干旱作为一种由降水亏缺和蒸散发加剧共同驱动的主要气候异常事件,具有明显的时空异质性,对生态系统稳定和人类社会构成严重威胁。位于季风系统边缘的中高纬度地区对全球气候变化高度敏感,其干旱响应尤为显著。以往研究表明,作为横跨中国东北、俄罗斯远东和蒙古东部的跨境流域,阿穆尔河流域水文气候过渡性强、生态脆弱、对大气环流变化响应敏感,是研究气候变化下干旱动态的理想区域。然而,当前对该流域干旱时空演化规律及其驱动机制仍缺乏系统认识。
针对上述问题,李明副教授团队联合多家科研机构,综合运用Mann-Kendall趋势检验、地理探测器模型和合成分析等方法,系统探究了阿穆尔河流域干旱的时空演变特征及其驱动机制。研究成果以通讯作者身份发表于《Climate Dynamics》(SCI二区,Top期刊)。
本研究基于标准化降水蒸散指数(SPEI),量化了1961-2023年流域干旱频率、强度、持续时间和间隔期的时空变化趋势,并利用CMIP6多模式集合数据预估了未来不同排放情景下的干旱演变。研究进一步揭示了干旱特征间的相互关系,并阐明了太平洋年代际振荡、北极振荡等大尺度环流因子以及850 hPa位势高度、日本海海温异常对流域干旱格局的关键调控作用。研究成果为流域制定适应性水资源管理策略、加强干旱早期预警及提升灾害风险减缓能力提供了科学依据。
论文信息:
Yanhui Zhang, Lei Wang, Ming Li*, Wen J. Wang, Jinyuan Ren, Shanfeng Xing, Yu Cong. Temporal and spatial dynamics of drought in the Amur River Basin under climate change: observed trends, future projections, and driving mechanisms, 2025, 63:451.
论文链接:https://doi.org/10.1007/s00382-025-07909-z

Fig.4 Spatial variation trends of drought characteristics throughout the observation period in the Amur River Basin (1961–2023)

Fig.5 Trends in drought frequency (a), drought intensity (b), drought duration (c), and drought interval (d) in the Amur River Basin under CMIP6 SSP1-2.6 (green), SSP2-4.5 (blue), and SSP5-8.5 (red) simulations. The shadow zones represented SDs for each index, respectively