1 绪论 1
1.1 问题提出 1
1.2 干旱与干旱灾害 3
1.2.1 干旱定义 3
1.2.2 干旱灾害 6
1.3 干旱研究的进展 8
1.3.1 干旱指标的研究 8
1.3.2 干旱特征与演变 10
1.3.3 干旱预警研究 11
1.3.4 干旱灾害监测 12
1.3.5 干旱灾害风险评估 14
1.4 主要研究内容 15
2 研究区概况 17
2.1 地理位置 17
2.2 地形地貌 18
2.3 气候特征 20
2.4 水文特征 21
2.4.1 水文循环 21
2.4.2 降水与蒸发 23
2.4.3 径流 26
2.4.4 自然状态下径流过程 27
2.4.5 受干扰后径流过程 28
2.4.6 径流变化特征分析 29
2.4.7 径流演变诊断分析 32
2.5 河流水系 36
2.6 水资源开发利用状况 40
2.7 社会经济 43
2.8 生态环境 43
2.9 干旱影响要素 45
2.10 本章小结 46
3 塔河流域干旱灾害特征及成因 47
3.1 历史干旱灾害考证 47
3.1.1 历史干旱 47
3.1.2 典型干旱灾害 49
3.2 干旱灾害特征分析 50
3.2.1 干旱灾害特点 50
3.2.2 干旱灾害时间演变特征 51
3.2.3 干旱灾害空间分布特征 57
3.3 枯水径流演变特征分析 59
3.3.1 枯水径流演变特征 59
3.3.2 枯水流量频率分析 68
3.4 塔河流域干旱成因分析 83
3.4.1 自然因素 83
3.4.2 社会经济及人类活动对干旱的影响 91
3.4.3 气候变化对干旱的影响 93
3.5 本章小结 106
4 塔河流域干旱指标及干旱演变趋势 107
4.1 水文气象要素变化特征 107
4.1.1 水文要素变化趋势 107
4.1.2 气象要素变化趋势 110
4.2 塔河流域干旱指标建立 118
4.2.1 气象干旱指标 118
4.2.2 水文干旱指标 121
4.2.3 农业干旱指标 124
4.2.4 指标适用性分析 125
4.3 气象干旱识别及演变趋势 126
4.3.1 气象干旱空间分布 126
4.3.2 气象干旱影响范围 129
4.3.3 气象干旱演变趋势 132
4.4 水文干旱识别及演变趋势 135
4.4.1 水文干旱识别方法 135
4.4.2 水文干旱重现期及烈度 137
4.4.3 水文干旱演变趋势 142
4.5 本章小结 145
5 塔河流域干旱综合评价 146
5.1 干旱评价方法 146
5.2 干旱特征统计及关联性分析 148
5.3 托什干河流域评价应用 151
5.4 未来径流变化趋势分析 154
5.4.1 未来气候变化情景 154
5.4.2 冰雪水文模型构建 156
5.4.3 未来径流变化趋势预估分析 161
5.5 本章小结 162
6 塔河流域干旱灾害风险评估与区划 163
6.1 基于SPI的气象干旱风险评估 164
6.1.1 标准降水指数 164
6.1.2 干旱指标选取及干旱等级划分 165
6.2 基于可变模糊评价法的农业干旱风险评估 173
6.2.1 可变模糊集定义 173
6.2.2 相对差异函数模型 174
6.2.3 评价指标与分级标准 177
6.2.4 干旱程度的确定 178
6.2.5 评价指标权重系数确定方法 181
6.3 本章小结 189
7 塔河流域干旱预警关键技术 190
7.1 马尔柯夫链干旱预测模型 190
7.1.1 加权马尔柯夫链 191
7.1.2 双原则马尔柯夫链 193
7.2 随机干旱预测模型 194
7.2.1 自回归滑动平均模型（ARIMA） 194
7.2.2 乘积季节模拟（SARIMA） 200
7.3 本章小结 203
8 塔河流域干旱灾害效应 204
8.1 干旱灾害对农业及生态环境影响分析 204
8.1.1 对农业生产的影响 204
8.1.2 对生态环境的影响 208
8.2 对内陆湖泊流域水资源影响——以博斯腾湖为例 218
8.2.1 引言 218
8.2.2 数据与方法 219
8.2.3 对博斯湖水位影响分析 221
8.2.4 对博斯腾湖流域径流影响分析 222
8.3 本章小结 230
9 塔河流域灾害应对措施数字集成方案 231
9.1 概述 231
9.2 塔河数字集成方案框架 232
9.2.1 数字集成方案的内容 232
9.2.2 集成建设原则 233
9.2.3 塔河数字集成需求分析 233
9.2.4 集成方案的框架体系 235
9.3 塔河数字集成方案的功能与实现 236
9.3.1 平台运行环境 236
9.3.2 功能设计 237
9.3.3 塔河数字集成平台数据组织、处理与集成 239
9.3.4 数据库与库表设计 244
9.3.5 空间信息可视化建设 245
9.3.6 应用模型集成 248
9.3.7 网页集成开发和界面设计 249
9.3.8 用户管理设计 250
9.4 本章小结 251
参考文献 252