东北地区玉米干旱的时空分布及风险评估

来源 :沈阳农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jiu_yue9
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近年来,全球温度升高,气象灾害频发,作物生长发育受到严重影响。干旱是最常见的自然灾害之一,我国作为传统农业大国,因干旱造成的损失日益严重。东北地区作为我国玉米主产区之一,开展该地区玉米干旱风险研究有利于农业生产实践和抗旱措施的制订,具有十分重要的现实意义。本文基于东北地区1981-2015年日气象数据计算出作物水分亏缺指数CWDI,分析该地区玉米生育期内水分供需及干旱的时空分布特征。根据自然灾害风险理论,从致灾因子的危险性、孕灾体的暴露性、承灾体的脆弱性和社会防灾减灾能力四个方面构建东北地区玉米干旱风险指数。主要结论如下:1.通过与实际情况对比分析,作物水分亏缺指数CWDI可有效表征东北地区玉米干旱情况。2.在20世纪90年代中期以前,东北地区玉米生育期内水分供应多为充足状态,20世纪90年代中期以后玉米生育期内水分多为亏缺状态。玉米生育期内降水量的分布呈从西向东逐渐增加的趋势,需水量变化规律相反。降水量越大的地区,其变异系数相对较小,需水量越大的地区,其变异系数相对较大。且降水量变异系数在0.2-0.38之间,年际波动性较强;需水量变异系数皆小于0.1,年际波动性较弱。3.东北地区不同干旱等级的玉米干旱频率分布差异十分显著,其规律为轻旱频率>中旱频率>重旱频率>特旱频率,且轻旱频率明显高于其他等级干旱频率,在0.2以上。纵观所有生育期中,发生轻旱频率最高的时期为拔节-抽穗期,在0.25以上;中旱频率和重旱频率在各个生育期中数值差异较小,都在0.13左右;发生特旱频率最高的时期在播种-出苗期,近1/3地区在0.35以上。不同等级干旱频率在不同生育期内变异系数有所不同,轻旱、中旱、重旱的变异系数最大值都在抽穗-乳熟期,分别为2.4、3.9、6.1;特旱变异系数最大值在拔节抽穗期,为3.2。4.东北地区玉米干旱危险性由西向东逐渐降低,危险性越大的地区其变异系数越小。脆弱性从西北向东南方向逐渐降低,脆弱性越强的地区其变异系数越大。暴露性在中部以南地区较强,其对应的变异系数较小。防灾减灾能力在研究区南部较强,其变异系数由西北向东南逐渐减小。玉米干旱风险由西南向东北逐渐降低,其变异系数逐渐增大。
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