气候变暖加剧全球干旱事件的研究

1901—2021年全球34个主要河流流域干旱事件的时空特征 气象干旱是各种干旱的重要驱动因素;因此，在流域尺度上识别气象干旱的时空特征对生态和水资源安全具有重要意义。然而，各流域之间干旱特征的差异尚未明确说明。在这项研究中，我们使用基于标准化降水蒸散指数的三维干旱聚类算法，在1901年至2021年的12个月尺度上识别和比较了全球34个主要河流流域的气象干旱事件。尽管降水量和潜在蒸散量（PET）同步增加，降水量增加量是PET的三倍以上，但47%（16/34）的流域一半以上的流域地区呈现干旱趋势。干旱事件频繁发生，其中一半以上被确定为短期干旱（持续时间小于或等于三个月）。小流域的干旱影响面积较大，主要干旱事件通常起源于流域边界并向流域中心迁移。气象干旱是由海面温度（SST）的变化，特别是厄尔尼诺南方涛动（ENSO）或其他气候指数的变化引起的。ENSO事件引起的海温和大气环流异常可能导致不同流域气候模式的改变，从而导致干旱事件。这些结果为世界不同流域气象干旱的特征和机制提供了重要的启示。 从流域尺度上气象干旱事件的识别和表征的现有研究中，我们确定了三个主要差距。首先，以往的研究受到干旱识别方法的复杂性和相关工作量的限制，导致它们专注于区域尺度，而忽视了干旱的三维结构信息。（2）对不同主要流域气象干旱特征的比较研究有限;因此，这些盆地的差异和联系仍然未知。第三，不同流域干湿条件变化的原因尚不清楚。因此，本研究的目的如下：（1）利用SPEI-12和三维干旱聚类方法，量化1901—2021年全球34个主要河流流域气象干旱变化的时空格局，突出不同流域干旱特征的差异;（2）提取典型干旱事件，探究其三维时空特征，了解其发展和行为机制;（3）量化不同气候区流域干湿变化范围，然后利用多元规范分析（MCA）分析海温与干旱指数的时空耦合模式，揭示影响全球主要河流流域气象干旱的因素。