干旱是我国北方地区最主要的自然灾害之一，是各国政府和社会公众关注的热点问题，也是大气科学和生态学界研究的重点问题之一。为有效提升气象行业对雨养农业生态区干旱监测预警的科技支撑能力，确保西北旱作农业生态区的生态修复与生态安全，本项目利用气象台站观测资料、农业生态干旱观测试验资料、陆面过程模式模拟资料、数值预报产品、多源卫星融合资料等，研究了作物生育层水热转化影响农业生态系统干旱的机理，认识了不同植被类型的水分平衡特征及其对干旱过程的生理生态响应规律，发展了基于新型遥感技术的定量监测农业干旱致灾过程物理模型，发展了准实时陆面模式强迫资料以提高CABLE陆面模式对能量水文过程的模拟能力，并揭示了过去50年北半球地表植被及海温变化对西北干旱的影响机制，研究了多源卫星资料、多模型集成的农业干旱遥感监测方法，研制了数值预报产品与云参数遥感方法融合的农业干旱监测预警业务技术系统。