在區(qū)域和全球尺度上,干旱被認(rèn)為是影響當(dāng)前陸地生態(tài)系統(tǒng)的最主要脅迫因子,也是影響人類社會(huì)最為嚴(yán)重的災(zāi)害之一。干旱指數(shù)作為定量評(píng)估干旱的重要指標(biāo)和手段,其對(duì)干旱特征的準(zhǔn)確描述是干旱研究的重要前提。然而,由于所采用的時(shí)間尺度及側(cè)重的氣候因素(溫度、降水等)不同,不同干旱指數(shù)對(duì)于干旱的時(shí)空分布特征(如干旱頻率、強(qiáng)度等)的評(píng)估結(jié)果存在很大的不確定性。在中國(guó)這樣氣象條件和地形復(fù)雜的大尺度區(qū)域,這一現(xiàn)象則更為顯著。因此,如何根據(jù)具體的區(qū)域、氣候和時(shí)間尺度來(lái)選取最有效的干旱指數(shù)成為干旱評(píng)估需要解決的關(guān)鍵問(wèn)題。
沈陽(yáng)生態(tài)所景觀過(guò)程組研究團(tuán)隊(duì)基于1970-2010年中國(guó)區(qū)域695個(gè)氣象站的氣象數(shù)據(jù),通過(guò)計(jì)算6種不同的干旱指數(shù)評(píng)估中國(guó)不同區(qū)域的干旱頻率變化趨勢(shì),分析干旱評(píng)估結(jié)果的不確定性,從而量化了氣候因素(日降水量、地表最高氣溫、地表最低氣溫、地表平均氣溫、風(fēng)速、日照時(shí)數(shù)、相對(duì)濕度、大氣壓和海拔高度)和時(shí)間尺度(3、12和24個(gè)月)及其交互作用對(duì)干旱評(píng)估結(jié)果的影響和相對(duì)貢獻(xiàn)。結(jié)果表明:1)時(shí)間尺度對(duì)于干旱評(píng)估結(jié)果的影響小于氣候因素,兩者的交互作用不可忽視;2)在更加干旱或濕潤(rùn)的區(qū)域,氣候因素和時(shí)間尺度對(duì)干旱評(píng)估結(jié)果的影響更明顯;3)在內(nèi)蒙古草原區(qū)和東北區(qū)域,干旱評(píng)估結(jié)果受到時(shí)間尺度的影響更大,這兩個(gè)區(qū)域在使用干旱指數(shù)時(shí)需要更注重時(shí)間尺度的選擇。本研究的結(jié)果能夠?yàn)樘暨x合適的干旱指數(shù)進(jìn)行干旱評(píng)估提供參考,同時(shí)為干旱預(yù)警預(yù)防和防災(zāi)減災(zāi)提供科學(xué)依據(jù)。
上述結(jié)果以“Assessing the effects of climate variable and timescale selection on uncertainties in dryness/wetness trends in conterminous China”為題發(fā)表在International Journal of Climatology期刊上。景觀過(guò)程組助理研究員馬天嘯為論文的第一作者,梁宇研究員為通訊作者。該研究得到國(guó)家自然科學(xué)基金(31961133027和31971486)和生態(tài)環(huán)境部生物多樣性保護(hù)重大工程專項(xiàng)(8-2-3-4-12)的資助。