埃塞俄比亚上阿瓦什盆地雨养农业条件下干期特征与绿水和蓝水组分的相关性

《Scientific Reports》：Associations of dry spell characteristics with green and blue water components under rainfed agriculture in the Upper Awash Basin, Ethiopia

　　

摘要

评估干期变率与绿水和蓝水动态之间的关联，对于增强雨养农业的韧性至关重要。本研究利用埃塞俄比亚上阿瓦什流域10个气象站35年（1990–2024年）的水文气象数据、地貌数据集以及SWAT+模型，评估了干期特征与绿—蓝水动态之间的关联。通过水文气候敏感性框架，将干期的起始、结束、持续期、频率和强度与水文响应进行了整合。模型性能表现良好，NSE = 0.61–0.79，R2 = 0.66–0.84，PBIAS = 1.17–7.01%。结果表明，干期向下游逐渐增强，持续期由上游的7至8旬增加到下游的12旬。代表绿水流的实际蒸散发（ET_a）占各季节分量的70.14%，而土壤水储量（SW）占5.98%，蓝水产量（WYLD）占23.88%。干期持续期与蒸散发之间存在最强的显著关联（β = -0.83至-0.51）。蓝水产量表现出空间异质性的负相关：在子流域1和子流域4中以干期持续期（DSD）为主导，在子流域2中以干期频率（DSF）为主导，在子流域6、子流域7和子流域9中以干期强度（DSI）为主导。这些发现表明，更严重的干期与水分分配变化相关联，为在上阿瓦什流域将干期指标纳入气候韧性雨养农业水分管理提供了依据。