image: 西南典型干旱区(21~26.2°N，98.3~103.6°E)DEDI及其7、15和31天滑动平均值，SPEI的31天滑动平均值以及MCI在2019年3月16日至9月15日的时间演变。灰色虚线表示DEDI所指示的出现在5月和8月的两个旱情峰值。结果表明，DEDI较好地表征了2019年西南、华北、东北和西北东部地区四个不同强度干旱事件的时空演变过程，并在刻画旱情的起止时间及强度的多峰值方面更具优势。绘图：张霞 view more
Credit: ©《中国科学》杂志社
增温背景下，频发的干旱事件已对工农业生产和人民生活造成了巨大损失，旱情的监测和预报日益受到重视。然而，目前用于干旱研究的干旱指数绝大部分是针对月以上的时间尺度，而适用于干旱监测和预报的日干旱指数相对稀缺，这不利于对干旱过程的准确监测和预测。
近日，中国科学院大气物理研究所东亚区域气候-环境重点实验室博士生张霞和段亚雯博士在段建平研究员的指导下利用ERA5高分辨率再分析资料，考虑实际蒸散发和潜在蒸散发构建了一个新的日干旱指数(Daily Evapotranspiration Deficit Index，DEDI)，并使用该指数分析了2019年春夏季发生在我国西南、华北、东北和西北东部地区的四个干旱事件的时空演变特征。通过与我国国家级和省级的干旱监测业务中所使用的气象干旱综合指数(Meteorological drought Composite Index, MCI)以及标准化降水蒸散发指数(Standardized Precipitation Evapotranspiration Index，SPEI)对比，结果表明，DEDI较好地表征了2019年西南、华北、东北和西北东部地区四个不同强度干旱事件的时空演变过程，并在刻画旱情的起止时间及强度的多峰值方面更具优势。此外，DEDI还考虑了植被等下垫面条件，在气象甚至农业干旱监测和预警方面具有一定的应用潜力。较之仅基于降水和温度的干旱指数，该指数能很好地刻画生态系统对干旱演变的响应过程。
该指数计算简便，且ERA5提供近实时的实际蒸散发和潜在蒸散发数据，因此能满足实际生产生活中快速获取旱情信息的需求。目前，由该研究产生的1979~2020年全球高分辨率(0.25 o ´ 0.25 o)日蒸散发差指数(Daily Evapotranspiration Deficit Index, DEDI)数据集公开共享在http://www.dx.doi.org/10.11922/sciencedb.00906。
该研究得到了国家重点研发计划课题“旱情判别与应急抗旱关键技术及装备研发(2018YFC1508701)”的资助。
研究详情请见原文：
张霞, 段亚雯, 段建平, 蹇东南, 马柱国. 2022. 基于蒸散发构建的日干旱指数及其对区域干旱事件的表征分析. 中国科学: 地球科学, 52, doi: 10.1360/SSTe-2021-0023
Journal
Science China Earth Sciences