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1. 研究目的与意义及国内外研究现状

干旱是指水分收支不平衡时形成的一种水分短缺现象，是全球最严重的自然灾害之一。近几十年来随着全球变暖，极端干旱事件的发生频率和强度都呈增加趋势，这很可能使干旱的影响深度和广度进一步增加，使旱灾的突发性进一步增强。中国西北地区主要受纬度西风、亚洲季风以及高原季风的扰动的影响，其87% 的面积都属于干旱半干旱区，同时该地区也是生态脆弱区和气候变化敏感区，如果干旱进一步加强，将使得该区出现缺水、沙漠化加剧、生态环境恶化等问题，进而影响本区的社会经济发展。因此，研究该区域的干旱发生规律和变化特征，对该区域适应气候变化以及决策部门制定防灾减灾政策具有重要的参考意义。

国内外研究现状

旱灾是制约西北地区经济社会发展最主要的自然灾害，对作为区域经 济主导的农业和区域生态环境影响巨大。基于此，诸多学者分别从干旱气候成因、干旱监测预测、极端干旱事件的数值模拟及干旱导致的灾害等方面对西北干旱进行了充分的研究，在干旱时空规律方面，也有学者开展了相当多的工作。例如，区域范围上，杨建玲等采用综合干旱指数( CI)分析了西北地区东部1961～2009 年不同级别干旱日数的季节时空变化特征; 任余龙等利用标准化降水指数(SPI) 计算了相同时期西北5省(区) 的干旱频率和面积率，对不同时段、不同级别的干旱时空分布特征进行了研究；省级范围上，蔡新玲等采用CI指数从干旱频率、不同干旱强度等级的干旱日数、干旱强度及持续性干旱时间等方面分析了陕西省1961～2010年的干旱时空分布特征。然而以上研究中,关于整个西北地区的研究，选择的指标仅考虑了降水(水分)因素，而采用考虑温度和水分平衡的指标研究中，又多限于对某一省份或小区域进行分析。为此，本文以西北地区作为研究区域，选取 Vicente －Serrano 等发展的兼具SPI指数和帕尔默指数优点的 SPEI 指数，计算1901-2016年间的干旱指数，分析西北地区过去105年的气候干旱时空演变规律，从而为该地区合理利用水资源、预防和减轻农业干旱提供参考和理论依据。

2. 研究的基本内容

本文以西北地区（包括新疆、青海、宁夏、甘肃、陕西五个省区）为研究区域，采用标准化降水蒸散指数（Standardized precipitation evapotranspiration index，缩写SPEI）研究1901-2016年间区域气候干旱的时空演变特征。首先，构建区域气候干旱指标体系，SPEI是通过计算降水与潜在蒸散量的差值偏离平均状态的程度从而表征该地区的干旱状况的指标；其次，利用西北五个省区1901-2016年的西北地区的0.50.5的格点数据，计算各省区的SPEI干旱指数用以衡量其干旱的程度和频率；最后，采用SPEI值对各省区干旱等级进行划分，利用 ArcGIS10 软件和反距离权重法( IDW) 插值绘制不同时间段的西北五省区干旱空间分布图，对不同时段、不同级别的干旱时空分布特征进行研究，揭示西北地区过去105年的气候干旱时空演变规律。

3. 实施方案、进度安排及预期效果

1、实行方案

①研究区的选择

选择西北地区（新疆、青海、宁夏、甘肃、陕西）为研究区，介绍和分析我国西北地区干旱的基本情况；

4. 参考文献

1、陈斐, 杨沈斌, 王春玲,等. 基于spei指数的西北地区春旱时空分布特征[j]. 干旱气象, 2016, 34(1):34-42；

2、王芝兰, 李耀辉, 王素萍, 等. 1901—2012年中国西北地区东部多时间尺度干旱特征[j]. 中国沙漠, 2015, 35(6):1666-1673；

3、任余龙, 石彦军, 王劲松, 等. 1961-2009年西北地区基于spi指数的干旱时空变化特征[j]. 冰川冻土, 2013, 35(4):938-948；