理模块参数修订提供参考。