艾比湖流域近45a降水变化趋势分析

利用近45 a来艾比湖流域5个气象站1959-2003年的降水观测数据,采用非参数统计检验Mann-kendall法和线性回归方法对降水的变化趋势进行了研究。结果表明:近45 a来降水量呈现上升趋势,降水增幅倾向率为11.8 ram/a,且年际变化大。近45 a来降水资料系列存在一个明显的枯、平、丰变化周期。其中1959-1980年降水量为偏枯阶段,1981-1995年降水量为平水阶段,1996-2003年降水量为偏丰阶段。研究成果可为艾比湖流域水资源开发利用提供重要的参考价值。     

艾比湖流域降水及径流变化特征分析

为了解艾比湖流域降水和径流变化特征,以精河、博尔塔拉河为研究对象,对历年降水和径流量等进行统计,采用小波系数法等方法对统计结果进行分析。结果表明:55年来流域降水处于增加趋势,长时间序列降雨具有多时间尺度和大变化特征;艾比湖流域平均温度近50年呈现比较明显的增长趋势;温泉站和博河站径流没有明显的上升趋势,而金河站也没有明显的下降趋势。本研究有利于艾比湖流域水资源的合理利用,提高艾比湖流域的水资源利用率,解决该流域水资源短缺问题。     

新疆博尔塔拉河流域近50年来降水变化趋势分析

利用50 a来博尔塔拉河流域2个气象站1960—2011年的降水观测数据,采用非参数统计检验Mann-kendall法和线性回归方法对降水的变化趋势进行了研究。结果表明:近50年来降水量呈现上升趋势,降水增幅倾向率为14.7 ram/a,且年际变化大。近50年来降水资料系列存在一个明显的枯、平、丰变化周期。其中1960—1980年降水量为偏枯阶段,1981—1995年降水量为平水阶段,1996—2011年降水量为偏丰阶段。研究成果可为博尔塔拉河流域水资源开发利用提供重要的参考价值。     

玛纳斯河流域气温与降水变化特征分析

利用玛纳斯河流域肯斯瓦特站1959～2008年气温和降水量观测资料,以回归分析、趋势线分析、5年滑动平均等方法分析了玛纳斯河流域近50a来气温和降水的年际变化、季节变化及变化特征。结果显示：①近50a来玛纳斯河流域年均气温总体呈增加趋势,年均气温线性倾向率为0.41℃（/10a）;②近50a来玛纳斯河流域年降水量总体呈增加趋势,年降水量线性变化倾向率为1.04mm（/10a）。所得结论可以服务于农业生产,特别是对有效合理地配置和利用现有的水资源具有现实意义。     

艾比湖流域气温变化基本特征分析

利用艾比湖流域近40a来气温资料,分析了气温的变化特征。结果表明:艾比湖流域气温有着明显上升的总趋势,尤其以20世纪90年代最为明显;艾比湖流域的气温升高具有明显的季节性差异,表现为冬季变暖明显,而春季变暖的趋势较为缓慢。新疆近40a气温同样呈上升趋势,而且变暖主要在冬季,艾比湖流域年气温的演变特点与新疆的基本一致。艾比湖流域最高和最低气温的变化普遍存在不对称性。即最低气温明显上升,而最高气温上升不明显或呈下降趋势,并导致气温日较差显著减小。此种现象尤以夏、秋、冬3季表现最为明显。     

气候变化下黄河流域未来水资源趋势分析

开展流域水资源变化趋势研究是水资源规划和开发利用的基础工作。基于RCPs（Representative Concentration Pathways）排放情景下7个全球气候模式的气候情景资料,分析了黄河流域未来气温及降水的变化趋势;采用RCCC-WBM模型动态模拟了黄河流域未来水资源情势。结果表明:黄河流域在未来30年（2021—2050年）气温将持续显著升高（线性升率为0.24～0.35 ℃/（10 a））;与基准期（1961—1990年）相比,流域降水总体可能增多,但对降水变化预估的不确定性较大;受气候变化影响,黄河流域未来水资源量较基准期的可能会略微偏少,流域水资源供需矛盾可能进一步加剧;不确定性及其带来的评估风险是目前及未来气候变化影响及水资源评估中需要加强研究的重要内容。     

气候变化下黄河流域未来水资源趋势分析

开展流域水资源变化趋势研究是水资源规划和开发利用的基础工作。基于RCPs(Representative Concentration Pathways)排放情景下7个全球气候模式的气候情景资料,分析了黄河流域未来气温及降水的变化趋势;采用RCCC-WBM模型动态模拟了黄河流域未来水资源情势。结果表明:黄河流域在未来30年(2021—2050年)气温将持续显著升高(线性升率为0.24～0.35℃/(10 a));与基准期(1961—1990年)相比,流域降水总体可能增多,但对降水变化预估的不确定性较大;受气候变化影响,黄河流域未来水资源量较基准期的可能会略微偏少,流域水资源供需矛盾可能进一步加剧;不确定性及其带来的评估风险是目前及未来气候变化影响及水资源评估中需要加强研究的重要内容。     

河池市近56年来气候变化特征

对水、光、热等主要气候因素变化特征进行分析,有助于全面了解并合理利用当地气候资源,为水资源利用、农业生产规划、生态环境监测等提供依据。基于河池市1958年-2013年气温、降水、日照时数等气候数据,利用线性回归、累积距平法、Mann-Kendall法,分析了该市近56年来气候变化特征,结果显示:年均气温呈显著升高趋势,倾向率为0.11℃/(10a),突变点出现在1986年。四季气温升幅不一,以夏、秋季升温幅度最大,且是年均气温升高的主导因素。年降水量以及春、夏、秋季降水量表现为微弱的减少趋势,而冬季降水量微弱增加。全年日照时数以-63.083h/(10a)的速率显著减少,减少突变点为1970年,1976年之后减少显著。四季日照减幅表现为夏季秋季冬季春季。     

气候变化对乌鲁木齐河流域水资源的影响分析

随着气候的变化,乌鲁木齐河流域的水资源也发生了一定程度的变化。气候变化与冰川融水和降水的径流等有着密切的关系,对河流域的水资源有着重要的影响。文章首先分析了近几十年来乌鲁木齐河流域的气候变化呈现出的特点,然后从气温和降水两个方面分析了气候变化对乌鲁木齐河流域水资源的影响,最后提出了相关的水资源保护策略。     

石羊河流域气候变化历史及其对水文水资源的影响

利用冰芯、沙漠包气带、湖泊沉积与树轮等中代用指标综合研究表明。石羊河流域水资源与本区域气候的变化息息相关，随着气候的变干水量逐渐减少，气候变化成了2ka来石羊河水资源量变化的主要影响因素。近50a来。石羊河流域气温略有升高，而降水却没有减少的趋势。根据近50a山区降水、气温与出山口径流的相关关系研究表明，径流随降水变化明显，两者相关程度较高，但是随着人类活动的加强，山区径流稍有减少趋势；另一方面，在石羊河的中下游地区水资源量受到人类活动的影响日趋严重。     

艾比湖流域降水变化特征分析

利用艾比湖流域近458降水资料,分析了降水的变化特征,结果表明：近45a艾比湖流域降水量呈增多趋势,尤其是20世纪90年代后期,降水量明显偏多,其中夏半年降水量增长趋势率要高于冬半年降水量增长趋势率。该区降水在季节分配上发生了变化,而夏、冬两季是4个季节中年代际平均降水量增加最多的季节,春季的降水增加则比较缓慢。     

新疆车尔臣河流域近63年气温、降水与湿润指数变化研究

开展气候变化研究对于流域水资源规划利用和生态环境保护具有重要意义。文章采用M-K检验、R/S法、小波分析及线性回归等方法,分析了新疆车尔臣河流域1952—2014年气温、降水及湿润指数的变化特征。结果表明:近63 a来,研究区上下游气温、降水及湿润指数均呈显著增加趋势,气候向暖湿化发展趋势明显;上下游气候突变年份分别为1987、1990,1964、1980,1964与1980年;上述变量的Hurst指数均大于0.5,表明未来一段时间内仍将持续增加;上下游各气候因素分别存在15~22 a与8~21 a不等的主周期。     

气候变化背景下乌梁素海流域水循环系统的演变特征

为了研究气候变化背景下乌梁素海流域水循环系统的演变特征,利用乌梁素海流域内及其周边13个气象站点的气象资料,从1961-2011年51年数据分析其气温、降水、蒸发的变化趋势,发现气温呈现显著上升,降水量和蒸发量年际波动较大,未显示出明显的变化趋势;同时分析了湖泊进出水量、水位变化和土地利用情况,尤其在近10年来,耕地迅速增加,草地林地减少,湖泊水位降低和面积减少,水资源矛盾加剧。气候变化和人类活动对乌梁素海流域水循环系统演变有着重大影响。     

基于M-K检验和信息熵的乌鲁木齐市降水时空变化分析

近半世纪以来,乌鲁木齐市气温呈显著升高趋势,由西伯利亚高压与西风环流异常导致干旱、暴雪、冰雹等灾害频现。以1951年～2017年乌鲁木齐市水资源相关资料为基础降水资料,运用回归分析、Mann-Kendall检验法定量研究该市来水资源变化趋势与倾向斜率。结果表明,近67年乌鲁木齐市水资源总量呈弱的增加趋势,其倾向斜率为0.0531亿m3/a,并达到显著水平;突变检验表明,1980年为其突变点,由减少趋势突变为增加趋势。受全球气候变化与人口增加的影响,乌鲁木齐市降水量与气温同步增高,区域蒸散量较大,导致水资源增加趋势不明显。结果可为该地区水资源利用与居民生产生活提供依据。     

人民胜利渠灌区气象因素及干旱特征演变分析

近年来灌区水资源短缺现象频发,为定量分析人民胜利渠灌区气候变化特征,利用数理统计、Mann-Kendall趋势检验法、气候倾向率和标准化降水蒸散指数(SPEI)等方法,分析了1951—2017年灌区气象因素及干旱特征年、季的演变规律。结果表明:灌区年平均相对湿度、降水量和水面蒸发量均呈现下降趋势,年最低气温、最高气温和平均气温均呈现升高趋势,且在不同年份发生明显突变;冬季平均相对湿度气候倾向率最大为-1.14%/(10 a),最低气温、最高气温和平均气温的气候倾向率均在春季最大(分别为0.52、0.18、0.40℃/(10 a)),年降水量的气候倾向率最大(-12.49 mm/(10 a)),夏季蒸发量的气候倾向率最大(-6.91 mm/(10 a));灌区多年平均干旱发生频率为33.43%,约每3 a就会发生一次干旱,春季、夏季和秋季干旱发生频率分别为56.72%、56.72%和26.87%,而冬季无干旱情况发生。     

阿克苏河气象水文序列变化趋势分析

利用新疆阿克苏河流域内阿克苏气象站和阿拉尔水文站的气温、降水、径流等资料,采用线性倾向、均值、累积统计距平等方法,对近40 a气温和降水的年际、年代际及四季变化特征进行研究,并分析气候变化对径流的影响,找出径流的变化规律。结果表明:近40 a来,研究区内平均气温总体呈上升趋势,四季气温持续上升,冬季平均气温在20世纪80年代上升最为突出,增温幅度最大;流域多年平均年降水量呈明显的增长趋势,降水的年内分配多集中于夏季;径流量可能主要受人类活动的影响,呈现出了下降趋势,由于气温和降水的影响,径流的年内变化差异比较显著。     

东江流域降水演变特征及其影响因素分析

利用东江流域河源、连平、惠阳、增城、深圳5个代表站1953—2012年的逐月降水、气温、日照和风速资料,运用线性趋势估计、Mann-Kendall非参数检验、R/S分析法以及相关、偏相关分析研究了东江流域的降水变化特征及其影响因素。研究结果表明,近60年来,东江流域降水呈不显著增加趋势,整体上有较明显的丰、枯变化。深圳站降水呈减少趋势,连平、惠阳和增城站呈增加趋势,其中增城站降水增加趋势最为明显(32.95 mm/10 a);R/S分析结果显示各站降水变化均呈不显著的持续性,M-K检验结果显示除深圳站外其他4站降水均有较明显突变。同时,研究发现东江流域降水与日照、风速呈不同程度的负相关,而气温对降水的影响相对较弱;海拔高度对降水也有较明显的影响。研究成果可为气候变化背景下的东江流域水资源管理提供参考依据。     

气候变化条件下长江水资源演变趋势与对策

在总结气候变化对流域水资源影响研究方法的基础上,分别构建了长江流域水量平衡简化模型和汉江流域9 km×9 km的VIC分布式水文模型,并利用GCMs的输出驱动所建水文模型,预测了长江和汉江流域水资源在气候变化背景下的变化趋势。研究结果表明,对于长江和汉江流域,尽管未来气温序列预测值有所差异,但气温升高的趋势是一致的,未来降水的变化相对气温而言更复杂,趋势性不明显。基于气候模式预测信息估算的未来100 a流域水资源量变化情况基本为,前40 a左右呈逐渐减小,之后总体呈逐渐增大的趋势。     

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。     

博斯腾湖流域归一化植被指数变化及其对气候变化的响应

利用2003-2012年MODIS-NDVI数据,结合23个气象站同期气温和降水数据,分析10年间博斯腾湖流域NDVI变化趋势及其对气温和降水变化的响应机制。结果表明:10年间,博斯腾湖流域NDVI呈波浪式上升态势,NDVI显著增加和极显著增加区主要分布在巴音布鲁克草原和博斯腾湖附近的核心绿洲区,NDVI变化不显著区占研究区总面积的87.35%;近10年博斯腾湖流域的降水和气温都呈下降趋势,气温增温率自流域西北部向东南部递增,增温中心位于库尔勒和焉耆附近的核心绿洲区,降水倾向率自流域西北部向东南部递减,研究区中部降水减少最明显;年际水平上,10年间博斯腾湖流域NDVI总体与气温呈负相关,与降水量呈正相关。与降水量极显著正相关的区域主要分布在巴伦台和巴音布鲁克附近,月际水平上,4-10月博斯腾湖流域NDVI与同时期降水和气温呈现很强的正相关,滞后现象不明显。