新疆40年来年平均气温变化趋势及径流响应分析

根据长期的气温资料及部分径流资料，分析新疆各分区年平均气温变化趋势与河流出口径流的响应关系，以反映在气候变暖情况下，冰川积雪消融补给河流径流变化。结果表明，新疆地区年平均气温呈随时间的增长呈上升趋势，气温北疆低于南疆；西部低于东部；山区低于平原，总体径流量有减少的趋势。     

SWAT模型在天山西部山区的应用

以伊犁喀什河流域为研究对象,采用分布式流域水文物理模型SWAT对喀什河流域进行径流模拟,并建立模型所需的土壤、土地利用、气象数据库。应用1990-1996年的月径流资料进行模型参数的率定;1997-2000年月径流资料进行模型的验证,评估了模型在天山西部山区的适用性。模型经过多次的参数率定后,能较好地模拟新疆山区水文过程。结果表明:率定期的径流相对误差RE为8.6%,Nash-Sutcliffe效率系数为0.8,模拟值与实测值之间的拟合程度较好。融雪是新疆径流形成的重要环节,模型中的融雪参数对模拟径流结果的影响较大,适当的调整融雪参数值,可提高模拟精度。     

基于VAR模型的新疆金沟河气象要素与径流关系分析

为探究气候变化下金沟河流域气象要素与径流之间的关系,根据新疆金沟河流域2006-2015年的月平均降水、积雪覆盖率、气温和径流资料,采用VAR模型方法分析了降水、积雪覆盖率、气温变化与径流变化之间的相互响应关系及响应程度。结果表明：降水、积雪覆盖率、气温与径流之间互相影响,但径流对降水、积雪覆盖率和气温的影响范围更大;径流对于降水、积雪覆盖率和气温的冲击响应方向不太一致,而降水、积雪覆盖率和气温对于径流冲击的响应均具有滞后性;通过方差分解可知,除径流自身冲击外,降水、积雪覆盖率和气温对径流变化的贡献程度依次为：气温 > 积雪覆盖率 > 降水,金沟河流域径流的主要影响因素为气温。研究结果可为流域内的各类水文计算提供参考依据。     

冬雨型河流水文特性分析——以瓦赫什河为例

为了更好地了解和掌握冬雨型河流的水文要素变化规律,以塔吉克斯坦共和国瓦赫什河流域为研究区,对该研究区气温、降水、径流进行了分析。结果表明:1气温的季节性变化与径流过程具有较好的同步性;2瓦赫什河流域降水量在年内分配很不均匀,主要集中在春冬季;3对于冬雨型河流,降水主要以固态形式堆积在流域上,径流主要以融冰雪融水进行补给。     

叶尔羌河流域水资源及水文特性

介绍了叶尔羌河流域基本情况,根据流域内主要控制站的多年水文资料,从气温、降水、冰川、蒸发、径流、洪水等方面对流域的水文特性进行了分析。     

克里雅河径流与降水变化分析

克里雅河是典型的内陆性河流,文章根据克里雅河流域水文基本站1959~2009年的降水、径流实测资料,得出克里雅河流域受气温升高因素影响,冰川消融加速、冰川厚度减少、降水量变化在加强。径流补给源发生变化,径流线型趋势呈现增势。分析成果为流域综合治理,为水资源配置提供理论参考。     

关于新疆精河径流变化及其原因的分析

针对新疆精河径流变化及其原因进行分析,介绍了新疆精河径流区域概况,通过试验方式,研究新疆精河径流变化及其原因,收集了精河流域出山口水文站的相关资料,通过Kann-Kendall方式进行研究。得出了精河径流变化情况和气候变化情况等。最后阐述了精河径流变化主要原因是降水、气温以及人类活动等。对此,相关部门应当加大对新疆精河径流变化及其原因进行分析的重视流动,获得相对准确的结果,为精河流域的可持续发展提供有利依据。     

流域水利工程对流域地表水文过程的影响模拟

新疆克孜河流域是新疆维吾尔自治区喀什地区重要的水源地,卡拉贝利山区水库对流域水资源发挥着重要的调蓄作用,同时由于人类生产经营活动的不断影响,克孜河流域地表径流变异显著。研究发现,克孜河流域卡拉贝利山区水库建成前后径流的时空变异特性是分析水利工程建设和人类活动对流域水资源影响的重要依据,并通过构建多元线性回归模型、人工神经网络模型和支持向量回归机模型对流域水利工程建设之前的径流变动态势进行模拟。结果表明,人工神经网络模型拟合效果最优,卡拉贝利山区水库调蓄对流域卡拉贝利水文站、牙师水文站和卡浪沟吕克水文站水文变化存在不同程度影响;受水库工程调蓄的影响,流域径流变化态势趋于平坦,某种程度上降低了洪水风险以及恶劣气候和人类活动对流域水文过程的不利影响。     

天北经济带主要河流径流变化特征分析

选用天山北坡经济带主要代表性河流域的4个水文站1960~2008年的气温、降水、径流系列资料,采用线性趋势分析及年代际变化分析方法,重点分析了玛纳斯河流域、呼图壁河流域、头屯河流域和乌鲁木齐河流域径流的不同时期的趋势变化及气候背景。其结果自20世纪60年代以来,在气温、降水呈增加趋势的气候变化背景下,河川径流相应呈增加趋势变化。     

新疆白杨河流域地表水资源特性分析

根据白杨河流域水文资料和实地勘测情况,对流域降水、径流、蒸发、水质等地表水资源要素的年内及年际变化趋势进行分析,旨在掌握山区性河流的水文要素的变化规律及流域地表水资源特性,为实现科学发展,进一步合理开发利用水资源提供科学依据。     

基于MODIS遥感影像的融雪径流模拟研究

高寒山区冰雪覆盖面积的大小直接影响山区河流的冰雪融水补给量。文中以新疆塔什库尔干河伊尔列黑水文站控制流域为研究对象,从MODIS遥感影像提取流域冰雪的覆盖面积比例,采用SRM融雪径流模型对伊尔列黑水文站径流过程进行模拟。SRM的模拟预报效果表明:采用SRM融雪径流模型并结合MODIS遥感影像进行研究流域冰雪融水径流模拟具有普遍适用性,可为研究流域水资源的优化管理及下游水库入库流量进行数据支持。     

Assessment of Snowmelt Runoff Using Remote Sensing and Effect of Climate Change on Runoff

Runoff regimes in Himalayan basins are controlled mainly by melting of snow and ice cover. The air temperature is the principal variable to estimate the importance of the melting of the snow cover when using snowmelt runoff model. Changes in temperature will ultimately affect stream flow and snow/ice melt runoff in particular. Global atmospheric general circulation models (GCMs) have been developed to simulate the present climate and used to predict future climatic changes and its effect. These GCMs have certain disadvantages, therefore another simple approach of hypothetical scenarios have been developed and successfully demonstrated in this study to investigate the effect of changes in temperature. Adopted plausible climate scenarios included three temperature scenarios (T + 1, T + 2, T + 3°C). The effect of these changes has been studied on the stream flow which has contribution from snowmelt, rainfall and base flow in the Satluj basin. It was observed that with the increase in temperature there is not much change in total stream flow, but the distribution of stream flow have changed. More snowmelt runoff occurred earlier due to increased snow melting however, reduced in the monsoon months.     

Himalayan glaciers as a sustainable water resource

The Himalayan glaciers, which number around 15 000, cover an area of 33 000 km² and are nursed in the steepest and highest valleys in the world. Runoff from the seasonal melting of snow and ice contributes to the streamflows of the Indus, Ganga and Brahamputra river systems of the Indian subcontinent. The annual contribution from snowmelt and runoff from non‐glacierized areas during the early part of summer (April to June) amounts to 20%. As summer proceeds (July to September) the contributions from melting glacier ice and water stored within the glaciers reach 50%. In this paper the pattern of water release by melting and its chemical characteristics are described for a glacier in the Lahul‐Spiti valley of Himachal Pradesh, India.     

浅析乌鲁木齐地区阿拉沟泥石流防治措施

新疆乌鲁木齐泥石流灾害现象不断增加,其发生主要受降雨、洪水和冰雪融水的影响,从分布空间来看,乌鲁木齐泥石流主要集中在阿拉沟。在对阿拉沟现状调查和地质勘察的基础上,分析泥石流的形成与危害,结合经济社会发展对泥石流防治的要求,提出相应的防治措施。     

KM河流域融雪径流与积雪面积-气温关系分析

为更好地探明气候变化下高寒山区积雪的消融规律及其对径流的影响,以及积雪面积、气温、径流之间存在的关系,本文根据2006-2009年的8日合成MODIS积雪产品数据,以及同时期出山口水文站的径流、气温数据,分析了KM河流域的融雪径流特征,定量分析了积雪面积、气温与融雪径流的关系。结果表明:进入3月份,海拔≤2 000 m积雪已经消融完结;在3月10日前后,海拔2 000～3 500 m积雪开始消融,到融雪期末积雪基本消融完结;在4月初,海拔3 500～4 500 m才开始融雪,到融雪期末积雪没有消融完结;海拔≥4 500 m积雪面积在融雪期内变化相对比较稳定。流域各高程带积雪面积与气温都呈抛物线关系,且相关性随高程的上升而减弱。     

新疆的降水及河川径流特性分析

分析了新疆河径流的分配和年际变化特征,在此基础上,探讨了冰川波动与径流对气候变化的响应及冰川波动对径流的影响。分析得出的主要结论有:不同流域的冰川在不同时期的变化不一致;新疆气温、降水的季节及年际变化特征显著,径流年内分配较均匀,径流补给来源以降雨为主,高山冰雪(季节性积雪)融水为辅;年径流量未发生突变,有较明显的周期成分。冰川变化在不同时期,对气温具有较好的响应,且冰川对气温的敏感性高于降水。降水变化对径流变化的影响明显强于气温;径流的大小主要受降水影响,但在个别异常年份,冰川变化对径流具有极其显著的作用。     

雪冰中黑碳的研究进展

黑碳气溶胶是大气气溶胶的一种重要成分,沉降在雪冰中可减小雪冰表面的反照率,影响雪冰的融化过程,导致全球和区域气候变化。黑碳气溶胶沉降在雪冰中产生的辐射强迫效应值得关注。中国是黑碳气溶胶排放大国,雪冰黑碳的问题值得关注。现简要介绍雪冰中黑碳研究的意义,着重综述雪冰中黑碳的来源,历史环境记录,现有的计算雪冰中黑碳对反照率影响的方法以及其辐射强迫效应的研究。对未来雪冰中黑碳的研究进行了展望,提出3点今后需加强研究的内容。     

不同遮蔽条件下季节性积融雪过程差异规律对比研究

寒旱区季节性积雪融雪水文过程对气候与环境变化高度敏感,研究影响季节性积雪积累与融雪过程的关键因素并进行适应性调控,对维护变化环境下流域水安全与水资源可持续利用具有重要意义。通过对新疆天山北坡乌鲁木齐河流域试验区2017年12月-2018年3月不同遮蔽条件下(林冠下、开阔地)季节性积雪层分层物理特性进行试验观测,分别分析积雪期、融雪期雪层分层物理特性及差异特征。结果表明:积融雪期内,林冠下积雪平均深度略小于开阔地,分层积雪中深霜层与粗粒雪层深度比重较大;积雪期内,开阔地分层积雪液态含水率呈单峰型变化,林冠下分层积雪液态含水率自上而下呈均匀递增趋势,融雪期不同遮蔽条件下雪层液态含水率均随雪深垂直廓线变化呈单峰型,峰值集中在细粒雪层;积融雪期分层积雪密度垂直廓线变化特征基本一致,均呈单峰型。     

太阳辐射和地温对冰盖下水温的影响

太阳辐射可以透射穿过雪盖和冰盖与地温一起影响冰下水温的变化,加剧冰盖底部的融解和冲蚀,使得冰盖更易于崩溃开河。基于现有理论和原型观测研究成果,建立了描述太阳辐射在雪盖、冰盖和水体中的透射和吸收规律的数学模型;利用观测数据回归分析的方法,提出了太阳辐射可见光在水体中消光系数的参数化模型;然后研究了冰下水温的变化与太阳辐射和地温的函数关系。研究证实,冰下水温随太阳净辐射和地温的增加而升高,随雪厚和冰厚的增加而下降,并且与水体与冰盖的热交换系数成反比。此外,太阳辐射的透射可能使得开河期冰盖糙率不是减小,而是增大。