【摘 要】
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随着全球气候变暖及温室效应作用,干旱灾害因其持续时间长、分布范围广的特点已经对社会经济发展和生态环境造成严重影响。京津冀地区是我国重要的政治文化中心,其中河北省是中国粮食作物的关键生产基地,也是中国十三个粮食主产区之一。针对该区域进行旱情监测,构建能够准确分析干旱时空变化特征的旱情监测模型,对保障该区域内农作物健康生长具有重要意义。本文以京津冀作为研究区,在对热带降雨卫星（Tropical Rai
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随着全球气候变暖及温室效应作用,干旱灾害因其持续时间长、分布范围广的特点已经对社会经济发展和生态环境造成严重影响。京津冀地区是我国重要的政治文化中心,其中河北省是中国粮食作物的关键生产基地,也是中国十三个粮食主产区之一。针对该区域进行旱情监测,构建能够准确分析干旱时空变化特征的旱情监测模型,对保障该区域内农作物健康生长具有重要意义。本文以京津冀作为研究区,在对热带降雨卫星（Tropical Rainfall Measurement Mission,TRMM）数据降尺度研究的基础上,结合气象站点资料及中分辨率成像光谱仪（Moderate-resolution Imaging Spectroradiometer,MODIS）影像数据构建了归一化条件干旱指数（Scale Drought Conditions Index,SDCI）,并对研究区的旱情时空分布及演变规律进行了分析和探讨。主要的研究成果如下:（1）地理加权回归降尺度结果与统计法降尺度结果精度相比得到了明显提升,对降尺度结果进行地理差异分析法校准和比例指数法处理后,年降尺度数据精度得到明显提高,其中月降水数据相关性由0.92提升至0.94,相对误差和均方根误差也显著降低,并且降尺度后的数据能够更加精细地展现出研究区降水的空间分布特征。（2）通过对京津冀地区降尺度后的TRMM降水数据变化规律进行分析发现,研究区2005～2019年降水变化幅度较大,年均降水量为511mm;不同月份降水量表现出先增加后减小的趋势,降水主要集中在6～9月份;研究区多年平均降水在空间上呈现出东北湿润,西北干燥的分布状况。（3）在遍历法和半经验法的基础上构建归一化旱情状态指数,结合气象干旱指数最终确定0.4降水状态指数（Precipitation Conditions Index,PCI）、0.4温度状态指数（Temperature Conditions Index,TCI）和0.2植被状态指数（Vegetation Condition Index,VCI）权重组合分量的SDCI为研究区最优的旱情监测指数。（4）京津冀地区2005～2019年SDCI旱情监测结果表明:年际旱情整体表现为轻度干旱,旱情得到缓解;季节SDCI均值结果表明:夏季＞秋季＞春季＞冬季,夏季旱情最轻;通过月尺度监测结果可知研究区旱情受降水影响大,SDCI数值呈现出先增加后减小的趋势,7月时旱情最轻。在SDCI空间分布上,旱情整体表现出由南向北递减的趋势,极端干旱在廊坊市等地出现频率较高;春季和冬季干旱灾害频发,夏季和秋季旱情得到明显缓解,大部分地区表现为轻度干旱或无旱的状况;月尺度旱情空间分布结果表明,7月时研究区表现为无旱,1月和12月旱情灾害严重。（5）使用趋势分析法、变异系数法和重心迁移法对各年SDCI结果分析发现,京津冀地区近15a旱情得到明显改善,旱情缓解区域面积占比达到55.57%;研究区旱情稳定性较好,53.48%的区域呈现出低波动和较低波动;易旱区重心迁移结果表明,研究区旱情整体向西南方向移动。
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