［印度尼西亞］W.哈特莫克等

干旱是一種自然災(zāi)害，它威脅生命，危害巨大，其不同于其他自然災(zāi)害的地方有以下幾點(diǎn)。

(1)干旱何時(shí)發(fā)生和結(jié)束難以確定;其影響是緩慢顯現(xiàn)的，往往需要相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)間累積，因而通常被視為一種漸進(jìn)現(xiàn)象。

(2)很難給干旱一個(gè)通用定義。

(3)相對(duì)于其他自然災(zāi)害(如洪水和地震)所帶來(lái)的損害而言，干旱的影響區(qū)域要廣泛得多，但幾乎不造成任何結(jié)構(gòu)上的損壞。因此，對(duì)干旱的影響進(jìn)行量化的難度要比其他自然災(zāi)害大得多。

(4)人類(lèi)的活動(dòng)可以直接引發(fā)干旱的發(fā)生，比如過(guò)度灌溉、采伐森林和過(guò)度開(kāi)發(fā)利用水資源。干旱通?？梢苑譃闅庀蟾珊?、水文干旱、農(nóng)業(yè)干旱和社會(huì)經(jīng)濟(jì)干旱。其中，發(fā)生水文干旱意味著現(xiàn)有的水資源利用管理系統(tǒng)會(huì)遭遇一段地表水和地下水不足的時(shí)期。

1 研究區(qū)域

芝塔龍河流域面積為6600km2，年均降水量2382 mm，最大儲(chǔ)水潛力為129.5億 m3/a。它覆蓋了西爪哇和雅加達(dá)的9個(gè)行政區(qū)和3個(gè)自治市。

芝塔龍河流域的水資源如果得到充分利用，技術(shù)上灌溉面積可達(dá)24萬(wàn)hm2，可為10個(gè)行政區(qū)或自治市提供生活、市政和工業(yè)用水(雅加達(dá)公共用水的原水有80%來(lái)自芝塔龍河流域)，并為裝機(jī)1800MW的電站提供發(fā)電用水。芝塔龍河流域具有重要的戰(zhàn)略性地位，由中央政府管理。

芝塔龍河流域有3座梯級(jí)水庫(kù)，從上游至下游分別為撤古凌(Saguling)水庫(kù)、希拉塔(Cirata)水庫(kù)和朱安達(dá)(Juanda)水庫(kù)，前兩座水庫(kù)主要用于發(fā)電，朱安達(dá)水庫(kù)為多功能水庫(kù)。

2 干旱歷史

稻田受干旱影響的數(shù)據(jù)可以從糧食總局獲得。灌溉區(qū)域主要集中在加拉璜(Karawang)區(qū)和勿加泗(Bekasi)區(qū)。1997～2010間出現(xiàn)了幾個(gè)干旱的年份——1997，2002，2003，2004，2006，2007 年和 2008年。分析表明，干旱發(fā)生的頻率越來(lái)越高。

3 水庫(kù)運(yùn)行

撤古凌水庫(kù)、希拉塔水庫(kù)和朱安達(dá)水庫(kù)分別由3個(gè)不同的公司管理。但它們都是按有效蓄水“平等共享”原則運(yùn)行。在以往水庫(kù)運(yùn)行中，1997～1998，2003～2004年和2006～2007年水位較低。

單從水庫(kù)運(yùn)行圖看，很難確認(rèn)干旱的起止時(shí)間及其嚴(yán)重性。為了克服這一困難，需要引入基于水庫(kù)水位的水文干旱指數(shù)。

4 水庫(kù)虧缺指數(shù)

德克薩斯水資源開(kāi)發(fā)委員會(huì)已經(jīng)開(kāi)始運(yùn)用水庫(kù)虧缺指數(shù)(RDI)來(lái)計(jì)算干旱指數(shù)。RDI定義為當(dāng)前水位和當(dāng)月水位中間值的比值:

式中，RDI表示水庫(kù)虧缺指數(shù)，wl表示當(dāng)前水位，Mwl表示相應(yīng)月份水位中間值。

為了確認(rèn)干旱事件的起止時(shí)間和嚴(yán)重性，應(yīng)按照Yevjevich方法進(jìn)行RDI值累進(jìn)計(jì)算。

從分析3座水庫(kù)RDI值的估算結(jié)果可知，最下游的朱安達(dá)水庫(kù)受干旱的影響最大。最上游的撤古凌水庫(kù)受干旱的影響最小。

運(yùn)用RDI同樣可以清楚干旱發(fā)生的起止時(shí)間。它還可以顯示時(shí)間間隔和水庫(kù)對(duì)干旱的反應(yīng)。1997～1998年與2003～2005年為旱年，2006～2008年為嚴(yán)重干旱時(shí)期。

5 干旱對(duì)水庫(kù)運(yùn)行的影響

3座水庫(kù)每年的干旱程度及其因此而受影響的面積之間的關(guān)系如圖1～3所示。從這些圖中可以看出這3座水庫(kù)有以下共同點(diǎn):

(1)3座水庫(kù)年度RDI大小與受干旱影響面積大小緊密相關(guān);

(2)從水庫(kù)虧缺指數(shù)可以看出，過(guò)去的農(nóng)業(yè)干旱在水文干旱前后都有發(fā)生;

(3)盡管RDI顯示干旱已經(jīng)結(jié)束，但實(shí)際上干旱影響范圍內(nèi)稻田的旱情仍存在。

圖1 朱安達(dá)水庫(kù)年度RDI值與受干旱影響面積的數(shù)據(jù)(關(guān)聯(lián)度為79%)

圖2 撤古凌水庫(kù)年度RDI值與受干旱影響面積的數(shù)據(jù)(關(guān)聯(lián)度為70%)

圖3 希拉塔水庫(kù)年度RDI值與受干旱影響面積的數(shù)據(jù)(關(guān)聯(lián)度為87%)

6 結(jié)語(yǔ)

分析結(jié)果表明，運(yùn)用水文干旱指數(shù)可以確認(rèn)干旱的起止時(shí)間、干旱的持續(xù)時(shí)間及其嚴(yán)重程度。水庫(kù)水位的RDI值與受干旱影響的稻田數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)，這說(shuō)明這3座水庫(kù)實(shí)現(xiàn)了應(yīng)對(duì)干旱的最佳運(yùn)行。同樣可以看出，農(nóng)業(yè)干旱比水文干旱開(kāi)始得早，結(jié)束得晚。