前言

干旱是陸地表層系統(tǒng)水分虧缺的自然現(xiàn)象，是受物理和生物過程影響反饋并具有復(fù)雜時空尺度特性的極端事件。干旱災(zāi)害是生態(tài)系統(tǒng)和人類社會面臨的重要自然災(zāi)害之一。歷史上關(guān)于旱災(zāi)事件的統(tǒng)計顯示，干旱不僅對工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生態(tài)環(huán)境造成負(fù)面影響，嚴(yán)重時甚至威脅到城鄉(xiāng)居民生活用水安全、社會經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定和可持續(xù)發(fā)展，成為現(xiàn)代人類社會最嚴(yán)重的問題之一，受到廣泛關(guān)注。

在全球氣候變化、復(fù)雜的自然環(huán)境與快速發(fā)展的社會經(jīng)濟(jì)共同影響下，區(qū)域極端天氣氣候事件影響的嚴(yán)重性不斷凸顯。雖然近幾十年各國應(yīng)對干旱災(zāi)害的管理水平和工程措施等在社會經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的支持下得到迅速發(fā)展，但干旱災(zāi)害仍舊造成嚴(yán)重的危害，如澳大利亞東南部、美國西部、亞馬孫地區(qū)、中國西南地區(qū)等。根據(jù)聯(lián)合國防災(zāi)減災(zāi)署（United?Nations?Office?for?Disaster?Risk?Reduction，UNDRR）與比利時災(zāi)害傳染病學(xué)研究中心（The?Centre?for?Research?on?Epidemiology?of?Disasters，CRED）統(tǒng)計，全球干旱災(zāi)害在過去20年中（2000～2019年）影響人數(shù)高達(dá)14.3億人，占自然災(zāi)害影響總?cè)藬?shù)的35%，僅次于威脅人數(shù)最嚴(yán)重的洪澇災(zāi)害，造成的經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)1?280億美元。據(jù)水利部公布的歷年《中國水旱災(zāi)害公報》，中國在2009、2010和2013年干旱災(zāi)害損失尤為嚴(yán)重，均造成了1?200億元以上的直接經(jīng)濟(jì)損失，超過160億公斤的糧食損失。據(jù)應(yīng)急管理部統(tǒng)計，2019年全國因干旱需生活救助人口較前五年均值增加65%。其中西南地區(qū)遭遇的冬春連旱致使云南飲水困難，需救助人口最高達(dá)82.4萬人。江淮黃淮等地出現(xiàn)階段性夏伏旱，旱情嚴(yán)重。

根據(jù)第三次氣候變化國家評估報告的描述，未來預(yù)估中國極端干旱事件將會增加，部分地區(qū)的干旱頻率與持續(xù)時間將顯著增加，并且將可能出現(xiàn)區(qū)域持續(xù)干旱化問題，繼而成為制約中國農(nóng)業(yè)發(fā)展、威脅生態(tài)安全的重要因素之一。干旱災(zāi)害風(fēng)險將成為全球變化下環(huán)境、經(jīng)濟(jì)和社會面臨的一個嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。干旱風(fēng)險的產(chǎn)生與自然地理和人文環(huán)境關(guān)系密切。它們影響了致險因子的危險性和承險體的脆弱性程度，以及災(zāi)害地理空間分布特征。干旱風(fēng)險發(fā)生發(fā)展機制、地理格局分布及綜合風(fēng)險防范體系建設(shè)等，一直是學(xué)界關(guān)注的關(guān)鍵科學(xué)問題和研究的重要內(nèi)容。

黨的十八大以來，習(xí)近平總書記多次在不同場合就防災(zāi)減災(zāi)救災(zāi)工作發(fā)表重要講話或作出重要指示。國家防災(zāi)減災(zāi)救災(zāi)強調(diào)：堅持以防為主、防抗救相結(jié)合；堅持常態(tài)減災(zāi)和非常態(tài)救災(zāi)相統(tǒng)一；努力實現(xiàn)從注重災(zāi)后救助向注重災(zāi)前預(yù)防轉(zhuǎn)變；從應(yīng)對單一災(zāi)種向綜合減災(zāi)轉(zhuǎn)變；從減少災(zāi)害損失向減輕災(zāi)害風(fēng)險轉(zhuǎn)變。氣候變化背景下，極端氣候事件頻發(fā)，致使部分區(qū)域干旱風(fēng)險不確定性和嚴(yán)重程度加大。提升干旱風(fēng)險防范能力，是落實防災(zāi)減災(zāi)“兩個堅持”和“三個轉(zhuǎn)變”新方針、建設(shè)氣候變化適應(yīng)型城鎮(zhèn)的重大舉措。“十四五”（2021～2025年）時期中國將開啟全面建設(shè)社會主義現(xiàn)代化國家新征程的第一個五年，防范化解重大風(fēng)險體制機制不斷健全、突發(fā)公共事件應(yīng)急能力顯著增強、自然災(zāi)害防御水平明顯提升等社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)，對全球氣候變化背景下的干旱風(fēng)險管理提出了更高的要求。揭示干旱演變特征及其驅(qū)動機制、開展區(qū)域綜合風(fēng)險評估、提出科學(xué)防范對策、對區(qū)域干旱風(fēng)險進(jìn)行調(diào)控、規(guī)避和轉(zhuǎn)移，是推動實現(xiàn)國民經(jīng)濟(jì)和社會可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的重要保障，是實現(xiàn)人與自然的和諧共贏和綠色發(fā)展、建設(shè)美麗中國、落實聯(lián)合國2030年可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的有效途徑。

本書作者團(tuán)隊長期開展氣候變化影響與適應(yīng)、氣候變化風(fēng)險評估、區(qū)域干濕狀況演變、干旱事件變化特征等方面的研究。近年來正在開展區(qū)域社會和生態(tài)系統(tǒng)響應(yīng)干旱脆弱性、干旱風(fēng)險評估及防范應(yīng)對等研究。基于上述科研工作成果，完成本專著，其目的是為國內(nèi)從事相關(guān)領(lǐng)域研究的科研人員或從事防旱抗旱工作的單位及人員提供關(guān)于干濕氣候、干旱事件、干旱風(fēng)險及防范措施方面的參考。

本書首先從氣候變化下干旱時空演變的角度，綜合考慮干旱多模態(tài)、多尺度特征，通過耦合關(guān)鍵水分收支要素，較為系統(tǒng)、定量地揭示20世紀(jì)中葉以來及未來中國陸表干旱化趨勢、干濕格局動態(tài)與干旱事件演變特征。其次，通過研究黃河流域干旱頻次、發(fā)生面積、持續(xù)時間與強度等特征變化，辨識干旱災(zāi)害風(fēng)險因子致險機理，遴選干旱危險性、區(qū)域脆弱性和暴露度表征指標(biāo)體系，建立區(qū)域干旱災(zāi)害風(fēng)險評估模型。最后，在此基礎(chǔ)上，辨析區(qū)域干旱災(zāi)害風(fēng)險等級，揭示風(fēng)險時空變化特征，探索區(qū)域干旱風(fēng)險管理與防范應(yīng)對措施。本書將為進(jìn)一步提升干旱災(zāi)害防御水平奠定堅實的理論基礎(chǔ)，可為國家和區(qū)域應(yīng)對干旱政策制定、水資源優(yōu)化配置、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理，以及防旱抗旱基礎(chǔ)設(shè)施體系建設(shè)提供參考。

本書的撰寫人員包括尹云鶴、鄧浩宇、吳紹洪、張雪艷、馬丹陽、韓項等，值本書出版發(fā)行之際，謹(jǐn)在此向各位同事和朋友致以誠摯謝意。同時本書的出版得到了國家重點研發(fā)計劃課題（2018YFC1508805）、國家自然科學(xué)基金重點項目（41831174）和中國科學(xué)院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項資助（XDA19040304）的支持。在此，向?qū)Ρ緯霭娼o予支持的項目、單位及部門一并表示衷心感謝！

限于作者水平有限，難免有疏漏和不足之處，敬請各位同仁和讀者批評指正。

尹云鶴

2022年5月