基于多维Copula函数的松嫩平原干旱特征分析

摘要：

干旱受多种因素综合影响,制约着农业、生态健康和社会经济的可持续发展.单一变量无法全面反映干旱事件的特征.以松嫩平原为研究区,基于21个气象站点1961-2015年逐月降水数据,计算标准化降水指数SPI,采用游程理论提取干旱历时、干旱烈度和干旱峰值3个干旱特征变量,利用Copula函数建立二维和三维联合分布函数,分析松嫩平原干旱特征和重现期.结果表明:Gumbel Copula函数对干旱历时-干旱烈度二维干旱特征变量的拟合度最好,Clayton Copula函数对干旱烈度-干旱峰值二维干旱特征变量的拟合度最好,Frank Copula函数对干旱历时-干旱峰值以及干旱历时-烈度-峰值三维干旱特征变量的拟合度最优;二维变量的联合重现期增速随干旱特征值的增加表现出先陡后缓的趋势,其中干旱峰值对联合重现期的影响相对较大;同时推求得到组合重现期中的同现重现期和联合重现期可分别作为同频率条件下单变量重现期的上下限.整体上松嫩平原虽不易发生长历时强烈度高峰值的干旱事件,但短历时且中度干旱事件的发生概率较高.

关键词：松嫩平原、干旱、Copula函数、干旱特征变量、重现期

分类号：S271(农田水利)

资助基金：国家自然科学基金项目51779009

在线出版日期：2020-12-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：57-63,67