HA.217[干旱传播]干旱传播的最新进展:综合综述

学术   2024-11-10 08:02   陕西  


作者简介|PROFILE

PROFILE

第一作者:周照强,2023年博士毕业于南方科技大学,现就职于东北农业大学水利与土木工程学院,以第一或通讯作者发表SCI论文20余篇,ESI高被引论文3篇。预计明年开始招收博士研究生,欢迎大家联系。

主要研究方向:气候变化、干旱传播和极端水文事件等

联系方式:zhouzq@neau.edu.cn

通讯作者:史海匀,现任南方科技大学环境科学与工程学院长聘副教授(研究员),清华大学本科、博士。曾在香港大学从事博士后/高级研究助理工作,荣获香江学者奖(2014年)、国家级人才青年项目(2018年)、深圳市海外高层次B类人才(2018年)、大禹水利科学技术一等奖(2022年),入选2024年度全球前2%顶尖科学家榜单(World's Top 2% Scientists 2024)“年度科学影响力排行榜”。

主要研究方向:数字流域与水信息学、气候变化下极端水文事件、水资源可持续发展。

联系方式:shihy@sustech.edu.cn

通讯作者:王天,中山大学大气科学学院博士后,2024年入选博士后创新人才支持计划,以第一作者或通讯作者发表SCI论文8篇,ESI高被引论文1篇。

主要研究方向:气候变化背景下干旱成因机制、干旱传播途径及智能化预测、深时与现代干旱融合等

联系方式:wangt367@mail2.sysu.edu.cn


引文链接|CITATION


Zhou, Z.Q., Wang, T*., Shi, H.Y*., et al., 2024. Recent development on drought propagation: A comprehensive review. 645, 132196. 

https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2024.132196 


关键词|KEYWORDS


干旱传播;社会经济干旱;骤旱


摘要|ABSTRACT


干旱是对人类社会影响最广泛的自然灾害之一,其通过陆气系统与水文循环进行传播,演变成了不同类型的干旱。近几十年来,众多学者对干旱传播的分类,研究方法,传播特征,驱动因素等方面开展了丰富的研究,但是随着对干旱传播过程理解的逐步加深,缺少关于干旱传播研究最新理念和研究方法的总结。因此,本综述从干旱传播类型、方法、影响因素和未来研究方向等四个方面系统总结了干旱传播的研究进展。

图1.干旱事件的形成机制和传播关系

自然气候变化造成的降水不足可能导致径流减少和土壤水分减少,从而可能导致水文干旱和农业干旱。当水资源供给量无法满足人类经济活动需水量的要求,对社会经济部门产生负面影响,就会诱发社会经济干旱。干旱主要是由降水不足引起的,而在某些情况下也可能是由其它变量的异常引起的,如温度或蒸散发。


图2. 干旱传播过程中的主要影响因素    

干旱通过水循环传播,主要受到自然因素和人为因素影响,自然因素主要包括气候变化和下垫面因素。例如,降水短缺导致的气象干旱,通过影响水循环过程,可进一步径流或者土壤水分短缺,导致水文干旱或农业干旱的发生。下垫面特征,如海拔、坡度、流域蓄水量、土壤性质、土地覆盖等,也会影响水循环过程,在干旱传播中起着重要作用。人类活动,如土地利用与水利工程,通过改变下垫面特征和水资源的调配等影响水循环,从而影响干旱的传播。

图3. 干旱传播的未来方向

考虑到干旱传播的复杂性和人工智能的快速发展,未来研究方向归结为图中的7个方向。

本研究仍有一些局限性。我们只探究了比较大的尺度的干旱传播特征,关于干旱传播的相关实验并未考虑,另外,未考虑基于CMIP等气候模式的未来干旱传播的研究。但研究成果对认识干旱传播机制、加强干旱监测预报、提高综合抗旱能力、改善水资源管理等方面有所裨益。


相关推荐|RECOMMENDATIONS


[1] Zhang, X., Hao, Z.C., Singh, V.P., Zhang, Y., Feng, S.F., Xu, Y., Hao, F.H., 2022. Drought propagation under global warming: Characteristics, approaches, processes, and controlling factors. Science of the Total Environment, 838, 156021.

[2] Mishra A. K., Singh V. P., 2010. A review of drought concepts. Journal of Hydrology, 391(1-2), 202-216.

撰稿: 周照强  | 编辑: 孟雪 | 校稿: Hydro90编委团


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