中文

基于非参数指数的伊比利亚半岛农业干旱传播的多尺度分析

大气与海洋物理 2024-01-18 v1

摘要

本研究利用包含伊比利亚半岛多次干旱事件的多年再分析数据集(ERA5-Land),特别聚焦于2005年的干旱事件,探讨了从气象干旱向农业干旱转变的机制及其特征。研究采用了多种非参数标准化干旱指数。对于气象干旱,使用了标准化降水蒸散发指数(SPEI);对于农业干旱,则采用了标准化土壤湿度指数(SSI)、多元标准化干旱指数(MSDI)以及标准化降水蒸散发土壤湿度指数(SPESMI),并通过哥白尼欧洲干旱观测站(EDO)提供的光合有效辐射吸收比例(FAPAR)异常值,研究了这些指数识别严重干旱区相对植被胁迫的能力。采用基于游程理论的统计方法,分析了干旱传播的若干特征,如响应时间尺度、传播概率以及在月、季节和六个月时间尺度上的滞后时间。得到的响应时间尺度较快,约为1-2个月,且发生概率随起源气象干旱的严重程度增加而增大。农业干旱的持续时间短于气象干旱,其开始时间延迟但终止时间相同。多元指数所得结果显示,与单变量指数相比,其传播过程更快,且倾向于识别出更严重的事件。总体而言,农业指数在评估伊比利亚半岛植被胁迫方面是有效的。新开发的综合农业干旱指数能够平衡其他所采用指数的特征,可能对未来的研究有用。

关键词

引用

@article{arxiv.2401.08698,
  title  = {Multi-Scale Analysis of Agricultural Drought Propagation on the Iberian Peninsula Using Non-Parametric Indices},
  author = {M. Possega and M. García-Valdecasas Ojeda and S. R. Gámiz-Fortis},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2401.08698},
  year   = {2024}
}