京津冀区域性干旱过程识别及时空变化特征

　　 摘要:

利用京津冀地区173个国家级气象站1961-2022年的逐日气温、降水资料,计算气象干旱综合指数,根据固定区域干旱过程监测方法和改进的极端事件持续时间和强度关系(Extreme intensity-duration,EID)的理论方法,识别区域性干旱过程和确定其强度,结合1971-2022年干旱受灾面积和2001-2020年植被净初级生产力(Net primary productivity,NPP)资料,评估了监测方法的适用性,深入分析了京津冀地区区域性干旱过程的时空变化特征。研究发现:①1961-2022年共识别65次区域性干旱过程,持续天数(线性趋势系数-0.87,P < 0.01)和强度(线性趋势系数-0.07,P < 0.01)呈不同程度减弱趋势,4-6月为高发期(4月中旬至5月上旬占比超50%),年代际差异表现为20世纪以春-夏旱为主,21世纪以来呈分散化特征;②干旱日数频率"中南部高、北部低",强度"南北低、中部高",且空间格局随年代显著变迁;③干旱特征指标与农业受灾面积(最高相关系数0.60)、NPP(最高相关系数-0.66)显著相关,其中年最强干旱过程对农业影响更直接,而植被响应受累计干旱效应主导。研究结果为京津冀地区干旱灾害预警、农业生产布局优化及生态系统保护提供了关键指标支撑,尤其对南水北调中线工程区的干旱风险防控具有实践参考价值。