气候指数与极端水文事件的递归概率同步            

气候网络揭示了全球SHs的遥相关结构，表明这些极端水文干湿事件的同步特征很可能受到共同的大尺度气候振荡的调节作用。本研究选用14个常见的气候指数计算其与极端水文干湿事件之间的递归概率同步（CPR），结果表明，对全球极端水文干湿SHs起到显著影响（以相位同步表现为主）的有四个主要的气候指数：Niño 3.4 Index、Northern Oscillation Index （NOI）、Arctic Oscillation （AO）和 Tropical North Atlantic（TNA），其中NOI展现出最显著和最广泛的影响，表明与太平洋相关的大尺度大气环流变率在调控全球极端水文事件同步中具有重要作用。尽管ENSO传统上被认为是南亚等地区水文气候变异的主要驱动因素，但NOI基于海平面气压异常的构建方式，使其能够更直接表征包括沃克环流调整及相关压力梯度变化在内的大气动力过程。因此，相较于以海表温度为基础的ENSO指标，NOI所反映的大气环流信号可能更直接作用于水汽输送和降水过程，从而在遥相关的SHs区域中表现出更强的递归概率同步特征（图3）。

图3 四个主要气候指数与极端水文干湿事件之间的递归概率同步特征空间分布

气候指数相位对极端水文事件的非对称影响            

基于CPR指标的分析表明，气候指数对极端水文干湿事件具有相位同步影响，但不同气候指数的影响特征并非简单地随正负相位呈现二极化分布（图4、图5）。四个主要气候指数在正负相位下对极端干旱与湿润事件数量的影响，揭示了显著的非对称性：不同振荡的正负相位对干、湿极端事件的作用存在差异。例如，ENSO负相位对干旱和湿润事件均有显著影响，而AO则呈现正相位偏向湿润事件、负相位偏向干旱事件的二极化特征。这表明，极端事件的发生不仅取决于气候振荡是否存在，还高度依赖于其具体的相位状态。即便考虑时间延迟效应，不同相位下的影响格局仍呈现类似特征。

图4 四个主要气候指数的正负相位对极端水文干湿事件影响的差异性

         

图5 考虑延迟效应的四个主要气候指数正负相位对极端水文干湿事件影响的差异性