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氣候變化影響區域水文收支的新認識

水文


氣候變化影響區域水文收支的新認識

這顯示黃河源區在1990-2002年和2002年以后降水距平（陰影）和蒸發距平（曲線）的分布, 單位：mm
【氣候變化影響區域水文收支的新認識】水文收支的變化將影響社會的用水供需平衡，進而促進或阻礙經濟的發展 。在全球變暖背景下，區域水文收支如何受氣候變化的影響一直受到社會各界的普遍關注 。一般認為，降水量、降水強度以及變暖造成的蒸發變化是影響區域水文收支的重要原因 。最近 ， 有研究指出，降水空間格局的變化也是影響區域水文收支的一個重要因子 。此研究機理對解釋其它流域水文與氣候變化之間的關系具有重要的參考意義 。由中科院大氣物理研究所周德剛副研究員和黃榮輝院士共同撰寫的《黃河源區水文收支對近代氣候變化的響應》一文提出了上述觀點 。該文發表在《科學通報》2012年15期上 。
論文分析了黃河源區水文收支變化對氣候變化的響應，并發現了這種影響機理 。黃河源區是黃河的重要產流區 ， 在20世紀90年代以后徑流量持續偏低，使得黃河中下游用水供需矛盾愈加突出 。在20世紀90年代黃河源區徑流的偏少，其原因主要為降水量減少、降水強度偏弱和變暖導致的蒸發增加 。然而，自2002年以后，盡管此區域的降水量又平均偏多，但徑流量依然偏低，不能很好地由上述因子解釋 。
模擬分析顯示 ， 如果將黃河源區分為位于其西部和北部較干旱的區域和東南部較濕潤的區域，這兩個區域的蒸發分別受不同因子的控制 。在較干旱的區域，蒸發主要受降水量的限制，而在較濕潤的區域，蒸發受水熱的共同限制 ， 特別是受變暖的控制 。在1990-2002年間，降水在整個區域基本都減少，與徑流量偏少一致 。在2002年以后區域平均降水量增加，但降水的空間格局發生了變化：降水的增加主要是出現在較干旱的西、北部區域，增加的降水也因此大部分轉化為蒸發了，產流變化不大；濕潤區的降水部分區域增加部分區域減少 ， 但是由于變暖的影響蒸發迅速增加，產流明顯減少 。這造成了即使源區的平均降水量偏多，徑流量還是偏低 。
這一研究的創新之處在于將區域水文收支對氣候變化的響應與水熱空間配置聯系起來，指出了水熱空間配置和變化對區域水文收支的重要影響 。該研究得到了國家重點基礎研究發展計劃（2009CB421405）資助 。

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