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干旱发生、发展及其演变规律和机理是国际气候研究的前沿科学问题。尼泊尔是一个农业国家，总人口的80％以上依靠农业生产，持续性干旱对该地区的农业产量、生态环境及社会经济具有重要的影响，针对该区域的干旱研究具有重要的科学意义和实际价值，而对区域干旱特征及其影响的系统评估也可为农业和水资源的管理和调配提供科学依据。
本研究基于尼泊尔38个气象台站1987～2017年期间的月平均温度和降水观测资料，选用标准化降水蒸散发指数（Standardized Precipitation Evapotranspiration Index，SPEI）作为干旱指标，考察了1987～2017年尼泊尔干旱的时空分布及其演变特征。研究结果表明，均存在显著的年际变化特征;表明1987～2017期间尼泊尔全国干旱的频率和强度存在增加的趋势;此外干旱指数在2000年前后存在较为显著的年代际变化特征，相对于1987～2000年而言，2001～2017年期间尼泊尔的西部、中部和东部地区的短期干旱（SPEI3＜-1.0）和长期干旱(SPEI12＜-1.0)发生的频率分别增加了13(8)％，7(12)％和8(5)％。此外，尼泊尔干旱强度的季节差异也随区域而不同，对于尼泊尔中部和东部地区，干旱强度在冬季相对较强，而西部地区的干旱强度则是在夏季较强。降水和温度都是影响尼泊尔区域干旱的两大主要因素，但近年来尼泊尔地区温度的显著升高对区域干旱的影响在冬季要强于夏季。
由于夏季是尼泊尔的雨季和作物生长的重要时期，为此分析了尼泊尔夏季干旱指数以及降水的年际变化以及对应的大气环流特征。基于SPEI指数定义的旱涝年份的合成分析结果表明，在干旱年份尼泊尔区域存在显著的降水负异常，同时伴随着偏干的土壤湿度;该地区大气向外长波辐射(OLR)为正异常，另外向上垂直移动速度比较强。850hp的环流场异常分析表明，对应于干旱年份该区域850hPa风场存在西北风异常，从而使得印度洋向该区域的水汽输送偏少，相对而言该区域存在水汽的净辐散。
基于EOF分解的分析结果表明，尼泊尔夏季干旱存在两个主要模态，其中EOF1为全国一致变化的模态，其解释方差为36.2％;EOF2主要为偶极子模态，空间分布特征是尼泊尔东部、西部干旱呈反位相变化，其解释方差为19.1％。上述两个模态对应的主成分（PC1和PC2）在功率谱中表现出2到5年的周期性。进一步分析表明，上述两个主导模态的潜在影响机制是不同的，其中第一模态的时间变化(PC1)与夏季厄尔尼诺-南方涛动(ENSO)高度相关，体现了热带太平洋海温异常与影响南亚气候的西北季风异常间的关系;而第二模态的时间变化(PC2)则与印度洋海盆模态(IOBM)存在很好的关系，主要体现了印度洋海温异常导致的阿拉伯海向印度北部以及尼泊尔西部的水汽输送异常的影响。
基于尼泊尔地区1987～2017年期间SPEI指数与夏玉米、冬小麦标准化单产残差(Standardized Yield Residual Series，SYRS)的时间序列及相关分析，研究结果表发现在夏玉米、冬小麦的种植周期中，尼泊尔地区的干旱事件频繁发生;土壤水分与SYRS存在显著的正相关，表明当夏玉米和冬小麦的播种和生长季节中如果土壤水分充足，则其产量相对较高。SYRS和SPEI指数（去除长期趋势）的滞后相关结果表明，两者相关较高的时段分别为夏玉米的播种期、冬小麦的生育期，说明这两个时段分别为上述两种作物的水分敏感期。SYRS和去趋势的SPEIs变异显示，近年来夏季玉米的干旱敏感性降低，冬小麦的抗旱敏感性增加。
本研究基于尼泊尔38个气象台站1987～2017年期间的月平均温度和降水观测资料，选用标准化降水蒸散发指数（Standardized Precipitation Evapotranspiration Index，SPEI）作为干旱指标，考察了1987～2017年尼泊尔干旱的时空分布及其演变特征。研究结果表明，均存在显著的年际变化特征;表明1987～2017期间尼泊尔全国干旱的频率和强度存在增加的趋势;此外干旱指数在2000年前后存在较为显著的年代际变化特征，相对于1987～2000年而言，2001～2017年期间尼泊尔的西部、中部和东部地区的短期干旱（SPEI3＜-1.0）和长期干旱(SPEI12＜-1.0)发生的频率分别增加了13(8)％，7(12)％和8(5)％。此外，尼泊尔干旱强度的季节差异也随区域而不同，对于尼泊尔中部和东部地区，干旱强度在冬季相对较强，而西部地区的干旱强度则是在夏季较强。降水和温度都是影响尼泊尔区域干旱的两大主要因素，但近年来尼泊尔地区温度的显著升高对区域干旱的影响在冬季要强于夏季。
由于夏季是尼泊尔的雨季和作物生长的重要时期，为此分析了尼泊尔夏季干旱指数以及降水的年际变化以及对应的大气环流特征。基于SPEI指数定义的旱涝年份的合成分析结果表明，在干旱年份尼泊尔区域存在显著的降水负异常，同时伴随着偏干的土壤湿度;该地区大气向外长波辐射(OLR)为正异常，另外向上垂直移动速度比较强。850hp的环流场异常分析表明，对应于干旱年份该区域850hPa风场存在西北风异常，从而使得印度洋向该区域的水汽输送偏少，相对而言该区域存在水汽的净辐散。
基于EOF分解的分析结果表明，尼泊尔夏季干旱存在两个主要模态，其中EOF1为全国一致变化的模态，其解释方差为36.2％;EOF2主要为偶极子模态，空间分布特征是尼泊尔东部、西部干旱呈反位相变化，其解释方差为19.1％。上述两个模态对应的主成分（PC1和PC2）在功率谱中表现出2到5年的周期性。进一步分析表明，上述两个主导模态的潜在影响机制是不同的，其中第一模态的时间变化(PC1)与夏季厄尔尼诺-南方涛动(ENSO)高度相关，体现了热带太平洋海温异常与影响南亚气候的西北季风异常间的关系;而第二模态的时间变化(PC2)则与印度洋海盆模态(IOBM)存在很好的关系，主要体现了印度洋海温异常导致的阿拉伯海向印度北部以及尼泊尔西部的水汽输送异常的影响。
基于尼泊尔地区1987～2017年期间SPEI指数与夏玉米、冬小麦标准化单产残差(Standardized Yield Residual Series，SYRS)的时间序列及相关分析，研究结果表发现在夏玉米、冬小麦的种植周期中，尼泊尔地区的干旱事件频繁发生;土壤水分与SYRS存在显著的正相关，表明当夏玉米和冬小麦的播种和生长季节中如果土壤水分充足，则其产量相对较高。SYRS和SPEI指数（去除长期趋势）的滞后相关结果表明，两者相关较高的时段分别为夏玉米的播种期、冬小麦的生育期，说明这两个时段分别为上述两种作物的水分敏感期。SYRS和去趋势的SPEIs变异显示，近年来夏季玉米的干旱敏感性降低，冬小麦的抗旱敏感性增加。