摘 要：本文采用Copula干旱频率分析方法和游程分析理论，分析了近50年来黑龙港流域干旱发生的频率、干旱历时、烈度和干旱重现期，结果表明，黑龙港流域干旱发生的时间间隔在0.40~0.48年之间，发生干旱的平均历时在2.27~2.82个月之间，干旱烈度范围为0.77~1.08mm，最大重现期范围介于26~91年。
关键词：干旱；频率；历时；烈度；黑龙港流域
干旱是我国主要的自然灾害，干旱化趋势也已成为全球关注的问题。海河流域作为全国七大流域之一，地跨京、津、冀、晋、鲁、豫、内蒙古、辽八个省（自治区、直辖市），是我国重要的工业基地和高新技术产业基地，是我国粮食主产区之一。海河流域干旱灾害频繁，旱灾平均2.5年发生一次，历史上有“十年九旱”之称。干旱作为一种灾害性现象，不仅是海河流域农业可持续发展的一大障碍，同时也对社会经济和人民生活及生态环境带来严重的影响。本文选定黑龙港流域为海河流域的试点地区，确定黑龙港流域的旱灾规律，对于全面认识海河流域旱灾发生的规律，特别是时空演变规律有重要的作用，为有效识别干旱、预防干旱的发生，以及抗旱减灾体系建立提供支撑。
1研究区概况
黑龙港流域主要包括衡水、邢台、邯郸、沧州四个市。由于地势低洼，成为河北省河流和客水汇集之处；泄水河道少，地表径流排泄不畅易发生旱、涝、沥、碱等自然灾害。年降水量约500mm，集中于夏、秋季，春季干燥少雨，蒸发强烈，干旱现象四季都可能发生，季节主要为春季、初夏、伏夏和秋季，尤其以春旱最为严重
2研究区干旱频率分析
2.1资料
考虑数据获取的情况以及站点的代表性，选取黑龙港流域内15个气象站近50年左右的降水量数据为基础进行干旱频率分析。
2.2方法
干旱发生频率及重现期研究主要采用基于Copula的干旱频率分析方法和游程分析理论。根据游程理论原理和干旱事件识别过程，通过对比不同阈值识别的干旱事件与历史记载的实际干旱记录之间的差距，确定试点流域的干旱阈值分别为：R0为0，R1为-0.35，R2为-0.45。考虑已有站点数据，以县为单位，采用单月降水量距平指数作为干旱识别指标，计算干旱频率、干旱历时、干旱烈度和干旱起止时间。
2.3结论分析
以下为黑龙港流域干旱事件识别过程和结果，其中包括干旱历时和烈度的单变量概率分布，以及两者的联合概率分布。以肥乡县为例，见图3和表1。
（3）各站的干旱烈度和最大烈度存在较大差异。干旱烈度范围为0.77~1.08mm，最大烈度范围为2.87~8.45mm，其中泊头的干旱烈度最大值较高。空间分布上，吴桥、黄骅和海兴等地干旱烈度较小，低于0.85，泊头、巨鹿、广宗、威县、清河和临西等地烈度值较高，在1.0~1.1之间。而烈度最大值较高的地区位于泊头市附近，而邢台和邯郸地区的烈度最大值一般低于3.5。因此各站的干旱强度存在较大的差异。
（4）由图4可知，计算的各站点最大重现期范围介于26~91年，其中最大值出现在沧州，最小值出现在成安，根据空间分布来看，最大重现期较大的县多出现在沧州市，以及邢台的威县、广宗县等。
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论文作者:胡红1，李新辉2，胡广鑫3，徐丽梅3
论文发表刊物:《科技中国》2017年12期
论文发表时间:2018/5/2
标签：干旱论文; 烈度论文; 流域论文; 海河论文; 旱灾论文; 频率论文; 发生论文; 《科技中国》2017年12期论文;