随着全球气候的变暖,特别是近年来,受强厄尔尼诺现象影响,中国的中高纬度地方逐渐成为了新的高温、干旱中心。地处中纬度的邯郸市永年区,隶属河北平原南部,是重要的粮产地,干旱时有发生。随着工业、生活用水剧增,水资源矛盾突出,农业供水形势日益严峻,区域农业生产在干旱面前更加脆弱,因此及时的农业预警和评估是区域农业抗旱、防旱的关键手段。邯郸市永年区又是典型的冬小麦、夏玉米轮作区域,在多种水利工程措施并用和强人类活动影响下,形成斑状化、动态化的土壤下垫面区域分布特征,使得土壤水变化愈加复杂,区域农业干旱预测和预警更有现实意义。本文以区域土壤水变化监测和分析为基础,构建区域流域水文模型为支撑,实现区域冬小麦关键生长期农业干旱评估。主要成果如下:(1)辨析永年区冬小麦关键生长期土壤水变化规律。永年区土壤体积含水率空间上呈现东高西低,同期北部冬小麦种植区土壤体积含水率低于同期南部冬小麦种植区土壤体积含水率。通过分层变化分析,冬小麦在关键生长期时0-20cm、20-40cm以及40-60cm处土层土壤水含率减少速度快于其他土层。从土壤体积含水率随时间变化来看,永年区冬小麦在进入关键生长期后各层土壤含水量均随时间减少,但其间有一次明显土壤含水率增大表现。(2)构建区域水文模型。基于“自然-社会”二元水循环理论,借助水文模型对区域农田水循环进行精细刻画,并可获取区域冬小麦土壤墒情模拟值,并与实测土壤墒情反复对比,进行模型参数率定和模拟验证,纳什效率系数平均值超过0.80,构建了区域水文模型。(3)永年区农业干旱评估。对永年区近60年来面降水量进行排频,分析发现永年区出现枯水年时冬小麦生长期降水量不足全年总降水量的30%,并设计确定P=85%、P=90%及P=95%三种不同干旱降水情景,选择SM-AWC为干旱指标,输入水文模型进行干旱评估。结果表明,不同情景输入下,区域冬小麦关键生长期干旱情况有所波动,其中出现P=90%及P=95%干旱典型年时,4月中旬永年区中部和东部容易发生特大干旱,并且将持续到5月中旬才能缓解。(4)开展了农业干旱演变分析。结果表明,不同土壤底墒条件、土壤粒组划分、灌溉制度以及降水情况都将影响干旱的演变,在枯水年份应在冬小麦进入关键生长期前提高土壤底墒条件,并且应根据干旱发展在4月中旬干旱发展初期进行适时灌溉。本研究针对邯郸市永年区复杂多变的下垫面分布,在解析区域冬小麦关键生长期土壤水变化基础上进一步对典型枯水年降水情景下干旱发展进行探究,尝试分析全区未来发生极端少雨情况下的干旱演变规律,可为永年区冬小麦未来防旱提供科学依据。