近日，袁川副教授课题组在水文学领域TOP期刊 Journal of Hydrology（IF = 6.3）上发表了题为“An integrated framework for identifying throughfall spatiotemporal patterns: revealing dry zones as potential markers of pattern persistence”的最新研究成果。穿透雨空间格局的时间稳定性对于维持土壤水分和养分输入至关重要，是维持植被生态系统结构与功能稳定的关键水文过程，因此准确量化穿透雨时空格局对于理解植物生存和生态系统功能具有重要意义。

该研究针对传统时间稳定性分析中过度依赖主观视觉判读，以及相对差分法和Spearman秩相关系数等定量方法难以区分不同穿透雨格局（干区与湿区）对整体稳定性贡献的局限，开发了新的综合评估框架，并基于旱区灌木穿透雨实测数据对框架有效性进行了验证。结果显示，该框架能准确量化穿透雨时空格局，沙柳在方向和距离梯度上表现出比柠条更高的空间异质性与时间稳定性；所识别的干区穿透雨虽然数量显著偏少，其时间稳定性却显著更强。

该研究不仅为识别穿透雨时空格局提供了客观、可量化的新方法，还揭示了干区对维持穿透雨格局稳定性的潜在关键作用，深化了对冠层下水分异质性形成与维持机制的认识，为理解资源斑块分布格局及旱区“肥岛”(Fertile Island) 维持机制提供了生态水文学解释。

研究创新性地构建了耦合机器学习算法、地统计学分析与多种统计指标的综合评估框架，首次揭示了干区对穿透雨时空格局稳定性的关键作用，突破了传统方法依赖主观视觉判读或无法区分不同穿透雨格局贡献的局限，为穿透雨通量的预测和干旱生态系统稳定性研究提供了新的方法论支撑。

西南大学为该成果第一完成单位，硕士研究生熊峰为论文第一作者，袁川副教授为通讯作者。研究得到了重庆市自然科学基金（CSTB2024NSCQ-MSX1098）、西南大学科研启动基金（SWU-KR24003）以及西南大学研究生科研创新项目（SWUS25098）的联合资助。

原文链接：https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2026.135789

文|熊峰 审核|袁川 李勇 樊磊 胡孜