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。     

黄河源区水资源对气候变化的响应

随着全球气候变暖,黄河源区的气候条件发生了很大变化。通过对源区气温、降水观测资料的分析表明,源区气温呈上升趋势,而降水量呈下降趋势,一正一反的效应使得黄河源区水资源量在进入20世纪90年代后急剧减少,唐乃亥水文站径流量下降15％。进一步由气候本身的变化和对下垫面的改变两方面,分析了气候变化对水资源的影响。从影响水资源因素的变化趋势进行预测,黄河源区水资源量可能出现“短期增加,长期减少”的局面。     

气候变化对黄河源区径流过程的影响

本文应用WEPL模型分析了气温和降水变化对黄河源区年、月径流过程的影响。采用唐乃亥水文站1956～2000年的径流观测系列,对 WEP-L模型进行了率定和验证。在模型验证效果较好的墓础上,设定了气温和降水变化的8个情景方案(对历史观测气象数据资料假定气温变化±1、±2℃,降水量变化±10％、±20％),进行了模拟和对比分析。结果表明,年径流量和年内各月径流量对气温变化的响应情况不同。气温增高会引起年径流量减少,每年5～10月径流由于蒸发增大而有较明显的减少,但每年11月至次年4月径流受积雪融雪及冻土入渗     

气候变化对长江、黄河源区水资源的影响

利用1961—2010年长江、黄河源区22个气象站的月降水量和月平均气温资料,分析长江、黄河源区的气候特征,用降水与蒸发的差值作为水资源量的代表,分析了气候变化对水资源的影响。结果表明,长江源区和黄河源区降水、气温和蒸发都有明显变化,尤其是近20年有明显增加趋势,但是两个源区的变化并不一致,黄河源区水资源量一直呈波动变化,而长江源区在最近10多年水资源量有明显增多现象。降水增多可直接增加水资源量,但是气温升高会促进蒸发,导致更多的水资源消耗,因此降水和气温的变化可相互抵消对水资源的影响,这是黄河源区水资源量变化不大的原因。但是近10多年长江源区气温显著增加,导致更多冰川融化,这可能是近年来长江源水资源量增多的原因。     

新安江流域气候变化及径流响应研究

针对新安江流域新安江水库控制区域,构建新安江月水文模型,利用1979-2005年实测水文资料对模型进行率定和验证,并以CMIP5大气环流模式输出驱动水文模型,生成2006-2099年该流域在RCP2.6、RCP4.5和RCP8.5情景下的逐月径流过程。在此基础上,研究气候变化背景下流域气温、降雨、蒸发和径流的变化趋势,并对其不确定性进行分析。结果表明:2006-2099年该流域年均气温与年蒸发深度均呈上升趋势,且对于辐射强度变化较敏感,呈显著正相关关系。流域年降雨量与径流深呈波动上升趋势,对于辐射强度变化敏感性并不显著。年径流深在丰水年和平水年相对基准期有所减少,而在枯水年和特枯水年则呈增加趋势。月径流深在秋、冬季呈上升趋势,在春、夏季则呈下降趋势。     

黄河源区水资源的分布式计算和分析

水资源短缺是黄河面临的最突出的问题。采用武汉大学李兰教授开发的LL-Ⅱ分布式流域水文模型与GIS和RS技术结合,根据数字高程DEM、遥感卫星植被覆盖、土地利用和土壤种类等资料,对黄河源区龙羊峡以上流域进行了水资源的分布式计算和分析。采用2003年水资源综合规划统计数据进行灌溉用水、工业用水和人畜生活用水的分布计算,以唐乃亥站16年日径流进行连续模拟和检验,结果较为满意。研究表明,该模型能对水资源管理和规划提供良好的指导依据。     

气候变化对黄河水资源的影响

首先简要介绍了黄河月水文模型，然后在分析气温变化对黄河流域发能力影响的基础上，采取假定气候方案，分析了黄河主要产流区径流对气候变化的敏感性，最后根据全球气候模型ＧＣＭｓ输出的降水、气温结果、估算了温室效应对主要产流区水资源的影响，并进一步分析得出：黄河未来几十年径流量呈减少趋势，汛期径流和年径流的约分别减落２５．４和３５．７亿ｍ＾３，其中兰州以上减少最多，占总减少量的一半以上。     

黄河源区水文水资源情势变化及其成因初析

目前,黄河源区水文水资源情势呈现降水总量变化不大、气温不断升高、实际来水不断减少的趋势,与之相关的水生态环境情势表现在土地荒漠化、湖泊和湿地萎缩、冰川消融、冻土层埋深加大、草场退化、鼠虫害肆虐、水土流失加剧、生物多样性和数量锐减等方面。在总结分析黄河源区近50年来水文水资源情势变化特点的基础上,从气候和生态环境变化等方面对该区的水文水资源情势变化成因进行了初步分析。研究结果表明：黄河源区水文水资源情势变化的主要原因是气候变化,如气候变暖、水面蒸发能力上升等,人类不合理干扰和生态环境恶化也起到了一定的作用。     

黄河河源区水文水资源特性分析及变化规律研究

通过对黄河河源区水文水资源特性和近期变化情况的分析 ,得出黄河河源区年平均气温呈现上升的趋势 ;降水量自 90年代以后持续偏少 ,这种偏少趋势还在发展 ;径流因降水的影响也在持续偏枯 ,且幅度更大。黄河河源区本来非常脆弱的生态环境 ,因受到外界环境的影响而失去平衡 ,水文水资源情势和生态环境发生了较大的改变 ,已严重影响到整个黄河流域社会和经济的发展     

黄河源区不同水文期护岸植物根系抗拉拔研究

为研究黄河源区不同水文期护岸植物根系的固土力学机制,筛选合适的固土护岸植物种,在兰木错曲河岸带选取华扁穗草、线叶嵩草和金露梅3种优势护岸植物,在落水期、枯水期和涨水期进行原位单根拉拔试验.结果表明:3种植物根系单根抗拔力均随根径的增大呈幂函数增大,抗拔强度随根径的增大呈幂函数减小;3种植物根系在枯水期的抗拔强度高于涨水...     

黄河水资源适应气候变化的策略研究

针对气候变化背景下黄河水资源量显著减小、水资源供需矛盾进一步加剧的问题,分析黄河流域气候变化态势,量化评估了气候变化对黄河流域水资源供需影响的程度,分析了未来流域水资源供需形势,识别了流域水资源安全状况。将水资源常规调配与应急管理相结合,从实施最严格水资源管理、开展高效利用、合理配置、优化调度、加强保护、广泛开源、适时调水、科学管理等方面提出提升水资源管理能力和调控水平的策略措施,为黄河流域水资源管理有序适应气候变化提出了方向性建议。     

Climate Change Hydrology and Water Resources Impacts and Adaptation for Selected River Basins in the Czech Republic

In terms of climate, the Czech Republic belongs to the northern hemisphere Atlantic-contin ental type of moderate clim ate. M ean annual temperature ranges between 1.0 and 9.4 C (for summer between 8.8 C and 18.5 C, and for winter between - 6.8 and 0.2 C). Annual precipitation ranges between 450 mm in dry regions and 1300 m m in mountainous regions of the country. With its 2000 m 3 per capita fresh water availability, the Czech Republic is a region that can be characterized as slightly below average in availability. The occasional water shortages usually do n ot result from unavailability of water, but rather from temporal or spatial variability of water supply and demand and a high degree of water resources exploitation. To study poten tial im pacts of climate change on the hydrological system and water resources, four river basins have been selected in the territory of the Czech Republic: the Elbe River at De c i n (50762 km 2), the Zelivka River at Soutice (1189 km 2), the Upa River at Ceska Skalice (461 km 2), and the M etuje River at M ars ov n. M . (94 km 2). To simulate poten tial changes in runoff, three hydrological models have been applied using in cremental and GCM (GISS, GFDL and CCCM ) scenarios: the BILAN water balance model, the SACRAM ENTO (SAC-SM A) conceptual model and the CLIRU N water balance m odel. After comparison of the results, the BILAN m odel was selected to serve for subsequent analyses of hydrological systems in the river basins. The paper reviews methods applied in the study and results of the assessments, and it concludes with suggestions for general adaptation policy options where the preference is for non-structural measures such as water conservation, efficient water dem and management and protection of water resources.     

气候变化对黄河水资源的影响及其适应性管理

气候变化将直接影响降水、蒸散发和径流等水文要素,并在一定程度上改变水资源量及其时空分布,进一步影响水资源利用格局及水安全形势。气候变化对水资源安全的影响是国际上普遍关心的全球性问题,也是我国可持续发展面临的重大战略问题。黄河作为中华民族的母亲河,在全球气候变化的条件下,水资源的供需矛盾日益尖锐。结合黄河的水资源特点,研究和评价了气候变化情景下黄河水资源的脆弱性,并从配置、利用、调度、管理方面系统地提出了适应性对策:探讨有序适应的黄河流域水资源优化配置方案;完善水沙调控体系,探讨高效输沙模式;合理开发非常规水资源;优化调整梯级水库运用方式;实施最严格的水资源管理制度;积极实施外流域调水。     

黄河流域水资源状况及变化规律研究

通过分析黄河流域1998~2007年水资源状况,从水质和水量两方面,对比分析流域水资源变化状况,研究流域水资源变化规律。可了解黄河流域水资源变化趋势,以及水质变化情况,为制定流域可持续发展政策提供现实依据。     

黄河源区近60a气候变化特征及暖湿化分析

为揭示黄河源区气候变化特征与趋势,利用1953—2012年玛多地区年平均气温和年降水量,采用线性趋势分析、Mann-Kendall突变检验和Morlet小波变换等方法,对玛多地区的气候变化特征进行了分析。结果表明:玛多地区年平均气温呈显著升高趋势,倾向率为0.289℃/10 a,1997年发生了由低温向高温的突变;年降水量呈增加趋势,倾向率为10.21 mm/10 a,降水量由少到多的突变发生在2003年;玛多地区年平均气温的第一主周期为15 a,此外还有6 a、29 a的变换周期;年降水量的第一主周期为27 a,此外还有12 a、5 a的变换周期。     

Impact of Climate Change on Water Resources in the Tarim River Basin

The plausible association between climate change and the variability of water resources in the Tarim River basin, west China is investigated in this study. The long-term trend of the hydrological time series including temperature, precipitation, and streamflow are detected by using both parametric and nonparametric techniques. The possible association between the El Niño/Southern Oscillation (ENSO) and these three kinds of time series are tested. This study enhances the knowledge of the climate change impact on water resources in the Tarim River basin. The conclusion obtained in this investigation shows that the temperature experienced a significant monotonic increase at the 5% level of significance during the past 50 yr, and precipitation also exhibited an upward tendency during the past several decades. A significant jump is also detected for both time series around 1986. This may be resulted from the possible impact of climate change, although the interior climate mechanism needs further investigation. Although precipitation and the streamflow from the headwater of the Tarim River exhibited significant increase, decreasing trend has been detected in the streamflow along the mainstream of the river. It implies that anthropogenic activities instead of the climate change dominated the streamflow cessation and the drying-up of the river. Results also showed that no significant association exists between the ENSO and the temperature, precipitation and streamflow in the study area. This conclusion shows that the water curtailment, river desiccation, and ecosystem deterioration in the Tarim River basin may be mainly resulted from the impact of human activities.     

中国东部季风区水资源脆弱性评价

以中国东部季风区的八大流域为例,从水资源供需安全的角度,对2000年水资源状况和未来气候变化情景下的水资源脆弱性进行了评价。结果表明:海河流域是中国水资源的严重脆弱区,黄河和淮河均处于高度脆弱状态,辽河流域、松花江流域、长江流域、东南诸河和珠江流域绝大部分地区处于中度脆弱状态;未来气候变化使得中国东部季风区八大流域的水资源脆弱性均明显加重,黄淮海流域均上升到严重脆弱状态,对气候变化极度敏感,必须采取相应措施来积极应对气候变化对流域水资源的不利影响。