气候变化和人类活动对老哈河流域径流的影响

通过趋势及突变检验将径流序列划分为"天然基准期"和"人类活动影响期",依据径流对降水及潜在蒸发的敏感性,定量分析了我国北方老哈河流域气候变化和人类活动对径流的影响。结果表明:1964年以来,老哈河流域径流呈显著减少趋势,其变化倾向率为-0.47 mm/a;流域径流受气候变化和人类活动双重影响,其中人类活动对径流起减少作用,在20世纪八九十年代及2000—2008年人类活动对径流深的减少量分别为10.9 mm、6.3 mm及17.9 mm;气候变化对径流在80年代和2000—2008年起减少作用,减少量分别为10.0mm和8.5 mm,而90年代气候变化对径流起增加作用,增加量为12.4 mm。     

气候变化和人类活动对灞河流域输沙量影响的定量评估

采用小波分析法、累积距平法分析了灞河流域输沙量和降水量的变化趋势,应用累积量斜率变化率比较法分析了不同时期气候变化和人类活动在灞河流域输沙量变化中的相对贡献率。结果表明:灞河流域输沙量存在1988年和2002年两个突变点;以1960—1987年为基准期,1988—2001年降水量和人类活动在灞河流域输沙量减小中的贡献率分别为12.22%和87.78%,2002—2012年降水量和人类活动在灞河流域输沙量减小中的贡献率分别为6.56%和93.44%。     

气候变化和人类活动对玛纳斯河流域径流及干旱的影响

基于1956—2020年玛纳斯河流域逐月降水和径流资料,运用Mann-Kendall非参数检验法、双累积曲线法和标准化径流指数(standardized runoff index, SRI)揭示了流域径流量的年际变化趋势,定量描述了气候变化和人类活动对流域径流变化的贡献比例,同时探究了气候变化和人类活动影响下流域季节尺度的干旱变化特征。结果表明：(1)玛纳斯河流域年径流量呈上升趋势,并在1995年发生了显著性突变;(2)气候变化是导致玛纳斯河流域径流量增加的主要因素,气候变化和人类活动对流域径流量增加的贡献率分别为56.73%、43.37%;(3)从季节尺度上看,相较于受气候变化的影响,人类活动降低了流域干旱事件发生的频率,改善了流域冬季的干旱状况,但同时春季农田灌溉需要消耗大量的水资源,使得流域春季呈现出干旱化趋势。     

气候变化和人类活动对渭河流域径流量的影响

采用M-K趋势检验法、有序聚类变点分析法以及径流变化归因分离评判方法,分析渭河流域近50 a的气温、降水、径流的演变特征和径流量变化的影响因素。结果表明:流域气温升高趋势显著,通过95%的置信度水平检验,其中1994年是气温突变的节点;流域降水量呈缓慢减少的态势,变化节点发生在1969年;流域径流量减少趋势极显著,通过95%的置信度水平检验,突变节点发生在1969年,与降水突变节点一致。由VIC模型计算得出:流域径流量的变化主要由气候波动和人类活动改变流域下垫面共同作用引起的,其中气候变化的影响较大。     

气候变化和人类活动对黑河水资源的影响

随着全球变暖和人类活动强度的增强,水资源正经历着巨大的改变,定量分析气候变化和人类活动对水资源的影响就显的尤为重要。选择西部干旱区内陆河黑河的中游为研究区,分别运用主观、客观赋权法和组合赋权法分析气候变化和人类活动中各因素对黑河水资源影响的权重。组合权重评价结果表明:人类活动是研究区水资源变化的主要原因,其累计权重达66.63%,大于气候变化影响权重33.37%;人类活动因素中人口占主导作用,权重为17.67%;气候变化因素中年降水量是主要因素,权重为24.83%。     

河流水质与流域人类活动之间的关系

河流水质状况受流域内的自然和人类活动这两大类因素的影响，其中，人类活动往往是导致河流水质恶化的主要因素，即水环境质量与流域内的各类人类活动密切相关。考虑到我国在这方面研究的还比较少，远不能满足水资源保护与水污染控制的迫切需要，本文从国外发表的大量研究成果中，选择介绍河流水质与几种典型的流域人类活动因素(人口、农事活动、土地利用结构等)之间的定量关系，并指出了需要进一步研究的问题，为我国的研究与实践提供借鉴。     

气候变化及人类活动对灞河源流区径流的影响

灞河是西安市主要水源地之一,对于改善城市生态环境和维持快速发展具有重要作用.近年来,气候变化和不断加强的水资源开发利用活动,已经引起生态环境问题.根据灞河流域1966-1975及1991-2000年6个观测站的降雨、径流资料,并结合ARCGIS流域地形及水系提取结果,定量分析了气候变化、人类活动对流域径流的影响.结果表明:灞河上游水资源开发利用强度不大,径流变化受人类活动影响比例54.6％,气候变化因素影响45.4％;气候变化对降水空间分布、年内变化影响较大,降雨分配年内和空间分布更加集中.     

气候变化和人类活动对大凌河上游流域径流的影响

通过趋势分析方法及突变点检验方法,分析大凌河流域水文气象要素的变化趋势;结合大凌河流域人类活特征及突变点分析结果,将流域径流量序列划分为"天然基准期"和"人类活动影响期"两个阶段;应用大凌河上游水文、气象、土地利用等数据建立大凌河上游水文模型,采用弹性系数法和水文模拟法定量分析大凌河上游流域气候变化和人类活动对径流的影响。结果表明:1956—2006年,大凌河流域降水量有轻微的上升趋势,而潜在蒸发量与径流量呈现显著下降趋势,导致径流量减小的主要原因为人类活动。     

气候变化和人类活动对永定河流域径流的影响

利用线性回归法和Mann-Kendall趋势检验法对永定河1957—2000年的降水量、潜在蒸发能力和径流量进行了趋势分析,利用降雨—径流双累积曲线以及Pettitt变点检验找出了径流突变年份。在此基础上,运用水文敏感性分析方法计算了人类活动和气候变化对永定河径流变化的贡献程度。结果表明:1957年以来,永定河流域径流深呈显著下降趋势,其变化倾向率为-0.8 mm/a,径流突变点发生在1982年;与基准期相比,1982年之后的年平均径流深减少了20.0mm,其中人类活动使径流深减少了14.0 mm,占总减少量的70.0%。     

关于气候变化与人类活动对径流影响研究的评述

气候变化与人类活动对水文过程的影响是两种不同性质和不同时空尺度的物理过程。任何人类活动对水文过程的影响都是发生在某种气候背景下而不是独立的,因而揭示气候变异和变化对人类活动的制约作用有助于人们对自身行为后果的认识。如何将此两种过程耦合在气候系统中,将是天然水循环与社会水循环相互作用研究的方向。本文在总结归纳已取得的研究成果的基础上,提出改进水文模型中对气候变暖水文效应的描写,研制陆面过程中对天然蒸发与各种人类活动产生的额外蒸散发的定量计算方法,并将它们融入大气和陆地的水量与能量平衡方程中,将是最终建成天然水循环与社会水循环耦合模型的进程中不可或缺的研究问题。建立一个在网络上分散运营的,覆盖自然与社会,常规与非常规信息的数据库群,将为这种耦合模型研究提供基础数据支持。     

气候变化和人类活动对汉江上游径流变化影响的定量研究

以汉江上游为例,基于弹性系数法和水文模拟法定量估算气候变化和人类活动对流域径流的影响,探讨了变化环境下流域径流对气候变化和人类活动的响应特征。研究结果表明:1961年-2013年汉江上游流域径流呈明显下降趋势,并在1985年前后发生了突变;降水及潜在蒸散发在同时期内也逐渐降低,但变化趋势不显著。气候变化对径流变化的贡献率为42.8%~43.5%,人类活动对径流变化的贡献率为56.5%~57.2%,相比人类活动对汉江上游径流的影响稍大,且其对径流变化的影响呈现增长的趋势。     

气候变化与人类活动对径流影响贡献的研究概况

气候变化与人类活动对径流影响强度的区分量化问题是环境变化影响研究领域的热点.本文主要介绍了量化气候变化与人类活动对径流影响的流域水文模拟方法,综述了该方法主要研究问题的研究进展,并对已有的研究成果进行了归纳总结,提出该研究方法存在的主要问题及发展方向.     

气候变化和人类活动对水文循环影响研究进展

气候变化和人类活动是影响流域水文循环过程和水资源演变规律的两大驱动因素,所引起的水文效应已成为当前全球变化研究领域的焦点问题。水循环系统是气候系统的重要组成部分,气候变化对水循环要素的影响必然导致流域水资源的时空变化。同时,人类活动对流域水循环的影响也日益显著,主要表现为土地利用/覆被变化、修建大型水利工程等引起的流域下垫面条件变化,进而影响流域内的产汇流机制。针对气候变化和人类活动对流域水循环要素的影响机制,从水文要素时空变化检测与归因的角度对主要研究结果进行回顾,探讨了变化环境下水循环要素变化的检测与归因分析研究方法,并总结了定量区分气候变化和人类活动对水循环过程影响研究中的主要问题和不足,提出了未来需要重点加强气候变化和人类活动对水循环要素变异的驱动机理及贡献分解研究、加强水循环要素时空变异特征的诊断以及模型评价技术和不确定性量化研究等。     

Interacting effects of climate change and agricultural BMPs on nutrient runoff entering Lake Erie

Agricultural best management practices (BMPs) have been implemented in the watersheds around Lake Erie to reduce nutrient transfer from terrestrial to aquatic ecosystems and thus protect and improve the water quality of Lake Erie. However, climate change may alter the effectiveness of these BMPs by altering runoff and other conditions. Using the Soil and Water Assessment Tool (SWAT), we simulated various climate scenarios with a range of BMPs to assess possible changes in water, sediment, and nutrient yields from four agricultural Lake Erie watersheds. Tile drain flow is expected to increase as is the amount of sediment that washes from land into streams. Predicted increases in tributary water flow (up to 17%), sediment yields (up to 32%), and nutrient yields (up to 23%) indicate a stronger influence of climate on sediment compared to other properties. Our simulations found much greater yield increases associated with scenarios of more pronounced climate change, indicating that above some threshold climate change may markedly accelerate sediment and nutrient export. Our results indicate that agricultural BMPs become more necessary but less effective under future climates; nonetheless, higher BMP implementation rates still could substantially offset anticipated increases in sediment and nutrient yields. Individual watersheds differ in their responsiveness to future climate scenarios, indicating the importance of targeting specific management strategies for individual watersheds.     

气候变化和人类活动对河川径流影响的定量分析

我国许多河流的径流量呈下降的趋势。在这些趋势变化中，如何区分人类活动及气候变化的影响是当前流域水文和气候变化研究的热点和难点。简要介绍了气候变化和人类活动对河川径流影响定量评价中的关键问题，以黄河中游三川河流域为例，基于对天然径流过程的模拟，采用流域水文模拟途径分析评估了气候变化和人类活动对该流域径流量的影响。     

格尔木流域地下水水位对气候变化和人类活动的响应

为有效治理格尔木地区地下水水位的上升, 促进地下水资源的科学利用, 减少地下水位上升对生产生活的影响, 对气候变化和人类活动影响下格尔木地区地下水位的响应进行研究, 对格尔木冲洪积扇 30年来降水量、 地表径流量、 地下水埋深以及格尔木河人类活动进行了逐步回归分析, 结果表明: 近 30 年来, 气候变化和人类活动共同影响着地下 水系统, 致使格尔木地区地下水水位发生了明显变化, 地下水水位呈现逐步升高的趋势, 通过逐步回归分析, 格尔木河 径流量是近年来引起格尔木地区地下水水位升高的主要因素, 径流量对地下水水位影响较为显著, 显著水平为 0 1 038。     

气候变化和人类活动影响下北京市需水量预测

气候变化和人类活动是影响陆面水文循环过程及水资源供需平衡最重要的两大驱动因素。采用综合、系统的方法构建了北京市需水量预测模型,并考虑了诸多因素及其相互关系,对不同用水部门的需水量进行了计算。结果表明:①2019～2030年期间,北京市总需水量将至少增长15.1%(最多增长33.8%),相应的缺水量为3.94亿～19.22亿m~3;②气候变化将在很大程度上影响北京市的水平衡,跨流域调水和水资源保护技术在缓解水资源短缺方面发挥着重要的作用;③鉴于模型采用的需水量计算方法具有普遍性、情景设计和分析过程具有可移植性,所建立的SD模型可以推广至其他特大城市进行需水量的预测及分析。     

气候变化与人类活动影响下大清河流域上游河流径流响应研究

河北雄安新区的设立,引起了各界对雄安新区所在的大清河流域的广泛关注,特别是其水资源的变化特征与影响因素是了解雄安新区水资源情势的重要参考。研究解析了人类活动和气候变化对大清河流域上游径流过程的相对影响,采用SWAT模型模拟了大清河流域上游径流过程,并结合弹性系数法验证比对,分离了人类活动与气候变化对大清河流域上游径流过程的贡献率。结果表明,1981-2015年,大清河流域上游山区倒马关站及紫荆关站径流量均呈减少趋势,倒马关站及紫荆关站年径流量递减速率分别为0.10m3/s及0.07m3/s。人类活动为影响径流的主导因子,其贡献率为53.4%～60.8%;气候变化较人类活动影响径流稍小,其贡献率为39.2%～46.6%。研究结果可为支撑未来雄安新区建设区域水资源规划和管理提供依据。