Введение
Индекс засухи Палмера, иногда называемый индексом степени засушливости Палмера (PDSI), является региональным индексом засухи, широко используемым для мониторинга засушливых периодов и изучения площади распространения и интенсивности эпизодов засухи. Индекс использует данные об осадках и температуре для анализа соотношения между поступлением и потреблением влаги на основе простой модели водного баланса. Он был разработан метеорологом Уэйном Палмером, который впервые опубликовал свою методику в 1965 году в статье «Метеорологическая засуха» для Управления климатологии Бюро погоды США. Индекс засухи Палмера основан на модели баланса между поступлением и потреблением почвенной влаги. Оценка поступления влаги сравнительно проста, но оценка потребления сложнее, поскольку зависит от множества факторов, не только от температуры и количества влаги в почве, но и от трудно поддающихся калибровке факторов, таких как эвапотранспирация и скорость пополнения запасов. Палмер попытался преодолеть эти трудности, разработав алгоритм, который аппроксимировал эти факторы на основе наиболее доступных данных – осадков и температуры. Индекс оказался наиболее эффективным при определении долгосрочной засухи, продолжающейся несколько месяцев, но менее точен при оценке условий, длящихся несколько недель. Нормальным значением считается 0, а засуха выражается отрицательными числами; например, -2 – умеренная засуха, -3 – сильная засуха, а -4 – экстремальная засуха. Алгоритм Палмера также используется для описания периодов с избыточным увлажнением, используя соответствующие положительные значения. Палмер также разработал формулу для стандартизации расчетов засухи для каждой конкретной местности на основе изменчивости осадков и температуры в этой местности. Таким образом, индекс Палмера может применяться к любой точке, для которой имеются достаточные данные об осадках и температуре. Критики утверждают, что полезность индекса Палмера снижается из-за произвольности алгоритмов Палмера, включая методику стандартизации и произвольное определение классов интенсивности засухи, а также наличия внутренней временной памяти. Неспособность индекса Палмера учитывать наличие снега и мерзлой почвы также рассматривается как недостаток. Индекс Палмера широко используется на практике, и карты Палмера еженедельно публикуются Национальным управлением океанических и атмосферных исследований правительства Соединенных Штатов. Он также использовался климатологами для стандартизации глобального долгосрочного анализа засух. Глобальные наборы данных Палмера были разработаны на основе инструментальных наблюдений, начиная с XIX века. Кроме того, дендрохронология использовалась для получения оценочных значений индекса Палмера для Северной Америки за последние 2000 лет, что позволяет анализировать долгосрочные тенденции засушливости. Он также использовался для объяснения причин коллапса цивилизации позднего бронзового века. В США региональные карты Палмера демонстрируются на кабельном канале Weatherscan.
The Palmer drought index, sometimes called the Palmer drought severity index (PDSI), is a regional drought index commonly used for monitoring drought events and studying areal extent and severity of drought episodes. The index uses precipitation and temperature data to study moisture supply and demand using a simple water balance model. It was developed by meteorologist Wayne Palmer, who first published his method in the 1965 paper Meteorological Drought for the Office of Climatology of the U. S. Weather Bureau. The Palmer Drought Index is based on a supply and demand model of soil moisture. Supply is comparatively straightforward to calculate, but demand is more complicated as it depends on many factors, not just temperature and the amount of moisture in the soil but also hard to calibrate factors including evapotranspiration and recharge rates. Palmer tried to overcome these difficulties by developing an algorithm that approximated them based on the most readily available data, precipitation and temperature. The index has proven most effective in determining long term drought, a matter of several months, but it is not as good with conditions over a matter of weeks. It uses a 0 as normal, and drought is shown in terms of negative numbers; for example, negative 2 is moderate drought, negative 3 is severe drought, and negative 4 is extreme drought. Palmer's algorithm also is used to describe wet spells, using corresponding positive numbers. Palmer also developed a formula for standardizing drought calculations for each individual location based on the variability of precipitation and temperature at that location. The Palmer index can therefore be applied to any site for which sufficient precipitation and temperature data is available. Critics have argued that the utility of the Palmer index is weakened by the arbitrary nature of Palmer's algorithms, including the technique used for standardization and arbitrary designation of drought severity classes and internal temporal memory. The Palmer index's inability to account for snow and frozen ground also is cited as a weakness. The Palmer index is widely used operationally, with Palmer maps published weekly by the United States Government's National Oceanic and Atmospheric Administration. It also has been used by climatologists to standardize global long term drought analysis. Global Palmer data sets have been developed based on instrumental records beginning in the 19th century. In addition, dendrochronology has been used to generate estimated Palmer index values for North America for the past 2000 years, allowing analysis of long term drought trends. It has also been used as a means of explaining the Late Bronze Age collapse. In the US, regional Palmer maps are featured on the cable channel Weatherscan.
Классификация PDSI
PDSI – это стандартизированный индекс, значения которого варьируются от -10 до +10, при этом отрицательные значения указывают на засушливые условия, а положительные – на влажные. +Классификация PDSI Значение PDSIКлассификация4.0 и болеечрезвычайно влажно3.0–3.99очень влажно2.0–2.99умеренно влажно1.0–1.99слегка влажно0.5–0.99начало периода с повышенной влажностью0.49–0.49почти нормальное0.5–0.99начало периода с пониженной влажностью1.0–1.99слабая засуха2.0–2.99умеренная засуха3.0–3.99сильная засуха4.0 и менеечрезвычайная засуха