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低压环流异常分别对地区的复合干旱热浪事件起驱动和二次放大作用。Wang等 [10] 利用第六次国际耦
合模式比较计划(CoupledModelIntercomparisonProject6,CMIP6)和土地利用协调预测数据 LUH2分析
全球农田对复合干旱热浪事件的暴露情况,指出未来全球暖季农田遭受的复合干旱热浪事件将较历史
期大幅度增多。
受限于数据分辨率和精度,目前存在已有研究结果的空间分辨率较低,只能得到总体趋势,无法
刻画中小区 域 内 的 事 件 演 变 细 节 及 空 间 分 布 等 问 题。 而 天 气 预 报 研 究 模 式 ( WeatherResearchand
ForecastModel ,WRF) [11 - 13] 因其先进的数据同化技术、功能强大的嵌套能力及物理过程,能显著提高
中小尺度天气特征预报的精度,正可以解决以上研究存在的问题。
黄河流域是我国典型的气候变化敏感区,其上游兼具生态系统和社会经济生产复杂性,近年来高
温事件和干旱事件的增加改变了局部地区的原有生态结构,并对人类的生产生活造成了影响 [14 - 15] 。目
前对黄河流域的高温和干旱研究多集中于单一极端事件的历史演变规律分析,黄河上游未来复合干旱
热浪事件发生的规律尚不明晰,有待于进一步研究。
综上,本文提出一种基于 CMIP6耦合 WRF的未来气象数据动力降尺度方法。通过耦合 CMIP6与
WRF模式输出高精度气象数据,利用日最高温与月尺度标准化降水蒸散发指数(StandardizedPrecipitation
EvapotranspirationIndex,SPEI)识别黄河上游复合干旱热浪事件并分析复合事件与单一极端事件的区
别;采用克里金插值法提取历史及未来中等强迫 SSP245、高强迫 SSP585情景下复合干旱热浪事件历
时、高温严重度、干旱严重度和烈度的空间分布特征并分析其时空演变趋势;为黄河上游复合干旱热
浪可能出现的高风险地区的监测提供技术支撑,为黄河流域生态保护和高质量发展服务。
2 研究区域与数据来源
2.1 区域概况 本文研究区域为兰州水文站(兰州市内)以上的黄河上游区域,如图 1所示,区域跨
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度为 95°53′—103°50′E,32°10′—38°20′N,流域面积 22.3万 km 。研究区地形整体上西南高东北低,
其中黄河源区平均海拔高于 4200m、兰州城区平均海拔 1700m,地貌复杂、地势起伏大。属于大陆性
气候特征,大部分区域为干旱半干旱区,降雨时空变化大,且主要集中在夏季。
图 1 研究区位置与地貌概况
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