黄河源区水文水资源对气候变化的响应

气候变化是目前世界各国科学工作者关注的重要问题之一。以黄河源区为研究区,采用Mann-Kendall非参数检验和Spearman秩次检验相关法分析了过去60 a降水、气温及径流的变化趋势;利用10套情景数据驱动大尺度分布式VIC模型,分析了黄河源区未来径流和土壤含水量的可能变化。结果表明,过去60 a黄河源区年平均气温呈显著上升趋势,平均每10 a上升约0.23℃,高于全球地表平均升温速率0.13℃/10 a;日最低气温比日平均气温和日最高气温的升高趋势显著;年降水量呈微弱增加趋势,年径流量呈微弱减少趋势,两者变化趋势都不显著;可变下渗容量模型能较好地模拟黄河源区的水文过程,率定期及检验期的水量相对误差都在5%以内,月径流过程的Nash效率系数达到0.9。采用4个全球气候模式、4种排放情景组成的共10个情景系列来驱动水文模型,结果表明,未来黄河源区径流和土壤含水量将有可能呈减少趋势,未来唐乃亥站的年内日径流量分配的不均匀性将更明显,发生干旱的可能性进一步加大,将会对工农牧业生产构成威胁,应及早采取措施。     

水文模型参数敏感性分析方法评述

针对水文模型敏感性分析中存在的诸多问题,分析水文模型参数敏感性分析在模型构建及应用过程中的主要作用及其与不确定性分析和参数优化之间的联系,总结敏感性分析方法的3种分类,并探讨水文模型中常用的筛选法、回归分析法、基于方差的分析方法及基于代理模型技术的分析方法等4种关键技术方法,剖析水文模型参数敏感性分析方法的适用条件及优缺点,回顾各种方法在水文模型中的研究现状,提出水文模型参数敏感性分析的研究框架与步骤,指出水文模型参数敏感性分析的计算效率、可靠性和参数的相关性是未来的主要研究方向。     

充分重视气候变化影响 加快推进国家节水行动

在气候变化的大背景下,分析了我国水资源面临的新问题和新挑战,阐明了加快推进国家节水行动的必要性与迫切性,提出了在国家节水行动中要充分重视气候变化对江河径流、需水过程及需水量的影响,在建立国家节水行动管理体系、技术体系、保障体系,以及节水和供水工程水网体系等方面提出了突破行业界限、全社会参与、加快推进国家节水行动的建议,为促进水资源节约保护、保障国家水安全提供参考。     

甘肃省水资源-经济社会-生态环境耦合协调演变分析

水资源、经济社会和生态环境之间存在复杂的耦合关系，推进三者耦合协调是实现区域可持续发展的重要前提。基于耦合协调度模型测算2010—2019年甘肃省14个市（州）水资源-经济社会-生态环境系统耦合协调度，并结合重心演化模型对耦合协调度演变特征进行分析。结果表明：（1）2010—2019年，甘肃省水资源-经济社会-生态环境综合评价指数整体呈小幅上升趋势，空间分布与各市州水资源禀赋、经济社会发展和生态环境治理分布格局相一致；（2）2010—2019年，甘肃省三大系统耦合协调度处于[0.52,0.54]，属于基本协调类型；空间维度上各市（州）耦合协调类型或持续稳定或有所提升；（3）2010—2019年耦合协调度重心轨迹主要分布在兰州市，年均移动距离为7.19 km。应针对区域特点采取差异化策略以推动水资源-经济社会-生态环境向高级耦合协调方向演进。     

基于Budyko假设的环境变化对流域径流影响的界定

受气候变化和人类活动的共同影响,流域环境的变化导致流域径流发生了很大的变化,对流域水资源管理提出了新的挑战。区分和界定气候变化与人类活动对流域径流的影响,对减缓和适应环境变化的有关措施和行动具有重要的科学支撑价值,也是流域水资源可持续管理中亟待解决的关键问题之一。目前基于水文模型的划分方法在年以上尺度的分析中存在均化效应和附加误差,且由于参数较多相对比较复杂,存在的不确定性因素较多。本研究基于Budyko假设理论建立一种区分气候变化和人类活动对流域径流影响的界定方法,并选取黄土高原三川河流域进行应用分析,通过与VIC模型分析结果比较研究表明,对于年以上尺度径流变化分析,该研究中建立的方法具有较好的适用性。由于气候变化和人类活动对流域径流的影响缺乏真值,该方法丰富了这一问题的研究理论,增进了对该区域环境变化影响的认识。     

海河流域60年降水量的变化及未来情景分析

降水量是水文循环的重要因素。利用Mann-Kendall趋势检验方法,分析了1951—2010年海河流域降水量的历史演变规律;并根据大气环流数据分析了降水变化的原因;利用全球气候模式数据预测了未来降水量的可能变化情景。主要结论为:(1)1951—2010年,海河流域的年降水量呈显著减少趋势,达到了5%的显著性水平,其中夏季降水减少的幅度最大。(2)南方涛动指数(SOI)和海河流域降水具有较好的正相关,而太平洋年代波动(PDO)和太平洋年代内的波动(IPO)与海河流域降水具有较好的负相关。(3)在未来气候变化背景下,海河流域的年降水量和月降水量都将呈现出增加趋势;在A1B情景下,总体上流域东部降水量的增加幅度要大于流域西部。相关研究成果对于保障流域的水资源安全,支撑区域经济社会可持续发展,具有重要的科学价值和实际意义。     

基于Landsat8辐射模块耦合SEBAL模型蒸散发估算

蒸散发(ET)是干旱和半干旱地区生态水文循环过程的重要因素。Landsat8数据的波谱信息丰富、空间分辨率高,是通过遥感技术反演蒸散发的理想数据源。SEBAL模型是以陆面能量平衡为基础,物理意义明确;但净辐射估算影响其估算精度。研究详细阐述了基于Landsat8数据的辐射模块耦合SEBAL模型,旨在提高反演结果精度,满足在水文、生态和农业研究应用中的需要。     

2020年主汛期我国暴雨洪涝灾害概况分析与初步思考

为分析我国暴雨洪涝灾害的变化情势,进一步加强暴雨洪涝灾害管理,利用水旱灾害公报等统计公报与新闻报道、网络媒体等多种途径结合获取的资料,梳理2020年主汛期发生的主要江河洪水编号事件与城市内涝事件,分析其时空分布特点,并对比历史灾害数据,探究我国暴雨洪涝灾害的情势特征。结果表明,2020年主汛期城市暴雨洪涝灾害事件的发生,时间上集中在7、8月中旬,空间上集中在西南、华东地区,其中四川省、安徽省尤为突出;2020年主汛期汛情严重,其呈现出极端性增强、流域洪水趋于严重的新特征,这反映了气候变化和人类活动条件下我国暴雨洪涝灾害管理方面面临的新挑战。     

我国水生态文明建设中几个问题的再思考

介绍了苏州市“自流活水”工程及“杭州G20峰会核心区河道水质提升”工程的总体思路、技术方案、关键技术和实施效果,对我国南方城市水生态文明建设,尤其是城市河道水质提升和水环境改善具有重要的参考价值。同时结合不同地区水生态文明建设的案例,深入分析了水生态文明建设试点中存在的主要问题,进一步强调水生态文明建设要坚持问题导向的原则,要根据当地水资源特点和突出问题,因地制宜,突出重点,确定建设任务和技术路线。强调急需开展生态环境价值理论和生态补偿机制等方面的理论研究,切实建立健全生态补偿制度,这是推进水生态文明建设可持续发展的基本保障。     

中国水利面临全球气候变化带来的新挑战

<正>近100年地球表面气温上升了0.74℃,全球气候呈现以变暖为主要特征的显著变化。近50年全球气温线性增暖速率为0.13℃/10a,几乎是近100年的2倍,而