在气候变化背景下，全球干旱半干旱区降水发生显著变化，但其物理机制及主导因素仍缺乏统一认识。本项目基于观测资料、再分析数据和气候模式，构建并完善干旱半干旱区水文气候变化的能量分析框架，揭示局地大气能量收支变化是驱动干区降水演变的关键过程。从能量约束视角，地表净短波辐射收支通过调控地表感热通量，改变局地大气非绝热冷却，进而驱动干旱半干旱区降水变化。进一步表明，地表净短波辐射收支受气溶胶辐射效应、云辐射效应和地表反照率变化共同调控。研究发现，20世纪70年代以来，北半球温带干旱半干旱区降水减少主要归因于气溶胶排放降低、云量减少和地表反照率变化共同导致的地表净短波辐射增强；同时，气候模式对气溶胶引起的太阳辐射减弱存在系统性高估，导致历史降水变化模拟出现明显偏差。本项目建立了连接地表辐射扰动与干旱半干旱区水文气候响应的能量分析框架，可为提升气候模式对干区水文气候变化的模拟能力，以及预测空气污染治理、土地利用变化和太阳辐射地球工程等不同情景下的气候响应提供理论基础
 

气候变化,降水,干旱半干旱区,辐射强迫,气溶胶