基于集对分析的华北地区气温、降水组合空间分布规律研究

俞 昕，张 昊，张 琪，2，史艳飞

（1.南京信息工程大学应用气象学院，南京210044；2.江苏省农业气象重点实验室，南京210044；3.南京信息工程大学大气科学学院，南京210044）

以全球变暖为主要特征的气候变化给世界各地水热资源分布带来明显的变化，对社会经济特别是农业生产带来深远影响［1，2］。华北地区是气候变暖的敏感地区，同时也是我国主要的冬小麦、夏玉米产区，近年来气温、降水异常情况频发，给当地农业生产带来巨大损失。例如，几乎每年都有不同程度的干旱发生在华北地区，而且影响范围广、持续时间长、影响巨大，据统计华北地区干旱受灾面积占全国受灾面积的28%以上［3-5］；华北是我国高温最为频发的地区之一，如2013年山东省玉米灌浆期持续高温导致减产20%左右［6，7］。因此，对华北地区气温、降水的空间组合规律进行研究是非常有必要的。

目前对于华北地区气温、降水时空演变规律及对农业影响已有较丰富的研究成果。例如，以降水量数据为基础，采用标准化降水指数（Standard Precipitation Index，SPI）、Palmer 干旱指数等研究华北地区长期水资源变化，以及作物不同生育阶段水资源变化情况，结果显示20世纪80年代初开始降水明显减少，干旱风险增加，特别是夏季［8-10］。有研究采用百分位、距平等方法确定不同温度年型［11］，采用绝对阈值如35、32 ℃或相对阈值方法确定极端温度事件阈值，研究极端温度事件的时空分布及对农作物的影响，结果显示全球变暖背景下华北地区增温明显，作物生育期积温有所增加但同时极端温度事件增多［12，13］。……