云南省干旱及演变趋势分析

由于云南省气候类型复杂 多样, 引 起旱灾原因 也多种多 样。一是受全球气 候变 暖影 响, 云南 自 1961 年以 来平 均气 温逐步升高, 春夏秋 冬四季 增温 都明显, 但 冬季 气温增 加最 为显著, 增加率为 0. 27 /10a, 干旱发生频 率也逐年升 高; 二 是受季风影响, 年内降水极为 不均。云南 枯期 ( 11月 至次年 4月 )降水量仅占全年降水量 的 10% ~ 20% , 每年冬、夏季风
do:i 10 3969 / j issn 1001- 9235 2011 02 004
2011年第 2期 PEARL R IVER 人民珠江
云南省干旱及演变趋势分析
罗丽艳 1, 李 芸2, 马平森 3, 钟 诚 4
( 1. 云南省水 文水资源局玉溪分局, 云南 玉溪 650106; 2. 云南省水文水资源局, 云南 3. 云南省水利水电勘测设计研究院, 云南 昆明 650021; 4. 吉林省水文水资源局 , 吉林
云南冬春季降 水量 少, 极 易发 生干 旱, 以 冬春 旱发 生最 为频繁, 对农业生产影响较大。春夏连 旱是造成全 省性大旱 的主要因素, 危害极大, 其次是 夏旱, 影响相对小的是秋旱。
云南省水利化 程度 偏低, 大部 区域 以雨养 农为 主, 雨季 的起始时间, 不仅决 定农作 物栽 插, 同时关 系到 农村人 畜饮 水、城市供水、工业用水、水力发电等。来水 和需水时间上的 不对应性, 致使干旱 灾害频 繁发 生, 特别是 农业 生产用 水量 最大的 4、5两月占用水量的 30% ~ 40% , 而同期降 水量仅有 全年的 2% ~ 3% , 形成了农业需水量最多的时候, 正是降水、 径流量最少的时候, 所以旱情发生以春夏干旱影响最大。
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1560 - 1596 1597- 1604 1605 - 1620 1621- 1634
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1635 - 1685 1686- 1708 1709 - 1759 1760- 1766
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云南省轻度干旱分布于西 部地区的高黎 贡山以西、德宏 州和临沧市镇康 县、沧源县 一带, 南 部地区 包括 西双版 纳州 和普 洱市的 孟连、西盟一 带, 东南部 地区麻栗 坡县、马关 县、 河口县、金平县等国境 线一带 的县 ( 市、区 )。严 重干旱 主要 集中 在: 大 理州东 北部、丽江 市东南部、楚 雄州北 部; 昭 通市 西部 ( 金沙江及支流河谷沿岸 )和昆明市的北部东川区; 文山 州的北部和曲靖市的 南部。 3 干旱演变趋势规律 3. 1 干旱周期变化
随着全球 气候变暖、极 端灾害 性天 气的频 发, 干旱 灾害 发生频次均明 显呈增加趋势。据 1950 - 2009年资料 统计显 示, 云南省旱灾发生频次、受旱面积、旱 灾损失等均 呈上升趋 势。特别是自 1980年以来全省 旱灾发生 频次、受旱面 积、旱 灾损失都呈现 明显上升趋势, 见图 2。
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云 南省 1300- 2009年的 710年中, 干旱阶段变化以高频 期与低频期交 替出 现为 主要 特征, 共出 现 20个 周 期, 即 10 个高频期和 10个低 频期, 各 期历时 长短 不一。高 频期 历时 最长是 1930- 2009年, 长达 80年, 干旱 事件出 现密集; 期长 历时最短是 1524- 1530 年和 1760- 1766年, 期 长历 时仅 7 年。低 频期期 长历 时最 长的是 1300- 1523 年, 持续 年数达 224年, 出 现干 旱 事 件 最 稀 疏; 期 长 历 时 最 短的 是 1878 1883年, 持续年数仅 6年。从总 体趋 势上看, 干 旱高 频期的 期长越来越长 , 低频期的期长越来越短。 3. 2 干旱发展趋势
综合全省 129个县 (市 、区 ) 旱情分 析, 我省 严重以 上干 旱的县 (市、区 ) 有 30个, 占全省 县 ( 市、区 ) 的 23. 3% , 中度 干旱的县 (市、区 )有 66个, 占全 省县 (市、区 ) 的 51. 3% ; 轻 度干旱的县 (市、区 ) 有 33个, 占全省县 (市、区 ) 的 25. 5% 。
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无旱年数 起止年份
期长 大旱年数 小旱年数
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1767 - 1810 1811- 1826 1827 - 1847 1848- 1877
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无旱年数 起止年份
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1878 - 1883 1884- 1910 1911 - 1929 1930- 2009
昆明 长春
6 501 06; 13 002 2)
摘 要: 在收集云南 省历史旱 情、灾 情资料以及 1949- 2009年的旱 灾统计资 料的基础上, 分析 云南省干 旱周期的 年际变化规律, 空间分布规律以及干旱演变趋势, 提出工 程和非工 程的抗 旱措施, 为云 南省的 抗旱减 灾、制 定抗旱 调度方案提供科学依据 。 关键词: 干旱; 演变趋势; 云南省 中图分类号: P 458 1 21 文献标识码: B 文章编号: 1001-9235( 2011) 02-0013-04
云南省干旱的年际变化普 遍存在周期性, 自 1300- 2009
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年的 710年中, 干 旱事 件时序 系列 具有明 显的 周期 特征, 在 长期的变化过 程中, 一段时 期干 旱出现 频次 较多, 形 成高频 期或干旱密集 期; 在另一段时期, 出现频次较 少, 形 成低频期 或干旱稀疏期 。干旱高 频期和低频期划分结果见表 2。
发生在 2009年秋 2010年春 的云南 罕见大 旱, 主 要是由 于极端气候变化导致大 气环流异常, 造 成冬季海洋 季风无法 登陆形成降雨 , 加之 2009年夏季风早 退, 雨 季结束时 间较常 年提前 2个月, 导致汛末库塘蓄水 量不足, 因而造 成 2009年 以来的秋冬春 罕见大旱。 2 云南省历史干旱规律分析 2. 1 干旱年际变化规律
图 1 1950- 2009年云南省干旱灾害统计图
2. 3 干旱空间分布规律 根据云南省各州 (市 ) 1950- 2009年共 60年干旱发生情
况统计分析, 我省受旱面积广、受旱率高、严重干旱 以上的易 发区 主要集中 在滇中、滇 东的昭 通市、曲靖市、昆 明市、玉溪 市、文山州、红河 州、楚雄州、大 理州、丽江 市等 地, 发生 严重 以上干旱的频 次均大 于 10次, 其中 以昭通 市、曲靖 市、文山 州、大理州、楚雄州最为严重。
根据 1950- 2009 年 的旱 灾统 计资 料分 析, 1950- 2009 年 60年 间, 云南省共出 现 56 旱年, 其中 大旱 21 年, 小 旱 35 年, 平均 3 年一 大旱 , 1 年 一小 旱。特 大旱 情 发 生在 1963、 1979、1987、2005、2009年, 两 年连 旱 发生 在 1979 - 1980 年、 1982- 1983年, 四年连旱发生在 2003 - 2006 年, 五年 连旱发 生在 1985- 1989年, 详见表 1。
表 2 云南省 1300- 2009年各周期干旱灾害时序变化统计表
项目
低频期 高频期 低频期 高频期
起止年份 期长
1300 - 1523 1524- 1530 1531 - 1546 1547- 1559
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大旱年数 小旱年数 无旱年数 起止年份
期长 大旱年数
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图 2 云南省 1950- 2009年干旱灾害变化趋势图 按每 10年一个时段, 对 受旱 面积、成 灾面 积、粮食 损失 及受旱率、成灾率、粮食损失率 进行统计分析, 1950- 2009年 各年代平均旱灾损失 均呈上升趋势, 尤以 1980 年以来, 增长 幅度最大。 1980- 2009年的 受灾面 积、成灾 面积、受灾 人口 比 1950- 1979年平均每 年分别增 长 2. 7、3. 2、1. 5 倍。粮食 损失率由 20世纪 50年代的 3. 3% 增长到 21世纪的 14. 9% 。 旱灾发生频次以 20世纪 80年 代、90 年代 和 21 世纪出 现最 多, 20世纪 70年代次之, 60 年代较 少, 50年 代较少 , 呈 现出 随时间推移不断上升 的趋势, 见图 3。
0 引言 2009年秋季以来, 云南发生 了秋 冬春连 旱, 为全省 综合
气象干旱重现期 80年以上一遇, 其中滇中、滇东及 滇西东部 大部份地区为 100年以上一遇。这次 干旱发生 范围之 广、历 时之长、程度之 深、损失之 重, 都是 云南 省历 史同 期少 有的。 截至 2010年 4月 29日造成全省 16个州市 2 702万人受灾, 已 有 965万人、2 051万头牲畜饮水出现困难, 旱灾造成 823万人 需要口粮救助, 已有 731条中小河流断流、520座小型水库和 7 380个小坝塘干涸, 小春农作物受灾面积达 316. 2万 hm2, 绝收 100. 5万 hm2, 全省农业直接经济损失超过 170亿元。
本文在收集的云南历史旱 情、灾情的原始资料及 1949 2009年的旱灾统计资料的基础上, 对云南省干旱周期变化规 律和演变趋势进 行分析, 为 抗旱 减灾、制定 抗旱 调度方 案提 供科学依据, 并提出 工程和 非工 程的抗 旱措 施, 供抗旱 减灾 决策部门参考。 1 云南省旱灾成因分析
云南省地处青 藏高 原的东 南侧, 南 邻海洋, 背 靠东 亚大 陆, 属于低纬热带和副热带的季风区域, 受到 东南、西南高原 季风影响, 冬季受干 燥的大 陆西 风环流 控制, 夏 季盛行 湿润 的海洋季 风。由于地形错综复杂 , 各地山 脉高耸、河 谷深切、 高差悬殊, 冬夏大气 环流交 替早 迟不同, 东 西两 侧海洋 季风 影响各异, 因而形成 独特的 半年 干旱半 年雨 的气候 类型, 导 致干旱、洪涝灾害出现的频率高, 而且干旱一 般历时长、成灾 面积大, 是云南省主要自然灾害之一。
2005; 2006; 2009 1995; 1996; 1997; 1998;
2000; 2002; 2007
收稿日期: 2011-03-07 作者简介: 罗丽艳, 女, 黑龙江牡丹江人, 主要从事水文水资源评价, 水资源情报、预报工作。
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根据 1950- 2009 年资料 绘制 的全 省干旱 受灾、成 灾面 积变化图 (见图 1), 我 省受 旱、成 灾面 积出 现 3个 明显 低值 期, 即 1950- 1957年、1964- 1976年和 1982- 1984年, 每年 受旱面积在 15万 hm2 以下; 出现 3个高值期, 即 1958- 1963 年、1977- 1981 年和 1985- 2007 年, 每年成 灾面 积在 50万 hm2 以上, 其中严重以上的干旱年都发生在 3个高值期段。 2. 2 干旱年内分布规律
进退的早迟、强弱, 直接 影响农业春耕栽种, 当需水 和产水时 间不相适应时, 云南就出现不同程度 的旱灾。三是 云南省水 资源空间分布极不平衡 。山区、半山区 面积占全省 总面积的 94% , 山高谷深, 雨水 向谷 底江河 汇集, 致 使山 区地 少水 多, 坝区地多水少 , 水资源的供需矛盾加剧区域干旱频发。
表 1 云南省 1950- 2009 年历史干旱灾害年统计表
年份
1950 至 2009
小旱
合计
大旱
合计
1950; 1951; 1952; 1954; 1953; 1960; 1963;
1955; 1956; 1957; 1958; 1977; 1979; 1980;
1959; 1961; 1962; 1964; 1982; 1983; 1985;
1965; 1966; 1967; 1969; 1986; 1987; 1988;
1972; 1973; 1974; 1975; 35 1989; 1992; 1999; 21 1976; 1978; 1981; 1984;
2001; 2003; 2004; 1990; 1991; 1993; 1994;