文章信息:Gebrechorkos, S. H., Sheffield, J., Vicente-Serrano, S. M., Funk, C., Miralles, D. G., Peng, J., Dyer, E., Talib, J., Beck, H. E., Singer, M. B., & Dadson, S. J. (2025). Warming accelerates global drought severity. Nature, 642, 628–635. https://doi.org/10.1038/s41586-025-09047-2
整理人:徐嘉苗,2025级硕士研究生
整理时间:2025年7月30日
Abstract: Drought is one of the most common and complex natural hazards affecting the environment, economies and populations globally1–4. However, there are significant uncertainties in global drought trends4–6, and a limited understanding of the extent to which a key driver, atmospheric evaporative demand (AED), impacts the recent evolution of the magnitude, frequency, duration and areal extent of droughts. Here, by developing an ensemble of high-resolution global drought datasets for 1901–2022, we find an increasing trend in drought severity worldwide. Our findings suggest that AED has increased drought severity by an average of 40% globally. Not only are typically dry regions becoming drier but also wet areas are experiencing drying trends. During the past 5 years (2018–2022), the areas in drought have expanded by 74% on average compared with 1981–2017, with AED contributing to 58% of this increase. The year 2022 was record-breaking, with 30% of the global land area affected by moderate and extreme droughts, 42% of which was attributed to increased AED. Our findings indicate that AED has an increasingly important role in driving severe droughts and that this tendency will likely continue under future warming scenarios.
摘要:干旱是全球范围内影响环境、经济和人口最普遍、最复杂的自然灾害之一( 1-4 )。然而,全球干旱趋势4 - 6存在显著的不确定性,并且对关键驱动因素- -大气蒸发需求( AED )影响干旱的幅度、频率、持续时间和面积范围的近期演变的了解有限。在此,通过开发1901 - 2022年全球高分辨率干旱数据集,我们发现全球干旱严重程度呈增加趋势。我们的研究结果表明,在全球范围内,AED使干旱严重程度平均增加了40 %。不仅典型的干旱地区变得更加干旱,湿润地区也正在经历干旱化趋势。在过去的5年( 2018 - 2022年)中,干旱面积比1981 - 2017年平均扩大了74 %,其中AED贡献了58 %。2022年是创纪录的一年,全球陆地面积的30 %受到中度和极端干旱的影响,其中42 %归因于AED的增加。我们的研究结果表明,AED在驱动严重干旱方面具有越来越重要的作用,并且这种趋势在未来变暖情景下很可能会持续下去。
1. 研究背景
全球干旱对生态、农业和水资源构成重大威胁,但现有研究对大气蒸散需求(AED)在干旱演变中的作用估计不足,且数据与方法差异导致趋势不确定性大。
2. 研究意义
首次在全球尺度、基于多源高分辨率观测数据,定量分离并评估AED对干旱强度、频率、持续时间和空间范围的贡献,为气候适应与风险管理提供关键依据。
3. 研究方法
构建1901–2022年多套0.05°分辨率SPEI干旱指数,整合CHIRPS、MSWEP降水与GLEAM、hPET蒸散数据
使用Penman–Monteith方法计算AED;
采用Mann–Kendall + Sen’s slope 进行趋势检验;
设计“固定气候AED/降水”对照试验,量化AED与降水的相对贡献。
4. 主要结论
1981–2022年全球6个月SPEI呈显著下降趋势(−0.0055 yr⁻¹),干旱面积年均增加0.36%;
AED增强使全球干旱严重程度平均提升40%,在非洲、澳洲、南美西南部贡献高达51–65%;
2018–2022年干旱面积比1981–2017年平均扩大74%,其中58%由AED增加所致;
2022年创纪录,全球30%陆地受干旱影响,42%归因于AED上升。
5. 研究展望
需将土壤湿度、植被胁迫及水文过程纳入干旱评估,开展区域归因研究;同时结合CMIP6未来情景,评估全球变暖下AED持续上升对干旱风险的长远影响。
6. 研究主要图表

01 月度SPEI、干旱面积百分比及SPEI趋势和2022年干旱地图

02 1981–2022年6个月尺度SPEI干旱幅度和频率趋势

03 1981–2022年6个月尺度SPEI月度时间序列及趋势差异

04 AED和降水对1981–2022年6个月尺度SPEI变化趋势的贡献百分比
原文链接:https://www.nature.com/articles/s41586-025-09047-2
原文转引:https://mp.weixin.qq.com/s/dkKe5NaTnjaA8v78MYY_jg