劉珂 姜大膀

1 中國科學(xué)院大氣物理研究所竺可楨—南森國際研究中心，北京100029

2 中國科學(xué)院大學(xué)，北京100049

3 中國科學(xué)院氣候變化研究中心，北京100029

1 引言

自工業(yè)化革命以來，全球氣溫呈上升趨勢，20世紀(jì) 80 年代以來的增溫尤為顯著（Trenberth et al.，2007），雖然降水變化相對于氣溫而言不具有顯著的趨勢性變化特征，但在不同地區(qū)，同樣也在經(jīng)歷了深刻變化（任國玉等，2005；Zhai et al.，2005；Ding et al.，2007；Trenberth et al.，2007；陳發(fā)虎等，2011）。伴隨著氣溫和降水變化，干濕狀況的時空格局也在改變，同時極端干旱和極端濕潤等各種極端天氣和氣候事件也隨之發(fā)生了明顯變化。在各類極端氣候災(zāi)害中，干旱通常是造成經(jīng)濟(jì)損失最多的（Wilhite，2000）。在中國，據(jù)統(tǒng)計每年平均受旱面積為0.2×108hm2（約3億畝）（黃榮輝和周連童，2002），而旱災(zāi)面積約占各種氣象災(zāi)害總面積的60%（袁文平和周廣勝，2004）。自1950年以來，我國不同程度干旱的發(fā)生面積在氣候變暖背景下總體上都呈現(xiàn)出增加趨勢，特別是在東北和華北等北方地區(qū)（翟盤茂和鄒旭愷，2005；Zou et al.，2005；馬柱國和符淙斌，2006），相對于一般干旱而言，極端干旱所造成的影響和損失更為嚴(yán)重。鑒于極端干旱的極大危害性，對極端干旱進(jìn)行專門研究有重要意義。

干旱的本質(zhì)是降水和蒸發(fā)相互平衡的問題。其中，氣溫和降水變化都會對干旱產(chǎn)生影響，前者主要是通過影響蒸散發(fā)過程來實現(xiàn)，而后者則是直接改變地表的可用水量。近幾十年來，中國氣候在整體上表現(xiàn)為氣溫呈增加趨勢，降水變化趨勢不明顯（任國玉等，2005），干旱變化則表現(xiàn)出區(qū)域性，如在干旱區(qū)有變濕趨勢，在半干旱區(qū)有干旱化趨勢（李新周等，2006）。這說明氣溫和降水變化對中國各區(qū)域干旱的影響并不一致。因此，有必要對各區(qū)域干旱變化中氣溫和降水的影響進(jìn)行分析，以識別兩者的作用。

針對以上提出的問題，同時考慮東亞地區(qū)季風(fēng)氣候特征明顯，夏季（6、7、8月）高溫多雨，冬季（12、1、2月）寒冷少降水，因此本文對夏、冬兩季的氣溫、降水及極端干旱變化進(jìn)行了研究。文章首先對中國各區(qū)域氣溫和降水進(jìn)行趨勢分析；在此基礎(chǔ)上，利用綜合考慮氣溫和降水作用的Palmer干旱指數(shù)（Palmer Drought Severity Index，簡稱PDSI）定義極端干旱，并依此對中國區(qū)域夏、冬兩季極端干旱發(fā)生的時空變化特征進(jìn)行分析；最后，對各區(qū)域極端干旱變化趨勢中的氣溫和降水作用進(jìn)行成因分析，以期評估氣溫和降水變化對極端干旱的影響，為未來氣候變暖下的極端干旱的可能變化提供參考依據(jù)。

2 資料、極端干旱指標(biāo)定義、分析方法

2.1 資料

本文所使用的數(shù)據(jù)包括：中國氣象局國家氣候中心提供的中國區(qū)域 540個氣象觀測站的 1961～2009年逐日氣溫和降水?dāng)?shù)據(jù)，這些站點的缺測記錄均小于 5%，研究時段內(nèi)個別站點的少量缺測記錄采用相鄰5日的平均值來代替。為方便描述區(qū)域尺度上的差異，兼顧季風(fēng)氣候特征，參照施曉輝和徐祥德（2006）的分區(qū)標(biāo)準(zhǔn)將中國大陸劃分為8個自然地理區(qū)域，它們分別是（1）東北、（2）華北、（3）長江中下游及淮河流域（簡稱江淮）、（4）華南、（5）西南、（6）高原東部、（7）西北西部、（8）西北東部，540個站點以及8個分區(qū)的具體分布情況詳見圖1。

2.2 極端干旱指標(biāo)定義

PDSI是在20世紀(jì)60年代提出的一種衡量干旱狀況的干旱指數(shù)（Palmer，1965），它所定義的干旱為在數(shù)月或數(shù)年內(nèi)，水分供應(yīng)持續(xù)低于氣候上所期望的水分供給。目前PDSI已被廣泛地應(yīng)用在中國區(qū)域干旱的評估和預(yù)估工作中（安順清和邢久星，1985；衛(wèi)捷和馬柱國，2003；衛(wèi)捷等，2003；李新周等，2006；蘇明峰和王會軍，2006；王勁松等，2007；姜大膀等，2009）。本文中使用的PDSI指數(shù)是由安順清和邢久星（1985）利用中國各地區(qū)的歷史資料，分別計算不同持續(xù)期的最旱時段的距平累計值，劃分干旱等級，并確定干旱等級與水分距平累積量及其持續(xù)時間之間的關(guān)系，最終得到適合我國實際情況的PDSI計算公式。修正后的PDSI在中國干旱監(jiān)測中已得到應(yīng)用（衛(wèi)捷和馬柱國，2003；衛(wèi)捷等，2003；王勁松等，2007），有關(guān)PDSI數(shù)值所表示的干濕等級如表1所示。當(dāng)PDSI≤-3.0時，被視為嚴(yán)重或極端干旱，這里我們只計算了PDSI≤-3.0時的干旱狀況，下文為敘述方便把 PDSI≤ -3.0統(tǒng)稱為極端干旱。

圖1 中國區(qū)域540個地面氣象站分布及分區(qū) Fig.1 Spatial distribution of 540 stations in China and the domains of eight regions

表1 PDSI指數(shù)干濕等級 Table 1 Palmer index vs.dryness/wetness grads

2.3 分析方法

氣象要素序列整體上的線性趨勢往往并不能描述出其年代際變化特征。Tomé and Miranda（2004）提出的氣候變化趨勢轉(zhuǎn)折判別模型（Piecewise Linear Fitting Model，簡稱 PLFIM），是給定趨勢轉(zhuǎn)折點的最小間隔（文中使用的是11年），然后判斷前后兩個連續(xù)分段的線性趨勢是否達(dá)到或滿足趨勢轉(zhuǎn)折判別條件，最后用統(tǒng)計分析原則來確定滿足趨勢轉(zhuǎn)折條件的最佳分段組合，從而得到各時間段上的線性變化趨勢。本文利用 PLFIM 模型對氣溫、降水和極端干旱發(fā)生概率的年代際變化進(jìn)行了分析。

文中利用PLFIM模型計算了1961～2009年中國大陸8個區(qū)域夏、冬季平均氣溫、降水和極端干旱發(fā)生概率變化的趨勢轉(zhuǎn)折點，以及每個區(qū)域在每個轉(zhuǎn)折時段內(nèi)的變化趨勢；同時也計算了各站點1961～2009年極端干旱的發(fā)生率。其中，各區(qū)域極端干旱發(fā)生概率為各區(qū)域內(nèi)發(fā)生極端干旱站點的加權(quán)面積占該區(qū)域總面積的百分比。各區(qū)域夏季或冬季平均的氣溫、降水和極端干旱發(fā)生概率的具體計算方法為：將中國區(qū)域劃分為 2.5°×2.5°（緯度×經(jīng)度）的網(wǎng)格矩陣，對每個網(wǎng)格內(nèi)各站點的氣溫、降水量和PDSI≤-3.0的站點數(shù)求算數(shù)平均，最后對8個區(qū)域內(nèi)的每個網(wǎng)格進(jìn)行面積加權(quán)求得各區(qū)域的氣溫、降水以及極端干旱發(fā)生概率，而極端干旱發(fā)生率為各站點發(fā)生極端干旱的年數(shù)占總年數(shù)的百分比。在對極端干旱發(fā)生概率進(jìn)行成因分析時，共計算了三種情形下的夏、冬季極端干旱發(fā)生概率變化序列，分別為：（1）原始的夏、冬季平均降水和氣溫觀測序列（情形1）；（2）原始的夏、冬季平均降水序列和去掉年代際趨勢的夏、冬季氣溫變化序列（情形2）；（3）原始的夏、冬季平均氣溫序列和去掉年代際趨勢的夏、冬季降水變化序列（情形3）。其中，氣溫和降水年代際趨勢為該要素的 11年滑動平均，去除氣溫和降水年代際趨勢旨在檢測氣溫和降水年代際變化對極端干旱發(fā)生概率的影響。

3 中國夏、冬季氣溫和降水年代際變化

3.1 夏季氣溫和降水年代際變化

圖2 1961～2009年8個區(qū)域夏季氣溫（實線）和降水（虛線）變化及其各轉(zhuǎn)折時段的降水線性變化趨勢 Fig.2 Changes of summer temperature(solid lines)and precipitation(dashed lines)during 1961-2009 in eight regions of China and their linear trends in different variation phases

圖2是8個區(qū)域夏季氣溫和降水不同轉(zhuǎn)折時段 的變化趨勢，具體轉(zhuǎn)折年份已在圖中標(biāo)出。在年代際尺度上，在包括東北、華北、江淮、西北西部和西北東部的中國北方地區(qū)，除東北之外的夏季氣溫均經(jīng)歷了2次明顯的變化過程，即：前期降溫后期增溫，且增溫幅度明顯大于降溫幅度。就整個時段而言，東北和西北東部的增溫幅度最大（＞1.5°C），其他地區(qū)由于前后變化階段不同的氣溫變化趨勢，總體增溫幅度為 0.5°C。相對而言，北方夏季降水變化較為復(fù)雜，大部分地區(qū)都存在先減少再增加再減少3個變化階段，其中西北西部、西北東部和江淮3個地區(qū)前期減少階段不明顯。總體上，東北和華北夏季降水呈減小趨勢，以華北降水減少趨勢最為明顯，而江淮降水則為明顯的增加趨勢。

在包括華南、西南和高原東部的南方地區(qū)，夏季氣溫在1961～2009年間主要存在2個階段，前期變化不明顯或略呈減小階段和后期增加階段。整個時段最大增溫幅度為 0.5°C（位于高原東部地區(qū)），其中華南增溫最不明顯。同時南方夏季降水的變化與其氣溫變化具有類似的變化特征，且前期降水的減小趨勢大于后期增加趨勢（不包括華南地區(qū)）。華南降水變化整體上呈增加趨勢，其他地區(qū)則呈減少趨勢。

綜合各區(qū)域夏季氣溫和降水的年代際變化，可以發(fā)現(xiàn)8個區(qū)域都在20世紀(jì)90年代前后發(fā)生了明顯的趨勢轉(zhuǎn)折。許多地區(qū)在此次轉(zhuǎn)折后表現(xiàn)出不同程度的暖干化趨勢，其中以中國北方地區(qū)的暖干化趨勢最為顯著。將結(jié)果與其他突變檢驗研究結(jié)果相比較，發(fā)現(xiàn)東北地區(qū)的趨勢轉(zhuǎn)折點與丁一匯和張莉（2008）的檢測結(jié)果一致，東北夏季氣溫轉(zhuǎn)折點位于20世紀(jì)90年代，降水則都經(jīng)歷了減少至增加再到減少 3個階段，再如江淮地區(qū)夏季降水在 2000年前后的趨勢轉(zhuǎn)折點與 Zhu et al.（2011）的突變檢測結(jié)果較為一致。需要說明的是，由于 PLFIM 檢驗方法是針對變化趨勢進(jìn)行突變檢驗，因此檢驗到的突變點是趨勢轉(zhuǎn)折點，但該突變點與均值突變點存在一定的差別，造成這種差異的原因是由檢測方法的原理不同所致。如在東北和江淮地區(qū)檢測到的突變點既是趨勢突變點又是均值突變點，而在華北地區(qū)20世紀(jì)70年代中期的突變點就是一個趨勢突變點，并不是均值突變點。

3.2 冬季氣溫和降水年代際轉(zhuǎn)折的區(qū)域性特征

相對于夏季，冬季氣溫的增幅更大。圖3是中國8個區(qū)域冬季平均氣溫和降水的變化趨勢，1961至2009年，各區(qū)域的整體增溫幅度均大于1.5°C，而東北、華北和高原東部3個地區(qū)的最大增溫幅度更是超過了 2.0°C。在除江淮外的北方地區(qū)，氣溫年代際變化的總體特征為：前期降溫，后期增溫，其中20世紀(jì)70年代后期到90年代中后期為顯著增溫階段，這一階段的增溫幅度與整個時段增溫幅度相當(dāng)。相對于氣溫，北方地區(qū)降水變化的一致性較差，但20世紀(jì)90年代后，北方各區(qū)域的降水都為增加趨勢。

南方地區(qū)冬季氣溫的變化分為前期不顯著降溫階段和后期顯著增溫階段，華南和西南地區(qū)的趨勢轉(zhuǎn)折發(fā)生在20世紀(jì)80年代中期，高原東部的轉(zhuǎn)折點位于20世紀(jì)90年代中期。華南和西南地區(qū)冬季總體增溫幅度為 0.5～1.5°C，高原東部地區(qū)為2.0°C。相對于氣溫明顯的增加趨勢，整個時段上華南和高原東部地區(qū)的降水在20世紀(jì)90年代以前呈增加趨勢，之后呈減小趨勢，西南地區(qū)則呈持續(xù)減少趨勢。

綜合各區(qū)域冬季氣溫和降水的年代際變化特征，我們可以看到20世紀(jì)90年代之后，北方地區(qū)的氣溫和降水都為增加趨勢，南方地區(qū)的氣溫和降水則分別為增加和減少趨勢，即北方冬季表現(xiàn)為暖濕趨勢，南方冬季為暖干趨勢，這種變化趨勢與任國玉等（2005）的研究結(jié)果較為相似。

4 中國夏、冬季極端干旱變化及成因

在夏季暖干化趨勢和冬季北方暖濕化、南方暖干化的大背景下，下面將著重分析中國各區(qū)域極端干旱發(fā)生的時空變化特征以及氣溫和降水變化對極端干旱發(fā)生的影響。

4.1 中國夏、冬季極端干旱發(fā)生率的空間分布

圖4是夏、冬季中國極端干旱發(fā)生率的空間分布。夏季，35°N以南地區(qū)極端干旱發(fā)生率較以北地區(qū)要低，其中北方的西北中部以及東北地區(qū)西部是極端干旱的高發(fā)區(qū)域；冬季，西北地區(qū)極端干旱發(fā)生率較低，東北地區(qū)極端干旱發(fā)生率則最高。總體上，中國夏季極端干旱發(fā)生率空間分布呈南北型，冬季呈東西型。

圖5是情形2和3下的夏、冬季極端干旱發(fā)生率的空間分布。就季節(jié)而言，冬季情形2和3對應(yīng)的極端干旱發(fā)生率與圖4所示的實測（系指情形1，下同）之間的差異要小于夏季；就空間分布而言，兩種情形（情形2和3）對應(yīng)的極端干旱發(fā)生率與實 測之間的差異在北方地區(qū)較大；就兩種情形而言，相對于情形3，情形2對應(yīng)的極端干旱發(fā)生率與實測場間差異較小，即氣溫變化對極端干旱發(fā)生率的影響總體上不及降水的影響。

圖3 1961～2009年8個區(qū)域冬季氣溫（實線）和降水（虛線）變化及其各轉(zhuǎn)折時段的降水線性變化趨勢 Fig.3 Changes of winter temperature(solid lines)and precipitation(dashed lines)during 1961-2009 in eight regions of China and their linear trends in different variation phases

圖4 根據(jù)1961～2009年觀測氣溫和降水計算的夏（a）、冬（b）季極端干旱發(fā)生率 Fig.4 Spatial distribution of(a)summer and(b)winter extreme drought occurrence probability in Chinaas derived from observed temperature and precipitation during 1961-2009

圖5 情形2（a,c）和3（b,d）所對應(yīng)的中國1961～2009年夏（a,b）、冬季（c,d）極端干旱發(fā)生率（情形2：實際降水變化和去掉年代際變化趨勢的氣溫變化下的極端干旱；情形3：實際氣溫變化和去掉年代際變化趨勢的降水變化下的極端干旱） Fig.5 Spatial distribution of(a,b)summer and(c,d)winter extreme drought occurrence probability in China under scenarios(a,c)2 and(b,d)3 during 1961-2009(Scenario 2: observed precipitation plus the change of temperature which the decadal trend for the period 1961-2009 was detrended; scenario 3: observed temperature plus the change of precipitation which the decadal trend for the period 1961-2009 was detrended)

4.2 夏季極端干旱發(fā)生概率變化及其成因

從1961年到2009年，中國8個區(qū)域夏季極端干旱發(fā)生概率均在 1990年前后發(fā)生了明顯的趨勢性轉(zhuǎn)折，除高原東部地區(qū)轉(zhuǎn)為下降趨勢外，其他地區(qū)的極端干旱發(fā)生概率都轉(zhuǎn)變?yōu)樵黾于厔荩渲幸詵|北和華北地區(qū)的增加趨勢最為明顯（圖 6折線圖）。就整個時段而言，東北、華北、江淮和西北東部地區(qū)的極端干旱發(fā)生概率呈明顯增加趨勢，西北西部地區(qū)整體呈顯著的下降趨勢，南方3個區(qū)域極端干旱發(fā)生概率變化呈波動型。

從情形2和3對應(yīng)的8個區(qū)域夏季極端干旱發(fā)生概率與實測場之間的差異（圖6柱狀圖）可以看出，情形2對應(yīng)的夏季極端干旱發(fā)生概率與實測之間差異較小，即氣溫變化對極端干旱發(fā)生概率的影響相對較小，極端干旱發(fā)生概率主要由降水變化主導(dǎo)。但在 2000年后，在高原東部以外地區(qū)，降水主導(dǎo)的極端干旱發(fā)生概率與現(xiàn)實之間的差異（偏少）增大，氣溫主導(dǎo)的極端干旱發(fā)生概率（情形3）與實測之間差異的數(shù)值變得和降水接近，即在2000年前降水變化主導(dǎo)各區(qū)域極端干旱發(fā)生概率；之后，氣溫變化對夏季極端干旱發(fā)生概率的影響已不能忽視。具體到區(qū)域，2000年后情形2和3對應(yīng)的極端干旱發(fā)生概率在東北、華北和西北東部地區(qū)較實測都偏少；在江淮、華南、西南和西北西部地區(qū)，情形2較實測偏少，而情形3較實測則偏多。結(jié)合1961至2009年8個區(qū)域的夏季氣溫和降水變化趨勢，發(fā)現(xiàn)東北、華北和西北東部在氣溫增加、降水減少的大趨勢背景下，氣溫與降水變化的反位相（降水多對應(yīng)氣溫低，或者降水少對應(yīng)氣溫高）特征使這些區(qū)域極端干旱發(fā)生概率的增加趨勢更加突出，從而導(dǎo)致由單一氣溫（情形 3）和降水（情形 2）主導(dǎo)的極端干旱發(fā)生概率較實測都偏少。在江淮、華南和西北西部地區(qū)，降水變化表現(xiàn)為趨勢不明顯或為增加趨勢，氣溫為升溫趨勢，即在這些地區(qū) 2000年后降水的增加趨勢在一定程度上掩蓋了氣溫增加導(dǎo)致的極端干旱增加趨勢。高原東部地區(qū)的極端干旱發(fā)生概率則始終由降水主導(dǎo)。

4.3 冬季極端干旱發(fā)生概率變化及其成因

1961到2009年，各區(qū)域冬季極端干旱發(fā)生概率也在20世紀(jì)90年代發(fā)生了線性趨勢轉(zhuǎn)折（圖7折線圖）。轉(zhuǎn)折后，位于東部季風(fēng)區(qū)的東北、華北、華南和西南的極端干旱發(fā)生概率轉(zhuǎn)變?yōu)槊黠@的增加趨勢，而位于內(nèi)陸的西北西部和高原東部地區(qū)則轉(zhuǎn)變?yōu)槊黠@的減小趨勢。在整個時段上，東部的東北、華北、華南和西南四個地區(qū)，極端干旱發(fā)生概率為增加趨勢，西北西部為明顯的減少趨勢，其他地區(qū)變化趨勢則不明顯。

圖7的柱狀圖是情形2和3下的8個區(qū)域極端干旱發(fā)生概率與實測之間的差異。總體而言，情形2和3對應(yīng)的冬季極端干旱發(fā)生概率與實測之間的差異都較夏季小，但降水仍然是冬季極端干旱發(fā)生概率變化的主導(dǎo)因子，特別是在2000年之前。2000年后，在西北西部和高原東部外的地區(qū)，情形2對應(yīng)的極端干旱發(fā)生概率與實測之間的差異顯著增大，即降水對極端干旱發(fā)生概率的主導(dǎo)作用減弱。將各地區(qū)極端干旱發(fā)生概率變化對應(yīng)1961至2009年氣溫和降水的變化趨勢，可以發(fā)現(xiàn) 2000年后降水主導(dǎo)的極端干旱發(fā)生概率與實際間的差異增大與冬季的劇烈增溫相對應(yīng)。其中，在東北和華北地區(qū)，2000年后氣溫的不明顯降低和降水的增加雖然有利于極端干旱發(fā)生概率減小，但二者的反位相波動變化使極端干旱發(fā)生概率增加；而在西南和西北東部地區(qū)，冬季氣溫升高和降水減少有利于極端干旱發(fā)生概率增加；華南地區(qū) 2000年后極端干旱發(fā)生概率的增加趨勢對應(yīng)著氣溫的整體升高和降水的整體減少，氣溫和降水的這種變化特征都有利于極端干旱發(fā)生概率增加，但氣溫主導(dǎo)的極端干旱發(fā)生概率（情形 3）比實測偏多，這可能源于該地區(qū)各站點之間氣溫和降水變化較大的差異性。

5 結(jié)論

圖6 1961～2009年8個區(qū)域夏季極端干旱發(fā)生概率的變化（左列）和情形2和3下極端干旱發(fā)生概率與情形1的差異（右列）及其夏季極端干旱發(fā)生概率Fig.6 Changes of summer extreme drought occurrence probability in eight regions of China during 1961-2009 as derived from observed temperature and precipitation(left)and the summer extreme drought occurrence probability differences between scenarios 1 and 2 or 3(right)and their summer extreme drought occurrence probability

圖6（續(xù)） Fig.6（Continued）

1961～2009年，中國北方夏季極端干旱發(fā)生率要大于南方。在變暖的氣候背景下，各區(qū)域夏季極端干旱發(fā)生概率的年代際變化大都經(jīng)歷了2次或者以上的趨勢轉(zhuǎn)折，其中距今最近的一次轉(zhuǎn)折發(fā)生在1990年前后，轉(zhuǎn)折后在除高原東部以外的地區(qū)，極端干旱發(fā)生概率呈增加趨勢，增加趨勢顯著的有東北、華北和西北地區(qū)。在氣溫和降水兩個因子中，降水與夏季極端干旱發(fā)生概率之間的對應(yīng)關(guān)系較好，即降水增加，極端干旱發(fā)生概率減小，反之增加。在8個區(qū)域中，高原東部的極端干旱發(fā)生概率始終由降水變化主導(dǎo)，在其他區(qū)域，20世紀(jì)90年 代以前降水變化引起的極端干旱發(fā)生概率很大程度掩蓋了氣溫引起的極端干旱發(fā)生概率的變化趨勢，并主導(dǎo)著實際極端干旱發(fā)生概率的變化；20世紀(jì) 90年代后期以來，夏季增暖引起極端干旱發(fā)生概率的增加趨勢一方面加劇了由于降水減少帶來的極端干旱發(fā)生概率的增加趨勢，如在華北和東北等地區(qū)，同時夏季增暖引起的極端干旱發(fā)生概率增加趨勢另一方面也削弱了由于降水增加帶來的極端干旱發(fā)生概率的減小趨勢，如在江淮和華南等地區(qū)；總的來說，就是單一降水變化引起的極端干旱發(fā)生概率與實際之間的差異逐漸增大，降水的主導(dǎo)作用被氣溫變化所削弱。

中國區(qū)域冬季極端干旱發(fā)生率的空間分布特征為東北和東部沿海地區(qū)多于西部內(nèi)陸地區(qū)，呈東西型分布特征。冬季極端干旱發(fā)生概率的年代際趨勢相對于夏季要較為簡單。1961～2009年，全國大部分地區(qū)（除東北地區(qū)外）冬季極端干旱發(fā)生概率明顯的趨勢轉(zhuǎn)折次數(shù)小于等于2次，變化幅度較小；同時8個地區(qū)距今最近的趨勢轉(zhuǎn)折點位置差異也較大，但轉(zhuǎn)折后，大部分地區(qū)極端干旱發(fā)生概率都呈現(xiàn)增加趨勢，增加趨勢明顯的地區(qū)有東北、華北、華南和西南地區(qū)。與夏季類似，降水也是冬季極端干旱發(fā)生概率的主導(dǎo)因子。但是，隨著冬季氣溫的明顯升高，特別是20世紀(jì)90年代后期以來，氣溫升高加劇了因降水減少造成的極端干旱發(fā)生概率的增加趨勢，降水對極端干旱的主導(dǎo)作用被顯著削 弱，如在華南、西南等地區(qū)。此外，氣溫和降水波動變化的反位相疊加也在一定程度上加劇了極端干旱發(fā)生概率的增加趨勢，例如在東北和華北地區(qū)，這說明除了年代際變化外，氣溫和降水年際變率也能對極端干旱發(fā)生概率產(chǎn)生影響。

圖7 1961～2009年8個區(qū)域冬季極端干旱發(fā)生概率的變化（左列）和情形2和3下極端干旱發(fā)生概率與情形1的差異圖（右列）及其冬季極端干旱發(fā)生概率 Fig.7 Changes of winter extreme drought occurrence probability in eight regions of China during 1961-2009 as derived from observed temperature and precipitation(left)and the winter extreme drought occurrence probability differences between scenarios 1 and 2 or 3(right)and their winter extreme drought occurrence probability

圖7（續(xù)） Fig.7(Continued)

最后應(yīng)該說明，研究中所用的540個臺站觀測數(shù)據(jù)截止于 2009年，隨著有效站點增加及資料更新，特別是使用經(jīng)過嚴(yán)格質(zhì)量控制的水平格點化觀測數(shù)據(jù)（Xu et al.，2009；吳佳和高學(xué)杰，2013），今后有必要進(jìn)行更為深入的研究，以加深對中國區(qū)域極端干旱事件時空分布規(guī)律及其成因的認(rèn)識，為氣候變化的評估和預(yù)估工作提供參考。

致謝 感謝兩位審稿人的寶貴評審意見。

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