长江上游流域地表干燥度指数时空变化特征及其对气象因子的响应研究

来源：水资源与水工程学报杂志2021年第4期北京时间：

作者：杨少康，刘冀，张特，曹孟，程雄，刘艳丽

单位：（1.三峡大学水利与环境学院,2.三峡库区生态环境教育部工程研究中心,3.水资源安全保障湖北省协同创新中心,4.西北农林科技大学水利与建筑工程学院,5.南京水利科学研究院水文水资源与水利工程科学国家重点实验室,6.水利部应对气候变化研究中心

摘要：长江上游流域作为我国重要的水资源区，在全球气候变暖背景下揭示其地表干燥度演变规律，对于流域水旱灾害防治、生态环境保护及水资源合理开发利用具有重要意义。采用长江上游流域67个气象站1961-2019年逐月气象数据，利用Penman-Monteith模型计算潜在蒸散量，进一步计算地表干燥度指数(AI)，采用气候倾向率、累积距平法、滑动t检验、Mann-Kendall检验法及Morlet小波方法分析AI时空变化特征，采用气候敏感系数法评估AI对主要气象因子的敏感性，进而量化各气象因子对AI变化的贡献率。结果表明：长江上游流域年平均降水量以0.809 mm/10a的速率显著下降（P＜0.05），潜在蒸散量以0.946 mm/10a的速率显著上升（P＜0.05），流域平均AI值以0.014/10a的速率减小，且存在23 a左右的主周期，在1998年发生突变；AI季节性变化显著，冬、春季干燥，夏、秋季相对湿润；长江上游流域多年平均AI分布大致呈东南向西北增加的趋势，半干旱和半湿润区域面积占比分别为47.8%和40.7%；日照时数与平均气温是研究区西北部AI变化的主控因子，风速和相对湿度是东南部AI变化的主控因子。

关键词：地表干燥度指数,时空演变,气象因子,贡献率,敏感性,长江上游

基金资助：国家重点研发计划项目（2018YFC1508104）；国家自然科学基金项目（51679145、91747103、51609124）