1. 研究目的与意义及国内外研究现状

我国西北地区地处亚欧大陆腹地，生态环境脆弱，气候干燥，降水少且不稳定，境内地形复杂多样，气候差异十分显著，干旱、半干旱面积占80%以上，是北半球同纬度地区降水最少的地区，也是我国降水最少的地区。干旱灾害是制约中国西北地区社会经济发展、农业生产和生态文明建设的重要自然灾害。随着气候变暖西北地区极端干旱事件发生频率和强度均呈增加趋势，影响不断加重。因此，本文将对目前国内外干旱指数的不同种类研究进行总结，并针对我国西北地区干旱已取得的研究成果，对我国西北地区近年来及未来的干旱时空变化与防御措施等几个方面展开论述，有助于加深对西北地区干旱的进一步认识和理解，同时也认清今后进一步的研究方向，提高防灾减灾能力。

国内外研究现状

国外干旱指数研究的情况。mckee等提出的标准降水指数spi，适用于月以上尺度相对当地气状况的干旱监测与评估，能较好反应干旱强度和持续时间，具有多尺度应用特征。dai等基于降水、温度观测资料建立了月平均帕尔默干旱指数（pdsi）全球数据库（dai-pdsi）。1968年帕默尔在psdi的基础上提出一个基于每周平均温度和降水的作物水分指数（cmi）作为农业干旱指数。后来wells在2003年修改了pdsi中的气候特征值和干旱持续因子，建立了时空比较性更高的自适应帕默尔干旱指数（sc-pdsi），kingtse在2005年利用实测蒸散值、径流值和土壤湿度值代替计算值,简化土壤水分模型,建立了帕默尔修正干旱指数（mpdsi）。cook 等利用327个树轮年表，重建1300-2005年亚洲地区532个格点的夏季帕尔默干旱指数，其使用的树轮年表主要集中于中国西部和蒙古国，因此mada-pdsi数据对中国西北干湿度变化的描述是可靠的。wang等基于河西走廊内陆河月径流量定义了径流量干旱指数zrd。2010年西班牙科学家vicente serrano等人提出了标准化降水蒸散发指数（spei），该指数基于降水和温度数据，有机地集成了帕默尔干旱指数（pdsi）对蒸发需求变化（温度波动和趋势所造成）的灵敏性和标准化降水指数（spi）计算简单和多时空的自然属性。

据王芬等研究，美欧国家常用综合了降水、气温和土壤湿度的palmer干旱强度指数（pdsi）作为标准，澳大利亚常用的十分位指数，俄罗斯等国家常用布德科辐射干旱指数作标准。现在国际上应用最多的，是联合国粮农组织（fao）推荐的根据能量平衡、水汽扩散以及热传导原理建立起的“改进的彭曼（penman）公式”。另外土壤墒情法、降水量距平法、连续无雨日数法、缺水率法、断水天数法、受旱面积比率等指标应用也较广泛。

2. 研究的基本内容

(1) 分析适用于西北地区的干旱指数

(2) 分析西北干旱的时间变化特征

(3) 分析西北干旱的空间变化特征

3. 实施方案、进度安排及预期效果

1. 实行方案

利用近30年西北地区主要单站的气象要素数据，阅读国内外相关文献，了解本课题研究进展和研究方法，利用arcgis等软件处理相关数据，绘图。

2. 进度及预期效果

4. 参考文献

[1]kristopher b. karnauskas, alfredo ruiz-barradas, sumant nigam, and antonio j. busalacchi, 2008: north american droughts in era-40 global and ncep north american regional reanalyses: a palmer drought severity index perspective. j. climate, 21, 2102–2123.

[2]dai a, trenberth k e, qian t. a global data set of palmer drought severity index for 1870－2002: relationship with soil moisture and effects of surface warming[j]. journal of hydrometeorology, 2004, 5(6): 1117－1130.

[3] zhai j, su b, krysanova v, et al. spatial variation and trend sin pdsi and spi indices and their relation to stream flow in10 large regions of china[j]. journal of climate, 2010, 23(3):649－663.