淮河流域上游分区气象-水文干旱传播特征及响应概率研究

作者：高放; 刘冀; 陈威; 杨少康; 冯浩; 刘艳丽

来源：水土保持研究, 2023, 30(05): 257-265.

DOI：10.13869/j.cnki.rswc.2023.05.041

• 干旱传播特征
• 响应概率
• 贝叶斯网络
• Copula
• 淮河上游

[目的]探究气象—水文干旱传播特征及响应概率，为水文干旱预警提供科学参考。[方法]基于淮河上游35个气象站及王家坝、息县水文站1980—2013年气象、水文数据，将王家坝以上流域分为息县(XX)和息县—王家坝区间(WJB)两个子流域，分别计算各分区的标准化蒸散发指数(SPEI)和标准化径流指数(SRI),利用相关系数法计算各分区的气象—水文干旱响应时间，据此对气象、水文干旱事件进行匹配，从而得出不同分区的气象—水文干旱传播特征，进一步结合Copula联合分布函数与贝叶斯网络构建淮河上游分区气象—水文干旱响应概率模型，计算不同重现期下的气象—水文干旱响应概率。[结果](1) WJB与XX气象—水文干旱响应时间分别为7个月与5个月，两个分区平均干旱传播历时约为1个月，平均干旱解除历时约为2个月；(2) WJB与XX气象干旱历时、强度总体上小于相应的水文干旱特征值，且WJB水文干旱对气象干旱敏感度低于XX;(3) WJB与XX气象—水文干旱响应概率与气象干旱历时、强度、烈度成正比，WJB更易发生干旱历时较长的水文干旱事件，而XX更易发生干旱强度、烈度较大的水文干旱事件；(4)气象干旱传播为相同重现期水文干旱的气象—水文干旱响应概率呈现随重现期增大而减小的特征，且XX气象—水文干旱响应概率大于WJB。[结论]XX与WJB两个分区的气象—水文干旱传播特征以及响应概率均存在差异，应针对性地加强水文干旱预警研究。

• 单位
  三峡大学; 水文水资源与水利工程科学国家重点实验室; 南京水利科学研究院