王佳瑞, 孙从建,*, 郑振婧, 李晓明

1 山西师范大学,地理科学学院, 临汾 041000 2 山西省资源环境与信息化管理院士工作站, 临汾 041000

干旱是一种水量长期相对亏缺的自然现象[1],现已成为全世界共同面对并急需解决的难题。干旱有着发生面积广、持续时间长、影响范围大的特点[2],会导致区域水资源短缺,水资源供需矛盾加剧,生物多样性锐减,农作物减产等严重后果,是影响区域经济社会可持续发展及人民生活水平的重要桎梏。因此,认识并分析区域干旱时空分布特征对保障国家的粮食生产安全及农业的可持续发展有重要的现实意义[3]。

目前,常用的干旱指标的计算方法有帕默尔干旱指数(Palmer drought severity index,PDSI)[4]、标准化降水指数(Standardized Precipitation Index,SPI)[5]和标准化降水蒸散指数(Standardized Precipitation Evapotranspiration Index,SPEI)[6]等。其中,PDSI由Palmer在1965年提出[7],是一种基于地表水分平衡原理的干旱指标,但其计算过程较为复杂,在干旱定义上具有较强的主观性,不宜大范围使用[8]；标准化降水指数(SPI)由Mckee在1993年提出[9],该方法简单易行且可以多尺度呈现,只需运用降水数据进行计算,但在全球气候变暖的大环境下,气温同样成为干旱指标的重要依据,基于此Vicente-Serranotal等人在2010年提出了标准化降水蒸散指数(SPEI)[10],其以SPI为基础,综合了SPI和PDSI的优点,具有较好的应用前景[11]。应用不同的干旱指数,研究者在欧洲、亚洲、美洲等地开展了众多关于区域干旱的评估,同时近年来一些学者对黄河流域的干旱时空特征及其影响因素做了部分研究：王飞等[12]运用SPEI指数发现黄河流域近年来干旱呈增加趋势；……