农业干旱演变特征及现状防御条件下作物因旱减产阈值研究——以三峡库区为例
Abstract
气候变化和水利工程运行显著改变了三峡库区水循环过程。近年来，库区干旱频发，分析其农业干旱的演变特征与驱动机制，解析现状防御条件下的因旱减产阈值，对于库区流域干旱的系统应对具有重要意义。本研究首先基于标准化土壤湿度指数，分析库区流域1982-2022年农业干旱的时空演变特征，并识别其驱动要素；基于Copula理论计算干旱重现期，提取历史典型干旱场景。综合考虑蒸发、截留和径流等损失，引入作物生育期有效降雨量改进Jensen模型参数，提出一种基于改进的Jensen模型确定现状防御条件下、历史典型干旱重演的作物因旱减产阈值的计算方法。结果表明：1982-2022年间三峡库区农业干旱整体呈加剧趋势，且时空分异显著；其中，库尾区域为农业干旱的高发地带，库中游区域为长历时、大烈度、高峰值的重旱和特旱主要发生区域，库首区域为长历时极端干旱易发区。进一步研究发现，未来库区流域农业干旱总体呈减缓趋势。库区夏伏旱的关键驱动因子为降水，冬春连旱的直接影响因素为潜在蒸散发。在现状水利工程防御条件下，库区流域发生2、5、10、20和50年一遇的作物因旱减产率阈值分别为1.23%、5.12%、8.13%、15.44%和22.32%。研究成果可为库区抗旱水源配置、抗旱补水调度及补水方案制定提供技术支撑。
Fields of Study & Subjects
Hydrology and Drought Analysis
Climate change impacts on agriculture
Environmental and Agricultural Sciences
Publication details
- Journal / source
- Journal of Lake Sciences
- Volume
- 38
- Issue
- 1
- Pages
- 302–316
- Publication date
- 1 January 2026
- Language
- EN