中国近530年干湿变化及其持续性特征研究

采用中国530年旱涝指数序列，并将其划分为华北和西北东部地区（ⅰ区）、长江流域地区（ⅱ区）以及中南和东南沿海地区（ⅲ区）3个区域。应用功率谱、滤波方法、bg算法等研究旱涝指数序列各相对平稳均值段之间的干湿转化特征。结果表明，近130年的干旱时段和历史上的干旱或偏旱时段相比，ⅰ区干湿转化频率有所加快；ⅱ区干湿转化频率没有太大变化；ⅲ区干湿转化频率有所降低。并且重大干湿转折时期大多对应突变点比较集中，即这一时期气候态不稳定，容易发生突变或各种极端气候事件。结合小波系数的周期分析结果发现，ⅰ区从1920年左右开始的干旱，在经历了20世纪70年代末以来的严重干旱以后，有可能在21世纪再持续50到70年，其后再一次发生由干旱向湿润的转型；ⅱ区则有可能在接下来的几十年中持续湿润期相对集中的情况。此外，ⅰ—ⅲ区干湿变化的特征与北半球的气候变化有一定的对应关系；ⅰ区的干湿变化与当地温度变化具有较好的正相关；ⅱ区和ⅲ区干湿变化与温度变化的联系较ⅰ区差一些；太平洋年代际涛动可能对3个区域的干湿转化均有不同程度的影响。在此基础上，定义旱（涝）尺度因子，可以定量描述旱涝持续性的区域特征；滑动计算旱（涝）尺度因子，可以检测哪一时段对应有旱涝群发性事件及重大干湿期的转折。