中华人民共和国国家标准气象干旱等级-干旱气象科学研究Word格式.docx

1、引言IV1 范围12 规范性引用文件13 术语和定义14 降水量距平百分率25 相对湿润度指数36 标准化降水指数37 标准化降水蒸散指数48 帕默尔干旱指数49 气象干旱综合指数4附录A（规范性附录）降水距平百分率的计算方法6附录B（规范性附录）相对湿润度指数的计算方法7附录C（规范性附录）潜在蒸散量的计算方法8附录 D（规范性附录）标准化降水指数的计算方法15附录 E（规范性附录）标准化降水蒸散指数的计算方法17附录 F（规范性附录）帕默尔干旱指数的计算方法19附录 G（资料性附录）标准化权重降水指数的计算方法23附录 H（资料性附录）季节调节系数 Ka 的取值方法24参考文献26II前言

2、本标准按照 GB/T 1.12009 给出的规则起草。本标准代替 GB/T 204812006气象干旱等级，与 GB/T 204812006 相比，除编辑性修改外主要技术变化如下：在引言部分，增加原标准需要修订的理由，说明从那几个方面进行了修订，并对修订效果进行了简要说明。增加“规范性引用文件”一章（见 2）。删除了“降水量”、“气温”等常用术语和定义（见 2006 版的 2.1-2.5），增加了“标准化降水指数”、“标准化降水蒸散指数”、“帕默尔干旱指数”、“气象干旱综合指数”等术语和定义（见3.7-3.9）。对原来“降水距平百分率”、“潜在蒸散量”、“相对湿润度指数”、“气象干旱”、“气象

3、干旱指数”、“气象干旱等级”等术语的定义进行了修改（见 3.4-3.6、3.1-3.3，2006 版的 2.20、2.6、2.10、2.12-2.14）。将“降水距平百分率”、“相对湿润度指数”、“标准化降水指数”、 “帕默尔干旱指数”、“气象干旱综合指数”独立成节（见 4-6，8-9，2006 版的 3.1-3.3、3.5、4），增加“标准化降水蒸散指数”一节（见 7），每一节包括概述、干旱等级和计算方法三部分。将“综合气象干旱指数（CI）”改为“气象干旱综合指数（MCI）” （见 9，2006 版的 4）；增加“概述”部分，对 MCI 的构建思路及适用范围进行了说明（见 9.1）；将“综合

4、气象干旱等级”改为“气象干旱综合指数等级”，对等级划分标准和干旱影响程度的表述内容进行了修订（见 9.2，2006 版的 4.1）；将“综合气象干旱指数的计算方法”改为“气象干旱综合指数的计算方法”，给出了新的计算公式和系数说明（见 9.3，2006 版的 4.2）。将“干旱过程的确定和评价”和“气象干旱等级监测年报表（简表）”内容删除（见 2006版的 4.3、附录A）。将常用指数的计算方法放在附录 AG 中，增加附录 H“季节调节系数 Ka 的取值方法”（见附录A-H）。本标准由中国气象局提出。本标准由全国气候与气候变化标准化技术委员会（SAC/TC 540）归口。本标准起草单位：国家气候

5、中心、中国气象局预报与网络司、中国气象局兰州干旱气象研究所。本标准主要起草人：张存杰、刘海波、宋艳玲、廖要明、段居琦、蔡雯悦、王素萍。本标准所代替标准的历次版本发布情况为：GB/T 204812006IV引言干旱问题十分复杂，涉及的面也很广，一般可分为气象干旱、农业干旱、水文干旱以及经济社会干旱等，气象干旱是其它类型干旱的起因和监测评估的基础。2006 年发布的国标（GB/T204812006）中提出综合气象干旱指数（CI），该指数近年来在全国干旱监测业务服务中得到应用和检验，较好地反映了我国不同地区干旱频率分布和年内不同等级干旱的季节分布特征。但在近几年几次重大干旱事件的监测服务中也暴露出了

6、一些问题：一是对降水过程反应太灵敏，干旱发展过程出现不合理的跳跃现象；二是对重大干旱过程反映偏轻，特别对降水偏少持续超过 90 天的干旱过程反应不明显。针对 CI 指标存在的问题，项目组开展了大量的调研和对比检验，发展了新的气象干旱综合监测指数 MCI，自 2012 年以来在国家级和省级干旱监测业务中进行了试运行和对比检验，结果表明 MCI 指数的监测效果好于 CI 指数。相对于CI 指标，MCI 指标主要在如下几方面进行了改进：一是引进了标准化权重降水指数 SPIW60，使干旱发展过程的不合理跳跃现象得到明显减少；二是考虑了更长时间降水的影响（150 天标准化降水指数 SPI150），干旱发

7、展的累积效应更加突出，重大干旱事件反映更明显；三是引进了季节调节系数Ka，根据不同区域和不同季节对经验系数进行调整，使干旱监测服务更有针对性。另外，新增加了标准化降水蒸散指数（SPEI），丰富了气象干旱监测指数的内容，供不同的用户选用。GB/T xxxxxxxxx1 范围本标准规定了气象干旱指数的计算方法、等级划分标准以及干旱过程的确定方法。本标准适用于气象、农业、水文等相关领域的干旱监测、评估业务与科研。2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T 204

8、812006气象干旱等级GB/T 321352015区域旱情等级GB/T 321362015农业干旱等级3 术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1气象干旱 meteorological drought某时段内，由于蒸散量和降水量的收支不平衡，水分支出大于水分收入而造成地表水分短缺的现象。3.2气象干旱指数 meteorological drought index根据气象干旱形成的原理，构建由降水量、蒸散量等要素组成的综合指标，用于监测或评价某区域某时间段内由于天气气候异常引起的地表水分短缺的程度。3.3气象干旱等级 grades of meteorological drought描述气象

9、干旱程度的级别。3.4降水量距平百分率precipitation anomaly in percentage （PA）某时段的降水量与同期气候平均降水量之差除以同期气候平均降水量的百分比，单位用百分率（）表示。3.5潜在蒸散量 potential evapotranspiration （PET）在下垫面足够湿润条件下，水分保持充分供应的蒸散量，单位用毫米（mm）表示。103.6相对湿润度指数relative moisture index（MI）某时段的降水量与同期潜在蒸散量之差除以同期潜在蒸散量的值。3.7标准化降水指数 standardized precipitation index （SP

10、I）假设某时间段降水量服从 概率分布，对其经过正态标准化处理得到的指数。3.8标准化降水蒸散指数 standardized precipitation evapotranspiration index （SPEI）假设某时间段降水量与潜在蒸散量之差服从 log-logistic 概率分布，对其经过正态标准化处理得到的指数。3.9帕默尔干旱指数 palmer drought severity index （PDSI）基于土壤水分平衡原理，考虑降水量、蒸散量、径流量和土壤有效储水量等要素，由帕默尔（Wayne C. Palmer）等人提出而建立的一种干旱指数。3.10气象干旱综合指数 meteor

11、ological drought composite index （MCI）综合考虑前期不同时间段降水和蒸散对当前干旱的影响而构建的一种干旱指数。4 降水量距平百分率4.1 概述降水量距平百分率（PA）是用于表征某时段降水量较常年值偏多或偏少的指标之一，能直观反映降水异常引起的干旱，一般适用于半湿润、半干旱地区平均气温高于 10的时间段干旱事件的监测和评估。4.2 降水量距平百分率干旱等级依据降水量距平百分率（PA）划分的干旱等级见表 1。表 1 降水量距平百分率干旱等级划分表等级类型降水量距平百分率（%）月尺度季尺度年尺度1无旱-40 PA-25 PA-15 PA2轻旱-60PA-40-50

12、 PA -25-30 PA -153中旱-80PA-60-70PA-50-40PA-304重旱-95PA-80-80PA-70-45PA-405特旱PA-95PA-80PA-454.3 降水量距平百分率计算方法降水量距平百分率的计算原理和方法见附录 A。5 相对湿润度指数5.1 概述相对湿润度指数（MI）是用于表征某时段降水量与蒸散量之间平衡状况的指标之一。本指数反映作物生长季节大气中的水分平衡特征，适用于作物生长季节月以上尺度的干旱监测和评估。5.2 相对湿润度指数干旱等级依据相对湿润度指数划分的干旱等级见表 2。表 2 相对湿润度干旱等级的划分表相对湿润度-0.40 MI-0.65 MI

13、-0.40-0.80 MI -0.65-0.95 MI -0.80MI -0.954.2.3相对湿润度指数计算方法相对湿润度指数的计算原理和方法见附录 B，其中潜在蒸散量的计算方法见附录 C。6. 标准化降水指数6.1 概述标准化降水指数（SPI）是用以表征某时段降水量出现概率多少的指标，该指标适用于不同地区不同时间尺度干旱的监测与评估。6.2 标准化降水指数干旱等级依据标准化降水指数划分的干旱等级见表 3。表 3标准化降水指数干旱等级划分表SPI-0.5 SPI-1.0 SPI -0.5-1.5 SPI -1.0-2.0 SPI -1.5SPI -2.06.3 标准化降水指数计算方法标准化降水指数的计算原理和方法见附录 D。7 标准化降水蒸散指数7.1 概述标准化降水蒸散指数（SPEI）是用于表征某时段降水量与蒸散量之差出现概率多少的指标，该指标适合于半干旱、半湿润地区不同时间尺度干旱的监测与评估。7.2 标准化降水蒸散指数干旱等级依据标