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本文利用中国西南喀斯特地区31个站点的1991~2013年10cm、20cm、50cm层逐旬土壤湿度资料和逐日气温、降水资料以及NCEP-R2再分析资料,运用线性趋势分析、EOF正交分解、M-K趋势检验、滑动T检验以及Morlet小波分析等数理统计分析方法,研究了各层土壤湿度时空演变分布特征,对土壤湿度低值时段下的环流形势做了简要分析,主要结果如下:(1)1991~2013年多年平均的10cm土壤湿度主要介于60.1~62.5%,20cm及50cm层土壤湿度分别为72.5~82.5%及75.1~87.5%,土壤湿度随深度加深而升高,广西地区以及云南西部的土壤湿度随深度增加升高幅度最大,攀西高原地区的土壤湿度随深度增加不明显;(2)1991~2013年季节平均中,各层春、冬季的土壤湿度大致呈“东高西低”分布,攀西高原、云南中部、贵州南部各层土壤湿度分别为38.1~50.0%、46.1~60.0%以及45.1~65.0%,东部的广西东部、贵州东部最高达70%以上;夏、秋季呈“东低西高”分布,川西、云南高原在夏秋季显著上升至75.1~80.0%,贵州相对低海拔地区下降至60.1~70.0%。(3)10cm、20cm、50cm土壤湿度年际变化有明显的“南升北降”空间分布特征,其气候倾向率分别为-3.10~6.60%/10a、-5.10~6.41%/10a、-2.07~7.21%/10a,贵州及重庆地区为主要土壤湿度下降区,广西、云南及川南地区为主要土壤湿度上升区;相应EOF空间分解的独立显著模态结果也同样印证了各层土壤湿度年际变化的主要特征。(4)10、20cm土壤湿度的年际变化数值整体要低于50cm,1991~2005年为主要的上升波动期,之后为波动下降期,50cm的年际变化更加稳定且波动趋势小于10、20cm层;各季节土壤湿度在20世纪90年代至2000年土壤湿度均表现为不同程度的上升情况,2000年后,除秋季为上升趋势,其余三个季节的土壤湿度由升高趋势转变为下降,春夏季的土壤湿度平均值在整个研究时段基本不变,秋季略有上升,冬季上升最为显著,整体的土壤湿度也以夏、秋季最高,春、冬季较低。(5)各层土壤湿度年际突变检验结果表明,发生上升突变的站点各层分别为18、17、14站点,下降突变分别有13、14、17站点,突变类型基本相差不大,但各层各地区发生突变数量却有差异,贵州地区土壤湿度在10~50cm以下降突变为主,而广西、云南则以上升突变为主,四川、重庆上升及下降各占一半,而突变的发生节点也主要集中在1998~2005年之间。(6)各层土壤湿度周期主要为1~10、11~20、21~23年三类,各层土壤湿度的主要周期有所不同,10cm层分别为10、8、13站点,20cm及50cm层土壤湿度分别为5、11、15和3、12、16站点,表明了深层次土壤湿度周期以长周期为主,浅层土壤湿度的周期则差别不大。(7)土壤湿度较低年份往往伴随持续的高温少雨天气,其环流形势分析主要表明,高层的南亚高压和副热带高压的位置较常年东进西伸,低纬度的孟加拉湾及南海的暖湿水汽输送较常年偏弱,低层冷暖空气难以在西南喀斯特地区交汇,喀斯特地区上空受高压控制,地面至对流层低层为下沉气流控制,抑制低层水汽向上垂直输送,这样一个垂直深厚的高低层环流形势配置从而导致喀斯特地区酷热少雨天气,降雨量偏少,土壤湿度得不到足够补充处于一个失墒状态,从而出现下降。