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表 4 干旱历时- 烈度关系变异前后烈度变化
华县 张家山 状头
历时
烈度 变幅 烈度 变幅 烈度 变幅
(月)
变异前 变异后 ?% 变异前 变异后 ?% 变异前 变异后 ?%
1 0.34 0.14 - 60.08 0.55 0.16 - 72.04 0.27 0.09 - 66.62
2 0.79 0.43 - 44.97 1.16 0.43 - 62.89 0.57 0.31 - 45.51
3 1.35 0.89 - 33.57 1.82 0.83 - 54.51 0.90 0.66 - 26.45
4 2.02 1.52 - 24.66 2.52 1.34 - 46.80 1.26 1.15 - 9.16
5 2.80 2.31 - 17.51 3.28 1.98 - 39.69 1.65 1.76 6.60
6 3.69 3.26 - 11.64 4.09 2.74 - 33.10 2.07 2.50 21.03
7 4.69 4.37 - 6.74 4.95 3.61 - 26.99 2.52 3.38 34.29
8 5.80 5.65 - 2.58 5.86 4.61 - 21.31 2.99 4.38 46.51
9 7.02 7.08 0.99 6.82 5.73 - 16.00 3.50 5.52 57.81
10 8.35 8.69 4.09 7.83 6.97 - 11.04 4.03 6.78 68.30
11 9.79 10.45 6.80 8.90 8.33 - 6.39 4.59 8.18 78.05
12 11.34 12.38 9.20 10.01 9.81 - 2.03 5.19 9.71 87.14
由表 4可知,变异前后烈度的变化在 3站表现出不一样的特征:
(1)相同历时下,张家山站变异点前后的烈度减小,且随着历时变长,烈度减小的幅度降低,1
个月历时下的烈度变幅为- 72.04%,12个月历时下的烈度变幅为- 2.03%。
( 2)在相对短的历时下(华县站 1~8个月、状头站 1~4个月),华县、状头站呈现出与张家山站相
似的特征,故不再重复分析;在相对长的历时下(华县站 9~12个月、状头站 5~12个月),相同历时
时,变异点前后的烈度增加,且随着历时变长,烈度增加的幅度上升,华县站烈度的变幅从 0.99%升
至9.20%,状头站从 6.60%升至 87.14%。
随着社会的发展、人口的增加,水资源供需矛盾加剧,即便只是发生历时较短、烈度较小的干
旱,经济社会系统作为承灾体,脆弱性较高,可能难以抵御干旱,而且本文发现在相对长的历时下
(华县站 9~12个月、状头站 5~12个月),两站水文干旱呈加剧态势,一场相同历时的干旱所对应的
严重程度将可能远高于以前,因此,流域管理部门应采取有效的干旱监测手段,做好防灾减灾工作,
减少干旱可能的损失。
1970年代,渭河流域大规模水土保持运动兴起,包括修建梯田、淤地坝、植树造林等措施 [39 - 40] ,
而植被具有涵养水源作用,促使流域蓄水能力增强,调丰补枯,增加基流。渭河全流域植被覆盖度上
升,对张家山站所控制的泾河流域影响较为显著,其水文干旱历时 - 烈度相依结构从 1982年开始变
异,如图 6(b)所示,变异后的红色曲线在变异前的蓝色曲线之下,干旱呈减缓态势,说明了植树造
林的积极作用。
4.5 水文干旱历时- 烈度相依结构动态变化驱动力分析 本文水文干旱历时、烈度均以地表径流为原
始数据计算而得,表征地表径流的水分短缺情况,为探讨其历时 - 烈度相依结构动态变化可能的驱动
力,收集了与地表产汇流直接相关的 3个因子的资料,作为潜在影响因素。降水、蒸发是水循环的重
要环节,直接作用于产汇流。人类取用水(HumanWaterConsumption,HWC)可造成河川径流在一定时
期内明显减少,以还原径流减去实测径流之差表征。
大量研究表明,气象干旱与水文干旱之间存在水量、能量的联系,长时期的降水亏损引发气象干
旱,发展到一定程度则会导致水文干旱 [41 - 43] ,因此,研究水文干旱对气象干旱的响应十分必要。以
SPI表征气象干旱,计算了气象干旱历时、烈度年值与历时 - 烈度相依结构 CLR法 Z序列,具体步骤
参照上文水文干旱相同指标的计算。将气象干旱历时 D(Duration)、烈度 S(Severity)、历时- 烈度相依结
构动态变化统计量 Z值这 3个因子也作为水文干旱历时- 烈度相依结构动态变化的潜在影响因素。
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