西北干旱区社会经济干旱程度呈减缓趋势

　　联合国《2022年全球干旱数字》报告指出，干旱对全球社会、经济和生态系统产生了深远、广泛且被低估了的影响。作为四种基本干旱类型之一的社会经济干旱，可以同时反映自然系统和人类社会经济系统的干旱程度，系统反映由于水分短缺影响生产、消费等社会经济活动的现象。西北干旱区是全球气候变化响应最明显的地区之一，目前该区干旱类型的研究多集中于气象干旱、农业干旱、水文干旱以及三种干旱类型之间的传递及滞后关系等方面，对社会经济干旱的定量研究匮乏，忽视了水资源短缺的重要经济和社会驱动力；同时，西北干旱区是中国资源型缺水最严重的区域，工程型缺水、结构型缺水和管理型缺水并存，目前对各地（市、州）的缺水类型研究仍处在定性分析阶段。

　　针对以上问题，中国科学院新疆生态与地理研究所荒漠与绿洲生态国家重点实验室陈亚宁研究员团队基于水资源开发利用相关数据，构建表征社会经济干旱的水贫乏指数（WPI），利用多种聚类方法全面解析不同区域的相对缺水程度和类型，运用结构方程模型识别影响社会经济干旱的主要因子及其贡献率。

　　结果表明：西北干旱区2001-2020年WPI平均值为45.6，处于重度干旱水平，近5年，社会经济干旱程度有所缓解并有向中度干旱转变的趋势；西北干旱区WPI空间分布存在显著差异；西北干旱区除资源型缺水外，还呈现工程型与管理型缺水并存，各市（州、地区）存在着不同类型的重点缺水问题；影响西北干旱区社会经济干旱的因子众多、且因子间相互作用与链式关系复杂，各分指数对WPI的贡献率分别为：R值36.58%、A值18.29、C值15.36%、U值15.52%、E值14.25%。总之，表征水资源本底值的地表水资源量与地下水资源量较小，是造成西北干旱区社会经济干旱的首要原因，但也不可否认，社会经济干旱的焦点在其社会性方面，合理的人类活动正在减轻资源型缺水问题在干旱区的影响。该研究成果可为干旱区社会经济干旱评价指标体系构建提供参考框架，并为全面评估全球变化影响下的西北干旱区干旱变化与水资源管理决策提供科学参考。

　　相关成果以“The spatiotemporal evolution of socioeconomic drought in the Arid Area of Northwest China based on the Water Poverty Index”为题发表在Journal of Cleaner Production。该研究得到新疆维吾尔自治区自然科学基金和国家自然科学基金资助。

　　文章链接：https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2023.136719 

图 1 WPI及其分指数的代际变化

图 2 WPI及其分指数的区域对比

图 3 各地（市、州）缺水类型聚类结果：A表示不同位置之间的Pearson距离，B表示总平方和随着聚类数量的增加而减少，C是k-means聚类的结果，D是Ward 2-D聚类的结果