针对帕默尔旱度模式对水文过程物理机制以及植被变化影响描述的不足,本项目借鉴分布式水文模型中关于产汇流过程的数值模拟方法,改进帕默尔旱度模式中的水量平衡模型,使之能合理表征稀疏植被蒸散发、融雪、产流、地表地下水分侧向运移过程、地表水和地下水相互作用过程以及植被变化对干旱的作用机制;结合老哈河流域观测资料,建立北方半干旱区机理性旱度模式并修正其气候特征系数,并且分目标分层次验证上述机理性旱度模式;采用气候变化情景数据以及LPJ全球动态植被模型模拟的老哈河流域未来植被覆盖动态数据,驱动机理性旱度模式,预测研究区域干旱变化趋势,定量分析气候变化及其引起的植被变化对研究区域干旱特征的影响,揭示变化环境下流域尺度干旱演变规律和发展趋势。该项研究有助于弥补原有旱度模式对北方半干旱区水文过程定量描述的不足,提高帕默尔旱度模式的计算精度,拓展旱度模式的应用领域,为变化环境下的干旱评价和预测提供科学基础。
英文主题词drought;hydrological processes;evapotranspiration;vegetation;climate change