东北黑土区降水规律的监测和研究
来源： http://www.soil17.net 更新时间：2012-12-10 14:02:16 阅读次
研究人员使用多点土壤水分监测系统研究区域近 57 a（1952－2008 年）大气降水量在很大范围内围绕平均值波动，最大年降雨量为 865 mm 出现在 1962 年，而最小年降水量为 300 mm 出现在 2001 年，差值达到 565 mm（图 2）。1952－2008 年的平均年雨量为 540 mm，标准差为 121 mm，变异系数为 0.2。我们以每10 a为界限来研究年大气降水的变化趋势，1952－1961年平均年降雨量为 555 mm，1962－1971 年平均年降雨量为 552 mm，1972－1981 年平均年降雨量为 502 mm，1982－1991 年平均年降雨量为 574 mm，1992－2001 年平均降雨量为 522 mm，2002－2008 年平均降雨量为 521 mm。不仅年降水量之间存在较大的差异，年内降水量仍然有很大的波动，从图 3 可以看出最大的月降雨量出现在 7月份，平均降水量为 141 mm，占平均年降雨量的 26.11%，其次分别为 6、8 和 9 月。研究区域作物生长期间为每年的 5－9 月，从图 3 也可以得出生长季平均降雨量为473 mm，占年平均年降水量的 87.60%，说明研究区域大部分降雨发生在作物生长季节，符合该地区的夏季高温多雨的气候特点。而在休闲期即 1－4 月和 10－12 月总的降雨量为 67 mm，在某些年份还出现了 1－4 月份某个月没有降水的情况。
虽然年降雨量的变化能够描述降水的变化趋势，但是那很难去判断年降雨量是充足还是匮乏。然而在 SPI 值的计算过程中，每个降雨量的值都被赋予一个标准正态分布值，因此当降雨量等于平均值时，SPI 值=0。经转化后，基于 SPI 值我们能够很容易地发现降水是否充足。图 2描述 1952－2008 年间 SPI 值的变化情况，与大气降水的变化趋势表现出了很好的一致性。表 2 显示根据表 1 划分的自 1952 年以来大气降水的状况。极端干旱的年份共5 a，分别是 2001、2004、1980、1976 和 1954 年，占总年份的 8.77%；严重干旱的年份发生在 1968 年，占总年份的 1.75%；中等干旱的年份为 4 a，占总年份的 7.01%；平常年份的比例最大为占总年份的 61.44%，共 35 a；中等湿润的年份有 7 a，占总年份的 12.8%，非常湿润的年份有 3 a，分别是 1997、1972 和 1991，占总年份的 5.26%，剩余的为极端湿润的年份共 2 a，分别为 1955 和 1962 年，占总年份的 3.51%。
近 10 （a1999－2008 年）使用无线墒情监测系统监测的大气降水的情况见图 3。1999－2008年间月平均降水量与1952－2008年间月平均降水量相比，总体上呈减少的趋势，特别是在作物生长季表现明显。1999－2008 年间生长季降水量为 402 mm，比1952－2008 年间生长季平均降水量 472 mm 减少了60 mm，众所周知生长季内降水量对作物的生长发育非常重要，降水量的减少势必会影响土壤水分，作物生长和粮食产量。近 10 a 大气降水的 SPI 值见表 3，根据表 1的划分从 1999－2008 年共出现了 2 个极端干旱的年份，分别是 2004 和 2001 年，SPI 值分别为-2.6 和-3.1，与过去 57 a 内极端干旱年份只出现了 5 a 相比，说明随着全球气候的变化，研究区域内大气降水的极端干旱年份有增加的趋势。而中等湿润的年份只出现在 2003 年 SPI 值为1.5。其他年份的 SPI 值分布在-0.95～0.50 之间，为平常年份。降水的多少影响了水分在土体内运移和作物的耗水情况。
虽然年降雨量的变化能够描述降水的变化趋势，但是那很难去判断年降雨量是充足还是匮乏。然而在 SPI 值的计算过程中，每个降雨量的值都被赋予一个标准正态分布值，因此当降雨量等于平均值时，SPI 值=0。经转化后，基于 SPI 值我们能够很容易地发现降水是否充足。图 2描述 1952－2008 年间 SPI 值的变化情况，与大气降水的变化趋势表现出了很好的一致性。表 2 显示根据表 1 划分的自 1952 年以来大气降水的状况。极端干旱的年份共5 a，分别是 2001、2004、1980、1976 和 1954 年，占总年份的 8.77%；严重干旱的年份发生在 1968 年，占总年份的 1.75%；中等干旱的年份为 4 a，占总年份的 7.01%；平常年份的比例最大为占总年份的 61.44%，共 35 a；中等湿润的年份有 7 a，占总年份的 12.8%，非常湿润的年份有 3 a，分别是 1997、1972 和 1991，占总年份的 5.26%，剩余的为极端湿润的年份共 2 a，分别为 1955 和 1962 年，占总年份的 3.51%。
近 10 （a1999－2008 年）使用无线墒情监测系统监测的大气降水的情况见图 3。1999－2008年间月平均降水量与1952－2008年间月平均降水量相比，总体上呈减少的趋势，特别是在作物生长季表现明显。1999－2008 年间生长季降水量为 402 mm，比1952－2008 年间生长季平均降水量 472 mm 减少了60 mm，众所周知生长季内降水量对作物的生长发育非常重要，降水量的减少势必会影响土壤水分，作物生长和粮食产量。近 10 a 大气降水的 SPI 值见表 3，根据表 1的划分从 1999－2008 年共出现了 2 个极端干旱的年份，分别是 2004 和 2001 年，SPI 值分别为-2.6 和-3.1，与过去 57 a 内极端干旱年份只出现了 5 a 相比，说明随着全球气候的变化，研究区域内大气降水的极端干旱年份有增加的趋势。而中等湿润的年份只出现在 2003 年 SPI 值为1.5。其他年份的 SPI 值分布在-0.95～0.50 之间，为平常年份。降水的多少影响了水分在土体内运移和作物的耗水情况。
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