干旱是当今全球一种严重的自然灾害,它具有发生频率高、持续时间长及影响范围广等特点。区域干旱危险性量化分析中,选取合适的干旱指数和干旱频率分析是两个关键点。干旱指数是干旱研究的基础,构建具有普适性的综合干旱指数是当前一项重要工作,也是干旱监测和干旱风险评价的重要基础。针对每类干旱均有单因素干旱指数提出,目前国内外常用的干旱指数有标准化降水指数(SPI)、标准化径流指数(SRI)、降水距平百分率(Pa)、标准化土壤湿度指数(SSI)等。但单因素干旱指数大多仅能反应一方面因素对干旱的影响,未能全面的反映受多种因素共同影响的区域干旱的特点。为此,采用基于云模型的不确定性推理方法,综合降水距平百分率(Pa)和土壤含水量距平百分率(SMAPI)两指数,构造了一种能够将以上两种指数识别特征同时兼顾的综合干旱指数DI,并将其用于安徽省1960-2007年干旱特征的识别与分析中。我国《水利水电工程设计洪水规范》中规定的皮尔逊III(P-III)型曲线和图解法是一种常用的推求指定频率水文值的方法,该方法中对经验频率的计算多沿用数学期望公式加以确定,但该公式存在一定的弊端,且对选择正确的经验频率公式这一问题长期以来也存在争议和混乱。降水量是一种重要的水资源补给和更新的方式,降水缺乏是引发气象干旱的主要原因,特别是对于少雨的干旱和半干旱地区,降水量等相关干旱指数的频率分析研究十分重要。本文提出一种基于云变换的新型经验频率计算方法,对皖北地区5个观测站年降水量序列加以分析,以完成对该种方法合理性的验证,并在此基础上进行基于综合干旱指数的皖北地区干旱频率分析研究。以上研究结果表明:(1)综合干旱指数DI在干旱过程识别中兼含气象干旱及农业干旱指数的共同优势,具有良好的准确性与适用性;(2)安徽省年内干旱以轻、中旱为主,季节干旱中秋季干旱发生频繁、等级高,且受灾范围广,冬季次之,春季存在发生重、特干旱的可能,夏季干旱程度最弱;(3)安徽省中南部地区轻旱发生相对较多,北部地区中、重、特旱相对较多,干旱风险自南向北逐渐增加。干旱重心自60年代到90年代从中部向西北方向移动,2000-2007年向南转移,形成环形逆时针路线;(4)采用Mann-Kendall趋势非线性检验方法对安徽省综合干旱指数DI序列趋势进行分析,得到年尺度检验值Z为-0.0756,呈下降趋势,其中春、秋两季为上升趋势,夏、冬两季为下降趋势;安徽省北部部分地区呈上升趋势,中南部大部分区域呈下降趋势;安徽省综合干旱指数DI变化第一主周期为25a,四季干旱指数变化第一主周期依次为6a、32a、20a、7a;(5)针对皖北地区5个站点的年降水量序列,可基于云变换的新型经验频率得出设计频率的降水值,结果与采用原期望公式得出的降水值较接近,其中一个站点处得到设计值较后者稍偏大,其余均为小于原期望公式所得设计频率降水值;(6)基于综合干旱指数对皖北地区干旱频率进行分析,得到各地市不同等级干旱强度发生概率,其结果与通过干旱发生频次统计得到概率值存在部分差异,但整体保持一致,皖北6地市秋季干旱危险性指数呈现出从南到北逐渐增大的趋势。