一种生态干旱传播特征评估方法

摘要: 本申请涉及生态水文与水资源管理,具体涉及一种生态干旱传播特征评估方法。背景技术:1、干旱是威胁流域生态安全与社会经济可持续发展的主要自然灾害之一。根据水分亏缺对...
一种生态干旱传播特征评估方法

本申请涉及生态水文与水资源管理,具体涉及一种生态干旱传播特征评估方法。

背景技术:

1、干旱是威胁流域生态安全与社会经济可持续发展的主要自然灾害之一。根据水分亏缺对象的不同,干旱可分为气象干旱、水文干旱、农业干旱和生态干旱等类型。其中,生态干旱是指由于水分短缺导致生态系统功能受损、生物栖息地退化或生态系统服务能力下降的现象。近年来,生态干旱研究愈发受到关注,但相关研究大多通过植被指数或土壤水分指标对生态干旱进行表征,缺乏适配河流、以生态流量需求的生态干旱量化方法。

2、在通江湖泊流域中,河流是连接上游集水区与下游湖泊的关键生态廊道。河流的健康直接依赖于河道内径流是否能满足水生生物栖息、繁殖和洄游等生态过程所需的水量。然而,受气候变化和人类活动(特别是水库调度)的影响,河流径流过程发生改变,生态流量保障程度下降,河流生态干旱事件频发。

技术实现思路

1、本申请提供一种生态干旱传播特征评估方法,能够评估河流的生态干旱程度。

2、第一方面,本申请提供一种生态干旱传播特征评估方法,应用于河流,所述河流的干旱类型包括水文干旱和生态干旱,该方法包括:

3、获取所述河流的径流量序列和所述径流量序列对应的生态流量序列;

4、根据所述径流量序列和所述生态流量序列,分别确定所述水文干旱对应的水文干旱指数和所述生态干旱对应的生态干旱指数;所述生态干旱指数用于表征所述河流的径流供给是否满足生态需水需求;

5、基于所述水文干旱指数和所述生态干旱指数,对所述水文干旱对应的至少两个第一干旱事件和所述生态干旱对应的至少两个第二干旱事件进行配对处理,得到配对结果;

6、根据所述配对结果对所述水文干旱至所述生态干旱的干旱传播特征进行评估;所述干旱传播特征为干旱从所述水文干旱传播至所述生态干旱的过程中所表现的特征。

7、第二方面,本申请还提供一种生态干旱传播特征评估装置,应用于河流,所述河流的干旱类型包括水文干旱和生态干旱,该装置包括:

8、获取模块,用于获取所述河流的径流量序列和所述径流量序列对应的生态流量序列;

9、确定模块,用于根据所述径流量序列和所述生态流量序列,分别确定所述水文干旱对应的水文干旱指数和所述生态干旱对应的生态干旱指数;所述生态干旱指数用于表征所述河流的径流供给是否满足生态需水需求;

10、配对模块,用于基于所述水文干旱指数和所述生态干旱指数,对所述水文干旱对应的至少两个第一干旱事件和所述生态干旱对应的至少两个第二干旱事件进行配对处理,得到配对结果;

11、评估模块,用于根据所述配对结果对所述水文干旱至所述生态干旱的干旱传播特征进行评估;所述干旱传播特征为干旱从所述水文干旱传播至所述生态干旱的过程中所表现的特征。

12、第三方面,本申请还提供一种电子设备,电子设备包括处理器和存储器,存储器中存储有计算机程序,计算机程序被配置为由处理器执行以实现上述任一项的方法。

13、第四方面,本申请还提供一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质中存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时用于实现上述任一项的方法。

14、本申请利用河流径流量序列和生态流量序列,分别计算得到水文干旱指数与生态干旱指数,根据水文干旱指数和生态需水需求的匹配情况判断干旱状态,弥补了相关技术中干旱评估不适用于河流生态场景的缺陷,使得干旱评价结果更加贴合实际情况。通过对水文干旱事件与生态干旱事件进行配对分析,能够梳理干旱从水文环节向生态环节传递过程中的表现,分析干旱传导的规律,能够为河流生态干旱监测预警、流域水资源调度以及生态治理工作提供扎实的数据与技术支撑。

1.一种生态干旱传播特征评估方法,其特征在于,应用于河流,所述河流的干旱类型包括水文干旱和生态干旱,该方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述获取所述生态流量序列,包括:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述径流量序列和所述生态流量序列,确定所述生态干旱对应的生态干旱指数,包括:

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述水文干旱指数和所述生态干旱指数,对所述水文干旱对应的至少两个第一干旱事件和所述生态干旱对应的至少两个第二干旱事件进行配对处理,得到配对结果,包括:

6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述基于所述第一特征参数和所述第二特征参数,对所述第一干旱事件和所述第二干旱事件进行配对处理,得到所述配对结果,包括:

7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述根据所述第一目标事件的第二起始时间、所述预设干旱事件的结束时间和所述第一干旱事件的第一起始时间,在所述至少两个第一干旱事件中确定第二目标事件,包括:

8.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述干旱传播特征包括干旱传播滞后时间、干旱程度传播比率和干旱强度传播比率;所述根据所述配对结果对所述水文干旱至所述生态干旱的干旱传播特征进行评估,包括:

9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述干旱传播滞后时间包括第一干旱时期对应的第一时间和第二干旱时期对应的第二时间;所述干旱程度传播比率包括所述第一干旱时期对应的第一比率和所述第二干旱时期对应的第二比率;所述干旱传播特征包括干旱传播类型;所述方法还包括:

10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述干旱传播类型包括衰减转加剧的第一类型、加剧转衰减的第二类型、加剧程度减弱的第三类型、加剧程度增强的第四类型、滞后延长的第五类型和滞后缩短的第六类型;所述根据所述第一时间、所述第一比率、所述第二时间和所述第二比率,对所述水文干旱至所述生态干旱的干旱传播类型进行评估,包括: