氣象干旱潛在蒸散量的計(jì)算方法、使用參數(shù)法計(jì)算短序列氣象觀測(cè)站氣象干旱綜合指數(shù)的方法

附錄A（規(guī)范性附錄）降水量距平百分率的計(jì)算方法降水量距平百分率反映某一時(shí)段降水量與同期平均狀態(tài)的偏離程度，按式（A.1）計(jì)算：……………(A.1)式中：——某時(shí)段降水量距平百分率，用%表示；——某時(shí)段降水量，單位為毫米（mm）；——計(jì)算時(shí)段同期氣候平均降水量，單位為毫米（mm），按式（A.2）計(jì)算?！?A.2)式中：——一般取30，指30日（月或年）；Pi——計(jì)算時(shí)段第i日（月或年）降水量，單位為毫米（mm）。

附錄B（規(guī)范性附錄）相對(duì)濕潤(rùn)度指數(shù)的計(jì)算方法相對(duì)濕潤(rùn)度指數(shù)為某段時(shí)間的降水量與同時(shí)段內(nèi)潛在蒸散量之差再除以同時(shí)段內(nèi)潛在蒸散量得到的指數(shù)，按式（B.1）計(jì)算：………………(B.1)式中：——某時(shí)段相對(duì)濕潤(rùn)度；——某時(shí)段的降水量，單位毫米（mm）；——某時(shí)段的潛在蒸散量，用FAOPenman-Monteith或Thornthwaite方法計(jì)算，單位毫米（mm）。

附錄C（規(guī)范性附錄）氣象干旱潛在蒸散量的計(jì)算方法C.1潛在蒸散量的計(jì)算本標(biāo)準(zhǔn)推薦兩種方法計(jì)算潛在蒸散量，即Thornthwaite方法和FAOPenman-Monteith方法。FAOPenman-Monteith方法計(jì)算誤差小，但需要的氣象要素多，Thornthwaite方法計(jì)算相對(duì)簡(jiǎn)單，需要的氣象要素少，但有一定的局限性。使用者請(qǐng)根據(jù)資料條件選擇合適的計(jì)算方法。C.2Thornthwaite方法Thornthwaite方法求算潛在蒸散量是以月平均溫度為主要依據(jù)，并考慮緯度因子（日照長(zhǎng)度）建立的經(jīng)驗(yàn)公式，需要輸入的因子少，計(jì)算方法簡(jiǎn)單：……………………（C.1）式中:——潛在蒸散量，此處是指月的潛在蒸散量,單位為毫米每月（mm/mon）；——月的平均氣溫，單位為攝氏度（℃）；——年熱量指數(shù)；——常數(shù)。各月熱量指數(shù)由下式計(jì)算：…………（C.2）年熱量指數(shù)為：……………………（C.3）常數(shù)由下式計(jì)算：…………（C.4）當(dāng)月平均氣溫≤0℃時(shí)，月熱量指數(shù)，潛在蒸散量[mm/mon]。C.3FAOPenman-Monteith方法C.3.1FAOPenman-Monteith方法介紹FAOPenman-Monteith方法是世界糧農(nóng)組織（FAO）推薦計(jì)算潛在蒸散量的方法。這里，定義潛在蒸散量為一種假想?yún)⒄兆魑锕趯拥恼羯⑺俾?。假設(shè)作物植株高度為0.12m，固定的作物表面阻力為70m/s，反射率為0.23，非常類(lèi)似于表面開(kāi)闊、高度一致、生長(zhǎng)旺盛、完全遮蓋地面而水分充分適宜的綠色草地的蒸散量。FAOPenman-Monteith修正公式表達(dá)如下：…（C.5）式中：——潛在蒸散量，單位為毫米每天（mm·d-1）；——地表凈輻射，單位為兆焦每米每天（MJ·m-1·d-1）；——土壤熱通量，單位為兆焦每平方米每天（MJ·m-2·d-1）；——日平均氣溫，單位為攝氏度（℃）；——2米高處風(fēng)速，單位為米每秒（m/s）；——飽和水汽壓，單位為千帕（kPa）；——實(shí)際水汽壓，單位為千帕（kPa）；——飽和水汽壓曲線斜率，單位為千帕每攝氏度（kPa·℃-1）；——干濕表常數(shù)，單位為千帕每攝氏度（kPa·℃-1）。C.3.2FAOPenman-Monteith方法潛在蒸散量計(jì)算步驟C.3.2.1計(jì)算日平均氣溫（）由于FAOPenman-Monteith公式中溫度資料的非線性分布，某時(shí)段的平均氣溫以該時(shí)段的日最高氣溫、日最低氣溫計(jì)算得來(lái)。月、季、年的日最高氣溫、日最低氣溫為月、季、年日最高氣溫、日最低氣溫的總和除以月、季、年的總?cè)諗?shù)得到。FAOPenman-Monteith公式中用到的日平均氣溫（），建議由日最高氣溫（）和日最低氣溫（）的平均值計(jì)算得到，而不是當(dāng)日24小時(shí)逐時(shí)（或一日4次、8次）觀測(cè)氣溫的平均值?！–.6）式中：——日平均氣溫，單位為攝氏度（℃）；——日最高氣溫，單位為攝氏度（℃）；——日最低氣溫，單位為攝氏度（℃）。C.3.2.2計(jì)算2米高處風(fēng)速（u）在計(jì)算潛在蒸散時(shí)，需要2米高處測(cè)量的風(fēng)速。其他高度觀測(cè)到的風(fēng)速可以根據(jù)下式進(jìn)行訂正：………（C.7）式中：——2米高處的風(fēng)速，單位為米每秒（ms-1）；——米高處測(cè)量的風(fēng)速，單位為米每秒（ms-1）；——風(fēng)速計(jì)儀器安放的離地面高度，單位為米（m）。C.3.2.3計(jì)算平均飽和水汽壓()飽和水汽壓與氣溫相關(guān)，計(jì)算公式如下：…………（C.8）式中：——?dú)鉁貫闀r(shí)的飽和水汽壓，單位為千帕（kPa）；——空氣溫度，單位為攝氏度（℃）。由于飽和水汽壓方程（C.8）的非線性，日、旬、月等時(shí)間段的平均飽和水汽壓應(yīng)當(dāng)以該時(shí)段的日最高氣溫、日最低氣溫計(jì)算出來(lái)的飽和水汽壓的平均值來(lái)計(jì)算：…………………（C.9）式中：——平均飽和水汽壓，單位為千帕（kPa）；——為日最高氣溫時(shí)的飽和水汽壓，單位為千帕（kPa）；——為日最低氣溫時(shí)的飽和水汽壓，單位為千帕（kPa）。如果用平均氣溫代替日最高氣溫和日最低氣溫會(huì)造成偏低估計(jì)飽和水汽壓的值，相應(yīng)的飽和水汽壓與實(shí)際水汽壓的差減少，最終的潛在蒸散量的計(jì)算結(jié)果也會(huì)減少。C.3.2.4計(jì)算實(shí)際水汽壓()實(shí)際水汽壓就是露點(diǎn)溫度下的飽和水汽壓，單位為千帕（kPa）。實(shí)際水汽壓計(jì)算公式：……………（C.10）式中：——實(shí)際水汽壓，單位為千帕(kPa)；——露點(diǎn)溫度，單位為攝氏度（℃）；——為露點(diǎn)溫度下的飽和水汽壓，單位為千帕(kPa)。C.3.2.5計(jì)算飽和水汽壓曲線斜率()飽和水汽壓與溫度的斜率的計(jì)算公式：………………（C.11）式中:——在氣溫為時(shí)的飽和水汽壓斜率，單位為千帕每攝氏度（kPa℃-1）；——空氣溫度，單位為攝氏度（℃）。C.3.2.6計(jì)算土壤熱通量()運(yùn)用復(fù)雜模式可以計(jì)算土壤熱通量。相對(duì)于凈輻射來(lái)說(shuō)，土壤熱通量是很小的量，特別是當(dāng)?shù)乇肀恢脖桓采w、計(jì)算時(shí)間尺度是24小時(shí)或更長(zhǎng)時(shí)。當(dāng)計(jì)算較長(zhǎng)的時(shí)間尺度時(shí)，下面的簡(jiǎn)化公式可以用來(lái)計(jì)算土壤熱通量：…………（C.12）式中：——土壤熱通量，單位為兆焦每平方米每天（MJm-2day-1）；——土壤熱容量，單位為兆焦每立方米每度（MJm-3℃-1）；——時(shí)刻時(shí)的空氣溫度，單位為攝氏度（℃）；——時(shí)刻時(shí)的空氣溫度，單位為攝氏度（℃）；——時(shí)間步長(zhǎng)，單位為天（day）；為有效土壤深度，單位為米（m）。土壤熱容量與土壤組成成分和水分含量有關(guān)。一天至十天的時(shí)間尺度，參考草地的土壤熱容量相當(dāng)小，可以忽略不計(jì)：………………………（C.13）月時(shí)間尺度，假設(shè)在適當(dāng)?shù)耐寥郎疃?、土壤熱容量為常?shù)2.1MJm-3℃-1時(shí)，由方程（C.14）可以用來(lái)估算月土壤熱通量：…（C.14）式中：——第月時(shí)的平均氣溫，單位為攝氏度（℃）；——上月平均氣溫，單位為攝氏度（℃）；C.3.2.7計(jì)算干濕表常數(shù)()干濕表常數(shù)由下式計(jì)算得到：…………………(C.15)式中：——干濕表常數(shù)，單位為千帕每攝氏度[kPa℃-1]；——蒸發(fā)潛熱，2.45兆焦每千克（MJkg-1）；——空氣定壓比熱，1.013×10-3兆焦每千克每攝氏度（MJkg-1℃-1）；——水與空氣的分子量之比，取0.622；z——當(dāng)?shù)氐暮０胃叨?，單位為米（m）；——大氣壓，單位為千帕（kPa），無(wú)觀測(cè)值時(shí)，可由公式（C.16）計(jì)算?！–.16）C.3.2.8計(jì)算地表凈輻射（）凈輻射是收入的短波凈輻射和支出的長(zhǎng)波凈輻射之差：………………（C.17）式中：——凈輻射，單位為兆焦每平方米每天（MJm-2day-1）；——太陽(yáng)凈輻射或短波凈輻射，單位為兆焦每平方米每天（MJm-2day-1）；——長(zhǎng)波凈輻射，單位為兆焦每平方米每天（MJm-2day-1）。計(jì)算地表凈輻射的步驟如下：第一步計(jì)算地球外輻射（）。不同緯度一年中每日的地球外輻射可以由太陽(yáng)常數(shù)、太陽(yáng)磁偏角和這一天在一年中位置來(lái)估計(jì)：………（C.18）式中：——地球外輻射，單位為兆焦每平方米每天（MJm-2day-1]；——太陽(yáng)常數(shù)，取值0.0820兆焦每平方米每分鐘（MJm-2min-1）；——反轉(zhuǎn)日地平均距離，由方程（C.19）計(jì)算；——日落時(shí)角，單位為弧度（rad），由方程（C.21）和（C.22）計(jì)算；——緯度，單位為弧度（rad）；——太陽(yáng)磁偏角，單位為弧度（rad），由方程（C.20）計(jì)算。日地平均距離和太陽(yáng)磁偏角由下式計(jì)算：………………（C.19）………………（C.20）式中：——日序，取值范圍為1到365或366，1月1日取日序?yàn)?。日落時(shí)角由下式計(jì)算：……………（C.21）如果在所使用的計(jì)算機(jī)語(yǔ)言中沒(méi)有反余弦函數(shù)，日落時(shí)角也可以用反正切函數(shù)計(jì)算：………（C.22）式中：………………（C.23）如果，。第二步計(jì)算可日照時(shí)數(shù)()，由下式計(jì)算：…………………（C.24）式中：——可日照時(shí)角；——為方程（C.21）或（C.22）計(jì)算的日落時(shí)角。第三步計(jì)算太陽(yáng)輻射()，如果沒(méi)有太陽(yáng)輻射的觀測(cè)值，可以由太陽(yáng)輻射與地球外輻射和相對(duì)日照的關(guān)系公式求得：………（C.25）式中：——太陽(yáng)輻射或短波輻射，單位為兆焦每平方米每天（MJm-2day-1）；——實(shí)際日照時(shí)數(shù)，單位為小時(shí)（hour）；——最大可能日照時(shí)數(shù)，單位為小時(shí)（hour）；——相對(duì)日照；——地球外輻射，單位為兆焦每平方米每天（MJm-2day-1）；——表示陰天（）時(shí)到達(dá)地球表面的地球外輻射的透過(guò)系數(shù)；——晴天（）時(shí)到達(dá)地球表面的地球外輻射透過(guò)率。和隨大氣狀況（濕度、塵埃）和太陽(yáng)磁偏角（緯度和月份）而變化。當(dāng)沒(méi)有實(shí)際的太陽(yáng)輻射資料和經(jīng)驗(yàn)參數(shù)可以利用時(shí)，推薦使用，。第四步計(jì)算太陽(yáng)凈輻射或短波凈輻射()。地表短波凈輻射由接收和反射的太陽(yáng)輻射的平衡來(lái)計(jì)算：…………（C.26）式中：——太陽(yáng)凈輻射或短波凈輻射，單位為兆焦每平方米每天（MJm-2day-1）；——反照率，此處取綠色草地參考作物的反照率0.23；——接收的太陽(yáng)輻射，單位為兆焦每平方米每天（MJm-2day-1）。第五步計(jì)算晴空太陽(yáng)輻射()。在接近海平面或者和有經(jīng)驗(yàn)參數(shù)可以利用時(shí)，晴空太陽(yáng)輻射由下式計(jì)算：………………（C.27）式中：——晴空太陽(yáng)輻射，單位為兆焦每平方米每天（MJm-2day-1）；——晴天（）時(shí)到達(dá)地球表面的地球外輻射透過(guò)率；——地球外輻射，單位為兆焦每平方米每天（MJm-2day-1）。在沒(méi)有和的經(jīng)驗(yàn)值可以利用時(shí)，以下式計(jì)算晴空太陽(yáng)輻射：……………………（C.28）式中：——為站點(diǎn)海拔高度，單位為米（m）。第六步計(jì)算長(zhǎng)波凈輻射()。長(zhǎng)波輻射與地表絕對(duì)溫度的4次冪成比例關(guān)系,這種關(guān)系可以由斯蒂芬—波爾茲曼定律（Stefan-Boltzmannlaw）定量表示。然而，由于大氣的吸收和向下輻射，地表的凈能量通量要少于用斯蒂芬—波爾茲曼定律計(jì)算出來(lái)的值。水汽、云、二氧化碳和塵埃都吸收和釋放長(zhǎng)波輻射，在估算凈支出輻射通量時(shí)應(yīng)當(dāng)知道它們的濃度。由于濕度和云量的影響大，所以在使用斯蒂芬—波爾茲曼定律時(shí)估算長(zhǎng)波輻射凈支出通量時(shí)，用這兩個(gè)因子進(jìn)行訂正，并假設(shè)其他的吸收體的濃度為常數(shù)：………（C.29）式中：——長(zhǎng)波凈輻射，單位為兆焦每平方米每天（MJm-2day-1）；——斯蒂芬—波爾茲曼常數(shù)，數(shù)值為4.903×10-9（MJK-4m-2day-1）；——一天（24小時(shí)）中最高絕對(duì)溫度，單位為開(kāi)爾文（K）（K=℃+273.16）；——一天（24小時(shí)）中最低絕對(duì)溫度，單位為開(kāi)爾文（K）（K=℃+273.16）；——實(shí)際水汽壓，單位為千帕（kPa）；——太陽(yáng)輻射，單位為兆焦每平方米每天（MJm-2day-1）；——晴空輻射，單位為兆焦每平方米每天（MJm-2day-1）；——相對(duì)短波輻射（≤1.0）；——空氣濕度的訂正項(xiàng)，如果空氣濕度增加，該項(xiàng)的值將變??；——云的訂正項(xiàng)，如果云量增加，將減少，該項(xiàng)的值也相應(yīng)減少。

附錄D（規(guī)范性附錄）標(biāo)準(zhǔn)化降水指數(shù)的計(jì)算方法由于降水量的分布一般不是正態(tài)分布，而是一種偏態(tài)分布。所以在進(jìn)行降水分析和干旱監(jiān)測(cè)、評(píng)估中，采用分布概率來(lái)描述降水量的變化。標(biāo)準(zhǔn)化降水指標(biāo)（簡(jiǎn)稱(chēng)SPI）就是在計(jì)算出某時(shí)段內(nèi)降水量的分布概率后，再進(jìn)行正態(tài)標(biāo)準(zhǔn)化處理，最終用標(biāo)準(zhǔn)化降水累積頻率分布來(lái)劃分干旱等級(jí)。標(biāo)準(zhǔn)化降水指數(shù)（簡(jiǎn)稱(chēng)SPI）的計(jì)算步驟為：a)假設(shè)某時(shí)段降水量為隨機(jī)變量x，則其分布的概率密度函數(shù)為：……………(D.1)其中：，分別為尺度和形狀參數(shù)，和可用極大似然估計(jì)方法求得：…………………(D.2)……………………(D.3)其中：A=ln…………………(D.4)式中：——為降水量資料樣本；——為降水量氣候平均值。確定概率密度函數(shù)中的參數(shù)后，對(duì)于某一年的降水量，可求出隨機(jī)變量小于事件的概率為：……………(D.5)利用數(shù)值積分可以計(jì)算用（D.1）式代入（D.5）式后的事件概率近似估計(jì)值。b)降水量為0時(shí)的事件概率由下式估計(jì)：……………(D.6)式中：——降水量為0的樣本數(shù)；——總樣本數(shù)。c）對(duì)分布概率進(jìn)行正態(tài)標(biāo)準(zhǔn)化處理，即將（D.5）、（D.6）式求得的概率值代入標(biāo)準(zhǔn)化正態(tài)分布函數(shù)，即：………………(D.7)對(duì)（D.7）式進(jìn)行近似求解可得：……………(D.8)其中，為（D.5）式或（D.6）式求得的概率；并當(dāng)時(shí)，值取，；當(dāng)時(shí)，。，，，，，。由（D.8）式求得的值就是此標(biāo)準(zhǔn)化降水指數(shù)SPI。

附錄E（規(guī)范性附錄）標(biāo)準(zhǔn)化降水蒸散指數(shù)的計(jì)算方法E.1標(biāo)準(zhǔn)化降水蒸散指數(shù)原理干旱不僅受到降水的影響，而且與蒸散密切相關(guān)。2010年Vicente-Serrano采用降水與蒸散的差值構(gòu)建了SPEI指數(shù)，并采用了3個(gè)參數(shù)的log-logistic概率分布函數(shù)來(lái)描述其變化，通過(guò)正態(tài)標(biāo)準(zhǔn)化處理，最終用標(biāo)準(zhǔn)化降水與蒸散差值的累積頻率分布來(lái)劃分干旱等級(jí)。E.2標(biāo)準(zhǔn)化降水蒸散指數(shù)計(jì)算步驟第一步計(jì)算潛在蒸散（PET）。Vicente-Serrano推薦的是Thornthwaite方法，該方法的優(yōu)點(diǎn)是考慮了溫度變化，能較好反映地表潛在蒸散。 第二步用公式（E.1）計(jì)算逐月降水量與潛在蒸散量的差值：QUOTEDi=Pi-PETi……………式中：DiQUOTEDi——降水量與潛在蒸散量的差值；Pi——月降水量；PETi——月潛在蒸散量，計(jì)算方法見(jiàn)C.1。 第三步如同SPI方法，對(duì)QUOTEDiDi數(shù)據(jù)序列進(jìn)行正態(tài)化處理，計(jì)算每個(gè)數(shù)值對(duì)應(yīng)的SPEI指數(shù)。由于原始數(shù)據(jù)序列QUOTEDiDi中可能存在負(fù)值，所以SPEI指數(shù)采用了3個(gè)參數(shù)的log-logistic概率分布。log-logistic概率分布的累積函數(shù)為：QUOTEFx=1+αx-γβ-1……………………（上式中的參數(shù)QUOTEα、β、γ分別采用線性矩的方法擬合獲得：QUOTEα=(w0-2w1)βΓ1+1βQUOTEβ=(2w1-w0)(6w1QUOTEγ=w0-αΓ1+1βΓ(1-1β)式中，QUOTEΓ為階乘函數(shù)，W1、W2、W3為原始數(shù)據(jù)序列Di的概率加權(quán)矩。計(jì)算方法如下：QUOTEws=1Ni=1N(1-FI)………………（E.7）式中，N為參與計(jì)算的月份數(shù)。 然后對(duì)累積概率密度進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化：QUOTEP=1-Fx……………（E.8）當(dāng)累積概率時(shí)：QUOTEw=-2ln(P)…………（E.9）QUOTESPEI=w-c0-c1w+c2w21+式中，c0=2.515517，c1=0.802853，c2=0.010328，d1=1.432788，d2=0.189269，d3=0.001308。當(dāng)QUOTEP>0.5時(shí)，值取：QUOTESPEI=-w-c0-c1w+c2w21+

附錄F（規(guī)范性附錄）帕默爾干旱指數(shù)的計(jì)算方法F.1帕默爾干旱指數(shù)原理帕默爾干旱指數(shù)PDSI（PalmerDroughtSeverityIndex）是表征在一段時(shí)間內(nèi)，該地區(qū)實(shí)際水分供應(yīng)持續(xù)地少于當(dāng)?shù)貧夂蜻m宜水分供應(yīng)的水分虧缺情況。基本原理是土壤水分平衡原理。該指數(shù)是基于月值資料來(lái)設(shè)計(jì)的，指數(shù)經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化處理，指數(shù)值一般在-6（干）和+6（濕）之間變化，可以對(duì)不同地區(qū)、不同時(shí)間的土壤水分狀況進(jìn)行比較。PDSI在計(jì)算水分收支平衡時(shí)，考慮了前期降水量和水分供需，物理意義明晰。F.2帕默爾干旱度指數(shù)計(jì)算方法F.2.1第一步計(jì)算水分異常指數(shù)Z水分供需達(dá)到氣候適應(yīng)的水平衡方程表示如下：………（F.1）式中：——?dú)夂蜻m宜降水量；——?dú)夂蜻m宜蒸散量；——?dú)夂蜻m宜補(bǔ)水量；——?dú)夂蜻m宜失水量；——?dú)夂蜻m宜徑流量。上述氣候適宜值分別由下列方程計(jì)算：…………………（F.2）……………………（F.3）……………………(F.4）……………………（F.5）式中：——潛在蒸散量，由FAOPenman-Monteith或Thornthwaite方法計(jì)算，計(jì)算方法見(jiàn)附錄C；——土壤可能水分供給量，計(jì)算方程：……………(F.6)——可能徑流，計(jì)算方程：………(F.7)——土壤可能水分損失量，計(jì)算方程：……………………(F.8);即：和兩者選小的……(F.9)………(F.10)式F.6-F.10中：AWC——整層土壤田間有效持水量；——初始上層土壤有效含水量；——初始下層土壤有效含水量。、、、分別為蒸散系數(shù)、土壤水供給系數(shù)、徑流系數(shù)和土壤損失系數(shù)，每站每月分別有四個(gè)相應(yīng)的常系數(shù)值，計(jì)算如下：……………（F.11）……………（F.12）…………（F.13）…………（F.14）各量上面的橫線代表其多年平均值。——平均實(shí)際蒸散量；——平均潛在蒸散量；——平均土壤實(shí)際水分供給量；——平均土壤可能水分供給量；——平均實(shí)際徑流量；——平均可能徑流量；——平均實(shí)際土壤水分損失量；——平均可能土壤水分損失量。Palmer假定土壤為上下兩層模式，當(dāng)上層土壤中的水分全部喪失，下層土壤才開(kāi)始失去水分，而且下層土壤的水分不可能全部失去。在計(jì)算蒸散量、徑流量、土壤水分交換量的可能值與實(shí)際值時(shí)，需要遵循一系列的規(guī)則和假定。另外，土壤有效持水量AWC（AvailableWaterHoldingCapacity）也作為初始輸入量。在計(jì)算PDSI過(guò)程中，實(shí)際值與正常值相比的水分距平d表示為實(shí)際降水量（P）與氣候適宜降水量()的差：…………………(F.15)式中：——水分距平；——實(shí)際降水量；——?dú)夂蜻m宜降水量。為了使PDSI成為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化的指數(shù)，水分距平d求出后，又將其與指定地點(diǎn)給定月份的氣候權(quán)重系數(shù)K相乘，得出水分異常指數(shù)Z,也稱(chēng)PalmerZ指數(shù)，表示給定地點(diǎn)給定月份，實(shí)際氣候干濕狀況與其多年平均水分狀態(tài)的偏離程度。………………（F.16）式中：——水分異常指數(shù)；——水分距平；——?dú)夂驒?quán)重系數(shù)。氣候權(quán)重系數(shù)的取值由月份和地理位置決定，由公式（F.17）計(jì)算。F.2.2第二步計(jì)算修正的氣候特征系數(shù)公式(F.16)的氣候特征系數(shù)，根據(jù)中國(guó)氣候特點(diǎn)進(jìn)行修正得：……………………（F.17）其中：………（F.18）式中:——?dú)夂蛱卣飨禂?shù)或權(quán)重因子；——表示第個(gè)月，=1，2，……，12；——多年平均年絕對(duì)水分異常，表示1至12月；——第月的水分距平的絕對(duì)值的多年平均值；——第月的平均潛在蒸散量；——第月的平均土壤實(shí)際水分供給量；——第月的平均實(shí)際徑流量；——第月的平均實(shí)際降水量；——第月的平均實(shí)際土壤水分損失量；F.2.3第三步建立修正帕默爾干旱指數(shù)根據(jù)帕默爾旱度模式的思路，利用我國(guó)氣象站資料對(duì)帕默爾旱度模式,進(jìn)行修正得：……………(F.19)式中：——第月PDSI干旱指數(shù)值；Zi——月水分異常指數(shù)；——第月的PDSI干旱指數(shù)值。公式（F.19）中的0.755和為持續(xù)因子，起始月份的的計(jì)算公式為…………………(F.20)

附錄G（規(guī)范性附錄）標(biāo)準(zhǔn)化權(quán)重降水指數(shù)的計(jì)算方法標(biāo)準(zhǔn)化權(quán)重降水指數(shù)（SPIW）首先對(duì)某一時(shí)段內(nèi)逐日降水量進(jìn)行加權(quán)累積，然后對(duì)權(quán)重累積的降水量（WAP，WeightedAverageofPrecipitation）進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理而得到的指數(shù)，標(biāo)準(zhǔn)化處理方法見(jiàn)附錄D。標(biāo)準(zhǔn)化降水權(quán)重指數(shù)的計(jì)算步驟為：a）第一步計(jì)算權(quán)重累積降水量，按式（G.1）計(jì)算：………………(G.1)式中：WAP——權(quán)重累積降水量，單位毫米（mm）;N——某一時(shí)段的長(zhǎng)度，單位天；a——貢獻(xiàn)參數(shù)，當(dāng)N為60天時(shí)，則a取0.85；Pn——距離當(dāng)天前第n天的降水量，單位毫米（mm）。b）第二步計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)化權(quán)重降水指數(shù)，按式（G.2）計(jì)算：……………(G.2)式中：SPIW——標(biāo)準(zhǔn)化權(quán)重降水指數(shù)；SPI——標(biāo)準(zhǔn)化處理，計(jì)算方法見(jiàn)附錄C；WAP——權(quán)重累積降水指數(shù)，單位毫米（mm），計(jì)算見(jiàn)式（G.1）。

附錄H（資料性附錄）氣象干旱綜合指數(shù)ZCI中單項(xiàng)指數(shù)的權(quán)重系數(shù)取值通過(guò)計(jì)算和比較，確定了各?。▍^(qū)、市）ZCI各參數(shù)的推薦取值（表H.1），各省（區(qū)、市）n取值為150天或120天，a、b和c的取值為0.2～0.8之間。表H.1各?。▍^(qū)、市）氣象干旱綜合指數(shù)ZCI的參數(shù)推薦取值?。▍^(qū)、市）ZCI的參數(shù)取值nabc北京1500.20.20.8天津1200.20.20.8河北1500.20.20.8山西1500.20.80.2內(nèi)蒙古1500.20.20.8遼寧1500.20.20.8吉林1500.30.30.6黑龍江1500.20.20.8上海1200.20.20.8江蘇1500.20.80.2浙江1500.80.20.2安徽1500.20.20.8福建1500.20.20.8江西1500.30.40.5山東1500.20.20.8河南1500.20.20.8湖北1500.30.40.5湖南1500.30.40.5廣東1200.30.40.5廣西1500.30.40.5海南1500.20.20.8重慶1500.30.40.5四川1500.20.80.2貴州1500.20.20.8云南1200.30.40.5西藏1500.20.80.2陜西1500.20.80.2甘肅1500.20.20.8青海1500.30.40.5寧夏1500.20.20.8新疆1500.20.20.8

附錄I（規(guī)范性附錄）使用參數(shù)法計(jì)算短序列氣象觀測(cè)站氣象干旱綜合指數(shù)的方法使用參數(shù)法計(jì)算短序列氣象觀測(cè)站氣象干旱綜合指數(shù)的方法和步驟如下。I.1短序列站及其周邊多源數(shù)據(jù)的收集及預(yù)處理。包括短序列站（擬算站）及周邊具有30年以上觀測(cè)資料長(zhǎng)序列站的逐日降水資料的數(shù)據(jù)收集及預(yù)處理。具體包括以下步驟。(1)首先，收集擬算站及周邊的多源數(shù)據(jù)，所述多源數(shù)據(jù)至少包括：擬算站的經(jīng)度、緯度、海拔高度及站周?chē)匦?、地貌和下墊面狀況資料，所需統(tǒng)計(jì)氣象干旱綜合指數(shù)時(shí)段及前期近365天以上逐日降水量、日平均氣溫資料。（2）選取擬算站周邊100km半徑內(nèi)具有30年以上長(zhǎng)序列降水資料站點(diǎn)的經(jīng)度、緯度、海拔高度及站周?chē)匦?、地貌和下墊面狀況資料，以及近30年以上逐日降水量資料，且序列越長(zhǎng)越好。（3）針對(duì)所收集的擬算站和周邊長(zhǎng)序列氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)的質(zhì)量控制，包括氣候閾值及時(shí)空一致性檢查的方式，剔除原始?xì)庀笥^測(cè)數(shù)據(jù)中的僵值和虛假值。對(duì)于連續(xù)多個(gè)時(shí)次的觀測(cè)值固定不變的僵值，通過(guò)進(jìn)行篩選和剔除，其中，表示t+1時(shí)刻的觀測(cè)值，表示t時(shí)刻的觀測(cè)值。I.2選取擬算站周邊長(zhǎng)序列站，計(jì)算其與短序列站的距離和海拔高度差。選取與擬算站降水概率分布相似的周邊站點(diǎn)，基于I.1中預(yù)處理后的氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)，對(duì)擬算站周邊100km半徑內(nèi)選取出的長(zhǎng)序列站進(jìn)行進(jìn)一步篩選，選取與擬算站近一年降水和氣溫進(jìn)行相關(guān)性最好的3