Page 118 - 2023年第54卷第7期
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4 讨论


              4.1 近 40年夏秋季长江六省(市)生态供、需水变化特点 分析生态供、需水水平在近 40年的变化特
              点,有助于进一步厘清 2022年生态干旱加剧的原因。Vicente - Serrano等                      [31] 认为,在植被可利用水资
              源复杂的区域,植被实际耗水量变化能够反映区域的生态供水趋势,减去生态需水量得到的蒸散发亏
              缺,能有效表征生态缺水量。本研究采用 2.2.1节所述逆标准化方法对 1982—2022年 6—11月生态需
              水量和生态耗水量序列进行处理,分别作为生态需水指数和生态供水指数,指数值越高表示生态需水
              量和生态供水量越大。从图 8可以看出,1982—2022年生态供水指数呈下降趋势,而生态需水指数呈
              波动上升趋势。2022年夏秋季,六省(市)生态供水指数均达到或接近历史同期最低值,江西、湖南
              和重庆的生态需水指数也均为历史同期最高值。此外,对比图 7可以发现,生态供水指数与生态干旱
              综合强度的相关系数为- 0.37,达到 0.05的显著性水平,变化趋势相似度更高,而生态需水指数与生
              态干旱综合强度的相关系数仅为 0.14,说明长江流域六省(市)夏秋季生态干旱主要由生态供水强度决
              定,生态需水强度起辅助作用。当较低的生态供水指数和较高的生态需水指数相叠加时,就会引发严
              重的生态干旱,例如 2013年、2019年和 2022年。





















                                   图 8 2022年 6—11月六省(市)生态需水指数和生态供水指数的年际变化
              4.2 2022年生态干旱成因分析 西太平洋副热带高压(西太副高)是影响我国夏秋季气温和降水的主
              要因素,由于西太副高属于下沉气流,陆面异常高温时便导致气流无法凝结成雨,且容易形成晴空,
              而大气透明度的变高进一步减弱云层对太阳辐射的削减作用,使下垫面温度上升,形成恶性循环                                               [32] 。
              2022年 6月以来,西太副高面积偏大,强度偏高、持续时间较长、位置偏西北,且长期盘踞在长江流
              域  [4] 。6月降水距平指数均值为- 5.65 ,50.68%的区域距平指数低于历史同期平均水平,9.48%的区域
              达到轻旱水平(距平指数小于 - 40),对生态系统的影响较小。7月,气象干旱程度进一步加剧,距平
              指数均值为- 34.32,46.19%的区域发生干旱,29.66%的区域达到中等及以上的干旱水平(距平指数小
              于- 80)。8月距平指数均值减小到- 61.24,六省(市)76.58%的区域发生气象干旱,中度和重度干旱的
              区域分别为 13.32%和 35.50%。9月,气象干旱进一步发展,距平指数均值为- 73.09 ;除四川外,旱情
              影响范围进一步扩大,湖南、江西、重庆、湖北和安徽的中、重旱区域面积占比均超过 65%,降雨量的
              减少直接导致了六省(市)植被可利用水量减少、生态供水指数偏低,尤其是四川、湖北和重庆,从而使
              7—9月的生态干旱呈加剧态势。10月距平指数增加至- 61.47 ,四川、湖北和安徽的中旱和重旱面积占比
              大范围减少,六省(市)重旱面积占比减少至 16.00%(图 9)。11月以后随着数次降雨过程,湖南和江西气
              象干旱显著缓解,中旱以上面积减小至 7.46%。长江主要支流、部分河段及鄱阳湖、洞庭湖等主要湖泊
              水位不同程度恢复(图 5—6),植被可利用水量增加、供水指数升高,生态干旱也相应减轻。
                  生态需水量受温度和植被种类的影响较大。冷空气在西太副高的影响下直接南下入海,2022年
              6—11月六省(市)59.84%的区域高温日数(日最高气温高于 35℃)高于历史平均值,其中 51.03%的区域

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