基于陆地水储量异常预估中国干旱及其社会经济暴露度
摘要
全球变暖改变了气候系统的热力和动力环境, 影响了陆地-大气系统的能量收支和水循环过程, 降水、径流、陆地水储量等水文要素发生改变, 未来旱情演变更趋复杂. 现有研究基于陆地水储量监测评估旱情, 通常仅关注干旱历时或烈度单一特征, 忽略了非一致性条件下旱情的多维属性及其社会经济影响. 本文基于GRACE/GRACE-FO卫星观测数据识别中国陆地干湿状况, 采用ERA5再分析数据集评估了感热通量、潜热通量、大气相对湿度和对流有效位能等湿度能量因子对干旱事件的反馈效应; 基于CMIP6框架下8个全球气候模式集合, 考虑三类共享社会经济路径, 采用基于分位数映射的Trend-preserving偏差校正方法预估了未来陆地水储量及干湿变化情势; 通过滑窗法构造了干旱历时和烈度的时变Copula函数, 采用最大可能权函数分析了未来二维干旱风险变化, 并基于共享社会经济路径量化了受旱灾风险增高影响的人口和GDP. 研究发现陆-气耦合作用与旱情演变具有复杂的互馈效应, 未来水资源分布不均程度将进一步加剧, 中国大部分地区遭受持续变干威胁. 到21世纪末, 中国部分区域中、重和特大干旱持续时间增加1倍, 干旱烈度增长80%以上; 对于历史期50年一遇二维干旱事件, 部分地区发生概率可能增加5~10倍, 中国约有35~55%的人口和GDP受到影响.
引用本文（GB/T 7714）
家波 尹, 生练 郭, 妍 杨, 等. 基于陆地水储量异常预估中国干旱及其社会经济暴露度[J]. SCIENTIA SINICA Terrae, 2022.
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