随着近几十年城市快速扩张，城市地区的陆气系统能量交换和水平衡受到显著影响，进一步导致城市局地气候发生改变。在全球气候变暖背景下，研究证明极端强降水事件的频率和强度有一定提高。然而，也有研究表明，在过去50年中，中国大部分地区的弱降雨频率与强度呈现下降趋势。由于城市化过程影响了局地降雨模式，降雨的不对称变化在城市群尺度（尤其是复杂地形下）是否发生变化仍然未知。此外，城市化过程产生的城市干岛以及城市热岛现象加剧了城郊区域温度、空气湿度以及蒸散发的差异。考虑到降雨的不对称变化以及全球变暖下全球范围干旱事件逐渐增加，可以假设城市化势必会对干旱的发生发展产生一定的影响。然而，在城市化产生的干旱效应这一研究领域，针对该问题的解答仍然存在一定空白。为了解决上述科学研究问题，本研究选取长江流域五个典型城市群（长三角城市群、长江中游城市群、成渝城市群、贵州区域以及云南区域）作为研究区域，结合多源遥感卫星数据、模型再分析数据以及地面实测数据，提出了一种基于统计学习和物理模型的城市化影响定量分析框架，揭示了长江流域五个典型城市群城市化进程产生的降雨以及干旱效应。结果表明，大多数城市群的城市化导致强降雨增加，弱降雨减少。同时，结果显示，城市地区在城市化进程下干旱事件严重程度增加。换句话说，城市化导致干旱加剧，特别是极端的SPEI和干旱严重程度。上述结果进一步通过WRF模式模拟不同城市化情境下的降雨及干旱情况得到验证。当前的研究结果为城市化对降雨和干旱的影响提供了科学先验知识。研究概述了城市化影响的潜在机制，可以为城市规划当中对极端事件的预防以及政策制定提供一定依据。然而，需要注意的是，其他人类活动和气候变化模式也可能对城市化条件下的降雨和干旱产生不可忽视的影响。因此，开展更深入的基于物理机制的研究具有非常重要的意义。

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