黄河源区未来气候变化情景预测

在经验正交函数展开的基础上,通过对主分量和大尺度预报因子进行最优回归,确定了流域降尺度统计模式。基于该模式对黄河源区2011—2040年中高排放情景、全球人口不断增加及中低排放情景、全球人口增长较少两种气候情景进行了分析。结果表明:黄河源区未来气温将明显升高,降水量略有增大,水资源压力将趋于增大。     

考虑自然变异的漳河流域未来气候变化情景预估伦

为探究自然变异对未来气候变化预估的影响,首先采用秩评分和多准则决策排序法在漳河流 域进行ＧＣＭｓ适应性评估,进而构建考虑自然变异与否的统计降尺度模型ＭＯＳ进行对比分析,最后采 用典型浓度路径ＲＣＰ下的多种排放情景（ＲＣＰ２．６,ＲＣＰ４．５与ＲＣＰ８．５）,对流域未来２０２１年—２０５０年 的气候变化进行集合预估。研究结果表明:在统计降尺度模型中考虑自然变异可有效提升结果可靠度, 尤其是模型验证期的模拟精度提升显著。多模式多情景下漳河流域未来年降水量较基准期的变化在 －２９％ ～１０％之间;未来年最高、最低气温分别呈０．５℃ ～２．０℃和０．３℃ ～１．３℃的增加趋势,且随着温 室气体排放浓度的增加而增幅变大（ＲＣＰ８．５＞ＲＣＰ４．５＞ＲＣＰ２．６）。     

多GCM模型集合下开都河流域未来气候变化预估

基于逐步聚类分析的统计降尺度模型(SCADS模型),在多GCM模型集合的9个大尺度气象变量与开都河流域6个气象变量之间,建立统计降尺度关系,并进行开都河流域未来气候变化的预估。结果表明,SCADS模型生成的开都河流域各气象变量的模拟值与实测值拟合较好。各气象变量在率定期(1961年-1990年)和验证期(1991年-1999年)的NSE系数均大于0.55,精度较高。此外,利用SCADS模型进行开都河流域各气象变量的预估。发现在三个不同时期内(2011年-2040年,2041年-2070年和2071年-2100年),月均气温升高,月均蒸发量、降水量、日照时数增加,月均相对湿度升高。     

运城市过去50a和未来气候变化趋势研究

基于运城市1961—2010年的年平均气温和降水量实测数据,运用Mann-Kendall趋势检验和线性回归法对其进行了分析,并结合SDSM模型分析了未来两种气候情景下年平均气温和降水量的变化趋势。结果表明:1运城市50 a来年平均气温呈显著上升趋势,且1990年之后的年平均气温明显高于1990年前的,降水量呈下降趋势,但1991—2010年变化趋势较为平缓;2未来两种气候情景下,年平均气温和降水量基本呈上升(增加)趋势,且累计增长率也呈逐渐增大趋势,与B2情景相比,A2情景下年平均气温的增幅更大。     

气候变化挑战下太湖流域水安全治理思考

太湖流域是我国受气候变化影响最强烈的地区之一,也是水安全保障压力较大的区域。文章通过从气候条件、下垫面特征、工程防御体系等方面分析流域未来可能面临的一系列风险与挑战,同时借鉴学习荷兰等水灾害治理实践经验较为丰富的国家或地区,提出流域空间管控、区域风险管理、工程体系治理的建议,以期为构建流域韧性安全治理体系提供参考。     

基于统计降尺度的东江流域未来气候预估

为提高东江流域未来气候预估结果的可靠性,采用多种方法对CanESM2全球气候模式输出的气温和降水进行了统计降尺度处理。研究发现：SDSM模型和Delta方法分别对东江流域的气温和降水有着较好的降尺度模拟效果。气温上,相较于基准期(1961—2005年),至21世纪末期(2081—2100年),东江流域的日最低气温将升高2.26℃(RCP4.5)和3.65℃(RCP8.5),日平均气温将升高2.70℃(RCP4.5)和4.69℃(RCP8.5),日最高气温将升高2.79℃(RCP4.5)和4.95℃(RCP8.5),其中以夏季和冬季的增幅最为明显;降水上,未来东江流域的年降水量将保持着增加趋势,增速分别为16.4 mm/10a(RCP2.6)、8.7 mm/10a(RCP4.5)和25.4 mm/10a(RCP8.5),且以夏、秋两季增加最为显著。整体来看,未来东江流域在汛期出现极端高温和暴雨洪灾的风险将有所提高。     

多模式下泾河上游流域未来降水变化预估

利用站点实测资料、GCMs 月数据对 GCMs 进行秩评分评估排序, 从 21 种 GCMs 模式优选出的 6 种 GCM模式的日数据、6 种 GCM 集成的气候模式、站点实测资料和 NCEP 再分析资料构建统计降尺度模型 SDSM, 预估泾河上游流域的未来降水变化。结果表明: 构建的降尺度模型对降水模拟较为可靠, 率定期各模式决定系数 R2 为 0.228~ 0.324, 标准误差为 0.354~ 0.450, 率定期和验证期模拟月均降水与实测值年内分布相近。在降尺度性能评价中集成模式表现最好。在 RCP 4.5 情景下, 泾河上游流域未来降水大多数模式和集成模式呈增加趋势, 到 2030 年泾河上游流域降水量将增加 4.8% , 且当地的春季雨量会增加, 夏季雨量会减少。     

气候变化对嘉陵江流域降水变化影响分析

以长江上游支流嘉陵江为研究对象。利用嘉陵江流域的11个国家气象站1961年-2001年的实测降水数据和NCEP再分析数据,建立了嘉陵江流域降水的统计降尺度模型。在A2和B2排放情景下应用HadCM3的输出数据,预测嘉陵江流域未来三个时期（2010年-2039年、2040年-2069年、2070年-2099年）降水变化情况。分析结果表明相对于基准期的模拟降水量,在HadCM3的A2和B2排放情景下．模拟得到嘉陵江流域大部分区域的降水量有明显上升趋势。     

基于情景分析技术的太湖流域洪水风险动因与响应分析研究初探

利用情景分析技术对未来可能影响太湖流域洪水灾害的洪水风险动因和响应进行分析研究,初步确定了影响太湖流域未来洪水风险的动因与响应,在动因与响应的识别和描述的基础上,对动因、响应与洪水风险之间的关系进行了分析,并对动因的相对重要性进行大致排序,分析了太湖流域为应对未来洪水风险所采取的响应的影响及其可持续性,总结归纳了太湖流域未来可能发生的极端异常洪水灾害事件。结果表明,降雨等自然气候和城市化等经济社会因素是影响太湖流域未来洪水风险的主要动因;环湖大堤加固工程、城市地下蓄排系统等是可持续性评价指标较好的响应措施。针对太湖流域可能发生的极端异常洪水灾害事件较多,并且影响重大,提出对这些极端异常洪水灾害事件需要更加深入研究,以便得到更进一步的结论。     

Impact assessment of climate change and human activities on annual highest water level of Taihu Lake

The annual highest water level of Taihu Lake (Zm) is very significant for flood management in the Taihu Basin. This paper first describes the inter-annual and intra-annual traits of Zm from 1956 to 2000. Then, using the Mann-Kenall (MK) and Spearman (SP) nonparametric tests, the long-term change trends of area precipitation and pan evaporation in the Taihu Basin are determined. Meanwhile, using the Morlet wavelet transformation, the fluctuation patterns and change points of precipitation and pan evaporation are analyzed. Also, human activities in the Taihu Basin are described, including land use change and hydraulic project construction. Finally, the relationship between Zm, the water level of Taihu Lake 30 days prior to the day of Zm (Z0), and the 30-day total precipitation and pan evaporation prior to the day of Zm (P and E0, respectively) is described based on multi-linear regression equations. The relative influence of climate change and human activities on the change of Zm is quantitatively ascertained. The results demonstrate that: (1) Zm was distinctly higher during the 1980-2000 period than during the 1956-1979 period, and the 30 days prior to the day of Zm are the key phase influencing Zm every year; (2) P increased significantly at a confidence level of 95% during the 1956-2000 period, while the reverse was true for E0; (3) The relationship between Zm, P and E0 distinctly changed after 1980; (4) Climate change and human activities together caused frequent occurrences of high Zm after 1980; (5) Climate change caused a substantially greater Zm difference between the 1956-1979 and 1980-2000 periods than human activities. Climate change, as represented by P and E0, was the dominant factor raising Zm, with a relative influence ratio of 83.6%, while human activities had a smaller influence ratio of 16.4%.     

气候变化条件下叶尔羌流域水库蒸发变化分析

为了研究气候变化对水库水面蒸发的影响,以叶尔羌河流域为研究对象,选取气温、相对湿度以及风速作为主要气候影响因子,基于人工神经网络构建统计降尺度模型。对研究区在全球气候模式BCC-CSM1.1三种情景(RCP2.6,RCP4.5,RCP8.5)下2020s、2050s、2080s时段内的蒸发量进行了预测。结果表明:叶尔羌流域水库的未来蒸发量总体呈增加态势,蒸发量E_(RCP2.6)E_(RCP4.5)E_(RCP8.5);2020s时段内3种情景模式下所选取水库年平均蒸发量为1 922.4~2 337.9 mm,蒸发渗漏损失率为35.17%~36.40%。     

鄱阳湖流域未来降水变化预测分析

利用鄱阳湖流域的 13 个国家气象站 1961-2001 年的实测降水数据和 NCEP 再分析数据,建立了鄱阳湖流域降水的统计降尺度模型;在 IPCC 2000 年排放情景特别报告（ SRES ）中的A2和B2 排放情景下,应用 HadCM3 的输出数据,预测鄱阳湖流域未来3个时段（2010-2039 年、 2040-2069 年、 2070-2099 年）的降水变化情况。结果表明：鄱阳湖流域大部分区域的降水量有所增加,在本世纪末最大可能增加 11.15% 。     

太湖流域的水资源保护

按照太湖水污染防治"十五"计划,要求在继续强化和巩固太湖流域点源、面源治理的前提下,从流域大系统的不同层次,研究生态综合修复工程和措施,并从政策法规、政府监管、资金投入、公众参与、科技创新、环保产业进步等方面落实保障措施;从陆域综合治理、湖内生态恢复、水资源统一管理、水源地保护、地下水保护等方面提出治理对策.     

情景分析技术在未来太湖水位预见中的应用

为了探讨未来太湖水位对气候变化及人类活动的响应,基于情景分析技术,利用分布式水文模型VIC,水动力学模型ISIS,并结合区域气候模式PRECIS,对太湖水位进行水文-水动力学模拟。结果表明:未来时期(2021—2050年),太湖流域平原区下垫面不透水面积增加显著,水田、旱地和水面的面积均呈减少趋势;太湖汛期最高水位和平均水位较基准期(1961—1990年)均显著升高,未来诱发同量级太湖最高水位的暴雨重现期将显著减小,太湖流域未来大洪水的发生可能更趋频繁。     

太湖流域地下水问题与对策

分别对太湖流域苏锡常地区、杭嘉湖地区及上海市的地下水现状进行详细分析。指出,由于苏锡常地区从20世纪80年代开始超采地下水,逐步形成了以苏锡常3市为中心的大型地下水水位降落漏斗,深达80m,面积广达5483km2;杭嘉湖地区有漏斗区8个;上海市开采井深已达200m左右。基本划定3个地区的地面沉降范围和沉降值,并分别针对上述地区的不同地质条件,提出地下水资源保护的对策与措施。     

太湖流域水事违法案件查处工作实践与思考

太湖流域经济发达,河湖开发利用程度高,未批先建等违法行为时有发生。水利部太湖流域管理局以直接查处水事违法案件为抓手,创新体制机制,深化流域与区域执法合作,不断加大执法力度,有效遏制了水事违法行为上升势头,维护了水事秩序,为流域水生态文明建设提供法治保障。     

太湖流域管理体制机制评析

实施流域综合管理被认为是解决水问题的出路,《太湖流域管理条例》明确了太湖流域实行流域管理与行政区域管理相结合的管理体制。通过对我国有关流域管理法律法规体系框架、协调机制、流域和区域关系分析,对太湖流域管理体制的制订和实施作出了详细的评析,认为《太湖流域管理条例》所确定的太湖流域管理体制既体现了流域综合管理的理念,又符合我国的国情和太湖流域的实际情况。在这一体制框架下实现流域综合管理,需要正确认识和处理流域管理与行政区域管理的关系,建立常设的流域管理协调机构,制订和完善流域管理的专项协调机制。