大范围干旱监测预报与灾害风险防范技术及其应用

技术来源

       国家计划 。

技术简介

       该技术围绕抗旱减灾亟须解决的技术短板及实践需求 ， 以高强度人类活动和气候变化背景下 “ 干旱成灾机理  干旱监测评估 旱情预报预测 旱灾风险评估 旱灾风险调控” 为主线 ，重点开展干旱 灾害成灾机理及演变规律 、高精度多源资料综合干旱监测评估技术 、旱情多尺度预报预测技术 、面 向不同承灾对象的旱灾风险动态评估技术 、旱灾风险综合防范技术 、干旱监测预报与灾害风险防范 平台建设和集成示范等 6大方面的研究 ，有效提高干旱监测预警 、旱情预报预测 、旱灾风险动态评 估的科学性 、准确率和时效性 ，为提前预判干旱灾害情势及趋势 、精准部署抗旱减灾措施提供强有 力的技术支撑 ，实现科学主动抗旱 ，确保新时期国家粮食安全 、饮水安全及生态安全 。

技术指标

     （1） 构建了高精度多源资料的综合干旱监测技术 ，研制了基于周边长序列伽马分布函数参数 气候值计算短序列高密度气象（水文） 站气象干旱指数（MCI 、SPI） 技术方法 ，通过示范区站点 交叉检验 ，较目前使用的反距离权重插值方法的计算精度平均提高 23. 8% 。

（2）研发了基于机器学习的干旱指标 影响关联分析技术 ，构建了考虑下垫面条件的旱情综合评估 模型 ，经与示范区各省（自治区 、直辖市）实际旱情结果比较验证 ，旱情评估精度平均提高 33. 9% 。

（3）研发综合考虑降水概率预报和精细化下垫面信息的大气水文耦合的干旱月尺度预报技 术 ，示范区月尺度预报精度平均提高 15. 9% 。

     （4） 与现阶段先进气候模式干旱预测平均的预测精度相比 ，基于机器学习的干旱季节尺度预 测技术在 3个示范区预测精度平均提升 16. 2% 。

应用范围及前景

       适用于抗旱减灾科学研究 、干旱监测评估 、旱情预报预测 、旱灾风险评估 、旱灾风险调控以 及干旱灾害防御智慧平台建设等 。

该成果已在水利部 、应急管理部 、 中国气象局以及相关省市水利厅等业务主管部门开展了推广  应用 ，构建了包括干旱监测评估 、旱情预报预测 、旱灾风险动态评估及调控等的抗旱减灾技术体系， 开发了干旱监测预报与灾害风险防范平台 ，全面集成了覆盖干旱管理全过程的一体化技术和功能， 为水利部推进智慧水利建设 ，建立干旱灾害防御“ 四预” 机制提供了重要的先行先试 。此外 ，该成  果制定了平台推广方案 ，借助水利部推进智慧水利建设契机 ，将应用平台进行更新改造 ，构建基于  智慧水利框架的干旱灾害防御智慧平台 ，并可逐步向七大流域和省级水旱灾害防御部门推广 。未来  将在现有成果基础上 ，结合多层级水网工程和数字孪生技术 ，开展科学 、精准 、动态 、智慧的特大  干旱协同防控理论与技术研究 。构建的面向不同承灾对象的旱灾风险动态评估技术 、大范围长历时  干旱应急供水协同调配技术和风险防范等技术 ，可为动态决策提供量化依据 。

持有单位： 中国水利水电科学研究院、南京水利科学研究院、国家气候中心、河海大学、水利部水利水电规 划设计总院、长江科学院、合肥工业大学、北京师范大学、水利部信息中心、国家气象中心

单位地址： 北京市海淀区玉渊潭南路 1 号水科院大厦 D座

联  系  人： 屈艳萍

联系方式： 01068781847