JH:基于藤-Copula与系统动力学集合模拟框架的咸海流域干旱传播风险评估新方法及应用

作者: 时间:2026-09-24 点击数:

近日,我院教师王浩及其合作者在国际知名期刊《Journal of Hydrology》(SCI一区)发表了题为“Unveiling the propagation and driving mechanisms of socioeconomic drought in the Aral Sea Basin: A vine copula and system dynamics ensemble simulation framework”的研究成果。

研究提出一种基于藤‑Copula耦合系统动力学集合模拟的干旱链式传播评估方法(VCSD‑ESF,Vine Copula and System Dynamics Ensemble Simulation Framework),用于量化气象-水文-社会经济干旱逐级传导概率,实现多情景下跨境流域干旱风险评估。VCSD‑ESF方法的核心是利用集合模拟技术,从中亚咸海流域气候、水文、土地利用与灌溉农业多源数据中解析干旱跨系统传播规律。本文构建了多套农业发展情景:一类是持续耕地扩张情景,用于表征人类活动加剧下的水资源压力;另一类是管控耕地规模、推广滴灌节水的调控情景。结果表明,管控耕地+滴灌推广情景的减灾效果显著优于持续耕地扩张情景,多情景模拟结果显示,停止耕地扩张可降低流域干旱传播概率10%,全流域最大化普及滴灌技术可降低干旱传播概率最高达27%。模型能够较好识别干旱传播的驱动差异,阿姆河流域干旱传播主要受人类农业活动调控,锡尔河流域更多受气候水文波动影响,在无地面长序列干旱监测资料区域模拟结果与流域水文观测相吻合。本研究为跨境流域社会经济干旱监测、风险预警与水资源管理提供了宝贵的数据支撑。

图1.多农业发展情景下咸海流域干旱传播概率模拟结果对比。

论文信息:Wang, H., 2026. Unveiling the propagation and driving mechanisms of socioeconomic drought in the Aral Sea Basin: A vine copula and system dynamics ensemble simulation framework. Journal of Hydrology, 679, 136206.https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2026.136206

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