段居琦 张 强 何雨峰 周广胜 王有民 肖风劲

1.国家气候中心，中国气象局气候研究开放实验室，北京，100081

2.中国气象局/河南省农业气象保障与应用技术重点开放实验室，郑州，450008

3.马里兰大学帕克分校地球系统科学交叉学科中心，马里兰，20742，美国

4.中国气象科学研究院，北京，100081

1 引 言

干旱是降水异常减少引起的自然灾害，广泛影响自然和社会经济各部门（Vicente-Serrano，et al，2012；Hao，et al，2017）。农业是对气候条件强依赖的领域。中国地处东亚季风气候区，年际降水波动大，干旱灾害频发（Zhang，et al，2015；Su，et al，2018），农业干旱受灾超过2443 万hm2/a，因旱灾造成的粮食损失高达300 亿kg/a（张强等，2018）。全球变化背景下，20世纪60年代以来中国北方旱作农业区（西北地区除外）干旱呈增加趋势（Zou，et al，2005），未来干旱化将进一步加剧农业干旱风险（Huang，et al，2018）。因此，开展干旱监测、预警，准确及时地反映干旱发生、发展及其对农业的影响，可为中国干旱灾害防御和风险管理决策提供基础信息。

监测指标是准确监测干旱的基础。为提高气象干旱监测水平，研究人员已发展了多种干旱指标，如标准化降水指数（SPI）、标准化降水蒸散指数（SPEI）（Vicente-Serrano，et al，2010）、综合干旱指数（CI）（Zou，et al，2005；邹旭恺等，2008）、气象综合干旱指数（MCI）（中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局等，2017）、降水量百分位数（Svoboda，et al，2002）等，是气象干旱监测中的常用指标。但是从农业对干旱响应角度来说，上述气象干旱指标缺乏对植被本身需水状态和土壤供水情况的考虑，同时作物生产环境存在空间变异，因此常导致依此判定的农业旱情偏差较大，特别是在灌溉农业区（黄中艳等，2013；……