潤澤長青：黃土高原植被干旱評價與適水格局調控

內 容 提 要

本書以黃土高原植被干旱評價和適水格局優化調控為主要目標，系統解析了1991~2020 年黃土高原主流干旱指數變化和植被生態系統的受旱特征，建立了新型植被水分虧缺指數計算方法，揭示了其時空演變規律及其主導影響因子。在干旱評價基礎上，提出了黃土高原植被適水格局優化調控方法，并以涇河流域為例，建立了植被生態系統適水格局調控優化方案。本書系統解析了黃土高原氣象和植被生態干旱的演變過程，建立了流域植被適水調控方法，可為黃土高原植被可持續建設和水土保持高質量發展提供科學指導。本書可為水土保持、農學、生態學相關領域的高等院校師生、科研工作者和政府管理人員提供參考。

寫作背景與意義

退耕還林還草工程實施以來，黃土高原生態建設成效顯著，植被覆蓋度顯著增加。然而，植被建設過程未充分考慮伴生的水文和生態效應，多聚焦于植被的水土流失控制目標，對其他生態系統服務功能(如固碳、產水、生物多樣性)的統籌考慮較為薄弱，難以充分發揮植被恢復帶來的蓄水、減沙、固碳等綜合效益，導致植被恢復對流域綜合生態系統服務功能的提升效果有限。

在全球氣候變化背景下，黃土高原地區的水文氣象要素發生了較大變化，植被建設與氣候變化等要素交織疊加給當地植被生態干旱過程評價帶來了極大的不確定性。因此，如何優化植被空間格局來調控水文、水沙和水碳過程，同步實現水分供需平衡、水土流失控制和碳匯能力提升是新時期黃土高原植被建設面臨的重要問題。在黃河流域生態保護和高質量發展戰略實施背景下，建立表征植被受旱過程的針對性指標，全面分析評價黃土高原植被生態干旱過程，提出生態系統可持續發展的應對策略與政策建議，對黃土高原植被生態系統可持續管理具有重要意義。

全書重點與亮點

• 系統分析了黃土高原地區1991~2020年的干旱特征，通過對比采用不同干旱指數得出的干旱評價結果，揭示了在氣候變化背景下黃土高原不同干旱指數對干旱特征的評價結果并不一致的客觀事實；
  

• 以樹木年輪寬度指數和植被狀態指數為標準，分析了黃土高原1991~2020年植被生態系統的受旱特征，為后續新構建的植被干旱指數的表征效果提供了判定依據；
  

• 以植被水分供需平衡過程為核心，創新構建了標準化植被水分虧缺指數，提出了植被可用水量和植被適宜需水量的計算方法，建立了植被水分虧缺指數的數學表達；
  

• 基于研發的RWBAT模型揭示了標準化植被水分虧缺指數的時空演變規律，解析了黃土高原植被受旱的主導影響因子；
  

• 提出了黃土高原植被適水格局優化調控方法，基于分布式生態水文模型RHESSys建立了涇河流域植被生態系統適水格局調控優化方案，并評估了優化方案在未來氣候變化背景下的可持續性，為涇河流域高質量植被建設提供了科學的指導和參考。

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本文摘編自科學出版社2025年11月出版的

《黃土高原植被干旱評價與適水格局調控》

趙西寧等著

北京：科學出版社，2025.11.

ISBN978-7-03-084019-6

審圖號：GS京(2025)2068號

《黃河流域農業干旱時空演變特征及傳播過程研究》一書以黃河流域旱作農區為研究對象，結合1981~2021年再分析降水、蒸散發和土壤含水量以及遙感數據等，探究了氣象干旱、土壤干旱和農業干旱時空演變特征，分析了年、月、周尺度和不同閾值模式下的氣象干旱、土壤干旱和農業干旱之間的傳播時間，探明了基于干旱事件特征的農業干旱傳播規律，進行了不同類型農業干旱事件的風險評估，并構建了氣象干旱、土壤干旱和農業干旱之間的響應關系模型。研究結果將有助于從全局角度認識黃河流域農業干旱傳播過程，并進行農業干旱事件預測評估及優化發生具體干旱事件時的抗旱決策，為構建農業干旱動態監測系統提供理論依據。該書可供水利工程、農業工程、應用氣象等專業的本科生、研究生及專業技術人員參考。

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（本文編輯：方嘉雯）