干旱指数在“西风模态”核心区的适用性评估  

作　　者：郭惠文 黄伟[1] 谢亭亭 马帅 

机构地区：[1]兰州大学资源环境学院西部环境教育部重点实验室,兰州730000

出　　处：《中国科学：地球科学》2023年第7期1517-1535,共19页Scientia Sinica(Terrae)

基　　金：国家重点研究发展计划项目(编号:2018YFA0606404);国家自然科学基金面上项目(批准号:41877446)资助。

摘　　要：干旱指数作为衡量干旱事件变化的方法之一,由于其在区域适用性上存在差异,因此准确评估干旱指数的区域适用性是进行干旱事件研究的前提.本文基于多套资料集的降水、潜在蒸散发(PET)、土壤湿度和归一化植被指数数据,评估了自校正Palmer干旱指数(scPDSI)、标准化降水蒸散发指数(SPEI)和标准水分异常指数(SZI)对“西风模态”核心区干湿演变特征和干旱事件的描述能力.结果表明,12个月尺度SZI(SZI12)、SPEI(SPEI12)分别与降水、PET有较好的相关性,scPDSI则能较好地表征降水和土壤湿度的变化.在趋势分析中,SZI12和scPDSI指示1961~2014年新疆逐渐变湿的特征与其降水增加、PET减少、植被改善的趋势一致.相比之下,SPEI12受到PET的强烈影响,显示区域显著变干,导致其在该地区适用性受限.哈萨克斯坦和中亚南部四国的降水在过去50年有微弱增多,但PET增加强烈,这与三种指数均指示中亚有变干的趋势相符.基于上述结果,对比指数识别新疆典型干旱事件的能力,发现scPDSI能够准确地识别新疆典型干旱事件,而SZI12所指示的大多与实际不符.综上,scPDSI最适用于表征“西风模态”核心区水文气候条件的长期变化趋势和干旱事件.本研究将为合理利用和改进干旱指数,开展干旱区干旱事件监测、归因和预测提供理论依据.

关 键 词：干旱指数 干旱指数适用性 水文气候条件 潜在蒸散发 干旱事件 

分 类 号：P426.616[天文地球—大气科学及气象学]