近半个世纪东北地区生长季干旱趋势及成因分析 陈莉，方丽娟，李帅 黑龙江省哈尔滨市气象局 黑龙江省气象科学研究所 Email:climate_chenli@163.com Tel:13946011016
内容 为什么要做? 资料和方法 东北地区生长季干燥度时空变化特征 东北地区生长季干旱趋势加剧成因分析 东北地区农作物干旱受灾面积的变化 结论
为什么要做? 干旱趋势加重 马柱国，孙永罡，王志伟，邹旭凯 干旱趋势呈现增加，但趋势不明显 高歌 干旱趋势有所缓解 王亚平，赵春雨
资料和方法 Harbin Changchun Shenyang 研究选用的东北三省72个台站分布示意图 28, 21, 23
资料 月尺度气象资料 （中国气象局） 干旱面积资料 中国种植业信息网的中国灾害查询系统和农作物数据库 T, Tmax, Tmin, S, V, U, R 1960-2008 干旱面积资料 中国种植业信息网的中国灾害查询系统和农作物数据库 耕地面积，干旱受灾面积，成灾面积，绝产面积 1973-2007
方法 干燥度 AI, 干燥度 潜在蒸散量 , 潜在蒸散量 (mm) P, 降水量 (mm) Richard G Allen，Luis S Pereira，Dirk Raes，et al．Crop evapotranspiration-Guidelines for computing crop water requirements[EB/OL]．FAO Irrigation and drainage paper 56，1998. http：//www.fao.org/docrep/x0490e/x0490e00.htm
气候统计方法 EOF Mann-Kendall (MK)突变分析 趋势系数 变化速率
东北地区生长季干燥度时空变化特征 从西南向东北逐渐减小 大值区：辽宁西部 小值区：黑龙江北部 为什么? 显著的差别体现在潜在蒸散量的不同上。 Harbin Changchun Shenyang Yebaishou 从西南向东北逐渐减小 大值区：辽宁西部 小值区：黑龙江北部 为什么? 显著的差别体现在潜在蒸散量的不同上。 叶柏寿=832.5mm 漠河=182.5mm. p 叶柏寿=403mm 漠河=351mm 东北地区生长季干燥度历年平均值空间分布
东北地区生长季干燥度的空间分异特征 EOF1, 46.8% EOF2, 11.1% EOF1+EOF2, 57.9% EOF1 全区一致
东北地区生长季干燥度的时间变化特征 代表时间序列的定义 气候变化趋势 （ AI, AIN, AIS） EOF1 全区72个站干燥度平均 AI
突变分析 1999,2002,2005 AIN 1992-1993 AIS AI 1976 1996
东北地区5-9月干旱趋势加剧成因分析 平均气温 平均最高气温 平均最低气温 风速 日照时数 相对湿度 降水量 东北区 0.483 0.625 0.221 -0.251 0.575 -0.747 -0.889 北部 0.524 0.643 0.256 -0.279 0.562 -0.722 -0.827 南部 0.452 0.613 0.136 -0.147 0.582 -0.754 -0.895 影响东北地区生季长干旱趋势的气候因子与干燥度相关分析
辽、吉、黑三省播种面积占东北地区总播种面积比例的年代际变化(%) 东北地区农作物干旱受灾面积的变化 年代 辽宁 吉林 黑龙江 1973-1980 26.0 26.7 47.3 1981-1990 22.7 24.9 52.4 1991-2000 21.9 24.7 53.4 2001-2007 20.0 25.7 54.3 AVE(1973-2007) 25.4 51.9 辽、吉、黑三省播种面积占东北地区总播种面积比例的年代际变化(%)
干旱受灾、成灾、绝产面积占播种面积比例等3条时间序列的趋势系数 省 干旱受灾面积占播种面积比例 干旱成灾面积占播种面积比例 干旱绝产面积占播种面积比例 辽宁 0.119 7 0.357 2 0.280 5 吉林 0.018 1 0.283 4 0.402 2 黑龙江 -0.058 3 0.175 8 0.401 4 东北区 0.006 7 0.286 6 0.398 3 干旱受灾面积占播种面积比例：上升趋势不明显 干旱成灾面积占播种面积比例：上升趋势明显 干旱绝产面积占播种面积比例：上升趋势明显
这种结果与前面分析的结论不一致，为什么？ 1980年代中期以来的气候变暖以及人类主观原因共同造成的农业品种结构发生了变化 . 黑龙江,水稻面积 12.9 万公顷 , 1.6% (1973) 225.3 万公顷, 20% (2007) 在分析多年农作物干旱影响面积占播种面积的比例变化时，应排除水稻面积增加的影响
用东北三省总播种面积减去水稻面积，得到不包括水稻在内的播种面积（简称旱作农作物播种面积）作为分母，用干旱受灾面积、成灾面积、绝收面积作为分子，分别得到各项占旱作农作物播种面积的比例 年代 干旱受灾面积比例 干旱成灾面积比例 干旱绝产面积比例 1973-1980 26.29% 8.08% 0.05% 1981-1990 19.28% 9.14% 1.19% 1991-2000 26.77% 14.51% 3.63% 2001-2007 26.79% 14.97% 3.13% AVE (1973-2007) 24.52% 11.60% 2.01% 年代际变化(%)
3 条序列均呈现增加趋势 干旱受灾面积占旱作作物播种面积比例增加速率 1.2%/10a. 干旱成灾面积占旱作作物播种面积比例增加速率 3.3%/10a (通过 0.1显著性检验). 干旱绝产面积占旱作作物播种面积比例增加速率 1.4%/10a (通过0.05显著性检验).
突变年前后受灾面积、成灾面积、绝收面积占旱作农作物播种面积比例的变化 时段 受灾面积占旱作作物播种面积比例 成灾面积占旱作作物播种面积比例 绝产面积占旱作作物播种面积比例 1973-1996 22.5% 8.85% 0.83% 1997-2007 28.92% 17.59% 4.61% 1.99倍 5.58倍
结论 1960-2008年间，东北地区生长季干燥度的变化存在明显的一致性，在变化一致的基础上，具有南北反向变化的特点 . 东北区1962-1975年较湿润，1976-1982年较干燥，1983-1996年较湿润，1997年以后较干燥 . 无论是东北全区、还是东北南部、东北北部生长季干旱情况均呈显著的增强趋势，与实际干旱成灾面积、绝收面积占旱作农作物播种面积比例的显著增加趋势相一致. 导致东北地区近半个世纪以来干旱趋势加剧的根本原因可能是全球变暖和东亚夏季风的减弱，从气象要素的表现上来看，主要是由于降水量、相对湿度的减少以及平均气温、最高气温的增加。风速由于其二元性作用，使得该因子对东北地区干旱加剧所起的作用不大。
谢谢