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气候变化对水文水资源影响的研究分析_金炳琪

发布日期:2023-06-05   

农业灾害研究2021, 11(5)

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气候变化对水文水资源影响的研究分

金炳琪,袁鹏

东营市水文中心, 山东东营 257000

摘要 在阐述气候变化对水文水资源影响研究方法的基础上,分析了气候变化对水文水资源 空间分布、水源管理、冰川融化、环境演变等因素的影响,并根据这些干扰性影响,从植树 造林、强化象服务管理、人工降雨、强化科学研究等方面提出了规避气候变化对水资源水文 不利影响的对策, 旨在提升水资源利用率。

关键词 气候变化;水文;水资源;影响;管理优化

图分类号: P467 文献标识码: A 文章编号: 2095–3305(2021)05–0099–02

候变化是很多国家都关注的重 要环境问题,气候变化可以归结为自然 循环及地球气候系统扰动引起的水 循环化,还会引起水资源在时间、空 间上的重新分布,最终影响生态环境和 社会经济发展。气候发生变化后的对水 文、资源环境产生了深刻的影响,表 现为引起水源在时空上的分布变化、干 扰水文循环。国家气候中心对不同情景 下未来气候变化的预估结果表明,未来 我国年平均气温将继续升高,极端高温 件的出现概率会增加,到2025 年左 右,至少有50% 的夏季可能会出现长时 间高温;在高排放情景下,到21 世纪末 极端高温热浪事件发生的频率可能 目前高出5 ,一些地区将不再适合人 类居住。为了能够减少气候变化对水文 环境及水资源利用的不利影响,探究了 气候变化对水文、水资源应用的影响问 [1-3]

1 研究气候变化对水文水资源影响

前,关于气候变化对水文水资源 影响的研究是基于气候变化对气温、降 水量变化的影响,这样的研究从宏观层 面上把关径流流量的变化。但是受到气 候变化复杂多样的影响,采用这样的方 式无法精准地预测一个城市在未来 段时间内的气候变化。为了能够更好地 研究气候变化对水文水资源的影响,相

人员依托社会科学技术发展研究出 个类型的气候变化影响水文、水环 境的研究方法

1.1 气候变化情景生成技术

各个地区的气候变化十分多样,使 用单一的气候预测分析方法往往无 精准地描述气候变化对水文资源的 响。情境生成技术是一种更加先进的 测分析技术形式,通过使用气候变化 景生成技术能够在已经获得的研究 果技术上深入地分析气候变化影响 文水资源的情况,在一系列分析的过 拟可能出现的情景,多角度、全方 位地整合气候环境资料,通过采取情 设置的方式获得所需结果,更好地分 把控气候变暖的信息[4-7]

1.2 水文遥测系统

从字面上来看,水文遥测系数是 先进的技术手段远距离地获取水文 的系统。水文遥测系统由自动化设 和自动化技术组成,具体可以分为3 分,在3 个部门的共同配合和组合 下,能够从多角度、多层面收集整 理水文资料信息。借助水文遥测技 能更加方便地整合管理水文资料信 在整合资料信息的基础上探究气候 化对水文水资源的影响。

1.3 水文模拟技术

文资源的利用受气候变化的影 为了能够更好地研究这一影响,需 用模型模拟分析信息,在模拟的过

者简介 金炳琪(1990- ),男,山东东营人,助理工程师, 主要研究方向:水文与水资源工程。 收稿日期 2021-02-14


Research and Analysis on the Impact of Climate Change on Hydrology and

Water Resources

JIN Bing-qi et al(Hydrological Center

of Dongying City, Dongying, Shandong

0257000)

Abstract On the basis of expounding the research methods of the impact of climate change on hydrology and water resources, this paper analyzes the impact of climate change on the spatial distribution of hydrology and water resources, water resources management, glacier melting, environmental evolution and other factors, and according to these interference effects, from afforestation, strengthening meteorological service management, artificial rainfall, water resources management, strengthen scientific research and other aspects to analyze the countermeasures to avoid the adverse

impact of climate change on water resources hydrological management, in order to improve

the utilization rate of water resources.

Key words Climate change; Hydrology;

Water resources; Influence; Management optimization

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需要综合考虑影响水文水资源的 各种因,比如模型精准度、内在精准 度、资精准性,通过综合分析各种因 打造出系统化的研究气候变化影 文水资源的模型。

2 探究气候变化对水文水资源的影响 2.1 候变化对水文循环的影响 2.1.1 气候变化对海平面水位变化和蒸 发、发的影响 气候变化对水文环境 的影会引起水循环的变化,水循环不 仅仅气候系统的重要组成部分,也是 研究分析气候变化对水资源影响的重要 基础分析气候变化下水循环演变特征 是评价未来气候变化对流域水文资源影 的重要基础。

球气候变暖的背景下,海平面 上升严,突出表现在冰川、冰帽等逐 渐融化,融化不仅会使沿海地区出现海 啸灾难,而且还会加剧土地的盐渍化和 淡水盐。因此,在研究气候变化对水 环影响时要着重关注海平面水位 变化和蒸发的影响。

2.1.2 气候变化对降水分布和降水强度 影响 从全球范围角度来看,全球海 洋平均降水变化分析由于缺乏海平面观 资料的支持,无法客观、科学、真实地 评估水情况。近几年来,我国华北地 区、西北地区的降水量呈现出逐渐下降 的发趋势,而西南地区的年降水量在 不断加。降水量的变化对水文循环产 了深刻的影响。

除此之外,气候变化对降水强度的 影响在不同地区会表现出不同的特点。 比如,分析发现,我国西部地区降水 量、降强度呈现出增长的发展趋势, 部地区的降水强度呈现降低的趋 势。受到蒸发量大、水资源浪费、渗透 等多因素的影响,导致西部地区的水资 利用率无法得到提升。

2.2 气候变化对冰川消融的影响

全球气候变化的背景下,冰川 成为影响全球气候和环境的重要 。在全球范围内气候变化的影响 中,冰川消融成为影响全球气候的重要 因素。近年来,冰川融化速度不断加 快,冰川消融出现后会减少以冰川水作 为补充河流径流量。不仅如此,冰川 之后也会干扰我国水循环系统的 建设,无形中增加了干旱、洪涝灾害


可能性。

2.3 气候变化对生存环境演变和北方 干旱化的影响

生态环境变化是气候变化对水 资源生的影响之一,在全球气候变暖 的影响下,我国很多地区的湖泊、水温 呈现不断上升的发展趋势,在这样的 背景我国水质遭到破坏,严重影响了 人们日常生活。

家范围内河流径流量的持续 会使水域范围内出现有毒有害物 质,这些有毒有害物质在互相影响下会 产生一浮游生物、藻类物质,最终严 重威胁到我国生态环境建设。

2.4 气候变化对水资源管理和供给的 影响

围、多角度分析和研究气候环 境对文水资源的影响,是近几年来我 至全世界范围内的人员需要思考 和解的问题。特别是在水资源供应日 益缺的背景下,如何协调各个地区用 均衡及水资源缺乏的问题是相关 人员需要思考和解决的问题。

过分析发现,水资源的减少的 关键影响因素是水资源利用不合理 水资地区分布不均衡。气候条件对水 循环产生的影响也改变了水资源的 量,河流径流量减少的情况下,也在 无形加大了水资源管理利用难度,我 国的一些少数民族地区甚至出现了 资源缺的问题,如西北、陕西、山西 等地区的民众用水问题成为制约当 发展重要问题。为了能够更好地降低 气候化对水文水资源的不利影响,需 要相关人员从多层面来完善水文分 管理作,为水文水环境管理提供切实 可行意见支持。

3 气候变化对水文水资源影响的研究 存在的问题

一,气候变化对水文水资源影响 究集中在气候变化对流域范围内 径流均变化的影响上,对水文极端事 件发生发展、供应水管理系统、航海运 输事、旅游运输事业的影响研究力度 不足且关于气候变化环境下对水文水 的影响研究方法、手段亟待完善。

二,气候变化对水文水资源影 响的究需要依托完善的水文模型、气 候模。但是,当前气候模型模拟预测


所获得的气候要素变化信息存在 较大漏洞,突出的问题是时空分辨率 低、缺乏地面局部尺寸的信息等,最终 影响气候变化,影响水文水资源研究 工作开展效果。

三,需要进一步改善和优化气候 模型和水文模型中的参数信息的设定。 现阶段的水文模型、气候模型时空分辨 率较低,彼此之间形成的是一种单向连 接的关系,忽略了气候和水文过程之间 的双向交叉作用。

4 降低气候变化对水文水资源不利影 的对策

4.1 快实现植树造林,实施人工降

了降低气候变化对水文水环境 的不影响,可以通过植物造林来增加 植被的覆盖率,达到涵养水土的目的, 在气干旱、水资源不充分的情况下提 升土的含水量。在借助植树造林涵养 水源丰富地下水的同时,需要辅助使 用人降雨,满足一些干旱地区的用水 求。

4.2 强化气象服务和农田水利设施建 的科学研究

过强化气象服务和农田水利设 施建,不仅能够有效提升水资源的综 合利率,而且还能提升天气预报的精 准度将气候变化对水文水环境的不利 影响到最小。气象服务和农田水利设 施的设要紧跟时代发展步伐,调动一 切积极力量为气象服务建设管理和 田水利建设的建设提供持续性的资金、 制度政策支持。

事气候、水文水资源研究的工 员需要加强对人工降雨工作的研 究,气候研究工作的开展提供足够的 人力、物力和财力,为深入开展气候影 文水资源研究工作提供足够的设 备和工具。

4.3 强化对气候变化情景生成技术的

候变化情景生成技术是通过信

字技术分析和设定固定的气候参 数,在温度、湿度、降雨量参数不断变 情况下依然保持气候分析模式的 稳定可靠。同时,在技术的支持下综合 与评估气候变化模型和下垫层环 (转第 103 页)


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图3 渭南冬小麦冬前分蘖期降水量年际变化

,促进小麦多分蘖、多成穗、成大穗、 高产。

(3)加强冬前肥水管理有浇水条件 田,可在3 叶期后视情况择时浇灌 水,这样既可补充土壤水分,稳定 ,预防小麦冬季干冻,保苗安全越

,又能踏实土壤,促进次生根喷发, 保证小麦冬前持续分蘖。

(4)加强对空气环境的治理,充分 用人工影响天气技术减少雾霾等不 气,改良光照影响因子,增加光照 间。


考文献

[1] 蔡剑, 姜东. 气候变化对中国冬小麦

产的影响 [J]. 农业环境科学学报, 2011(9): 1726-1733.

[2] 孙本普, 王勇, 李秀云, . 不同年份的

和栽培条件对冬小麦产量构成因 素的影 [J]. 麦类作物学报, 2004(2):

83-87.

[3] 张明益. 浅析小麦分蘖成穗的限制因子

[J]. 湖北农业科, 1992(12): 6-8.

[4] 施能, 陈家其, 屠其璞. 中国近 100 年来

4 个年代际的气候变化特征[J]. 气象学 , 1995(4): 431-439.

任编辑: 黄艳飞



(上接第98 页)

象业务服务人员短缺的局面。依托《吉 泰盆地利用气候资源发展再生稻技 究与扶贫示范推广》项目,邀请省、市 局农气专家前往再生稻试验田开展 术交流指导工作。邀请市局和地方 农气专家为农业气象技术人员集中 流,培养了解本地农业特色的农气 人员,研究出适宜本地特色农业气 服务产品。

3.8 加强部门合作, 完善信息共享 开展多形式、多渠道、多层次


流和合作,加强与农、林等相关部 门的助,建立有限的信息收集反馈机 制,强信息共享和技术合作。利用现 代农业科技示范园开展农业气象信 和技服务,及农业气象适用技术试验 示范加强部门内科研、业务的合作交 流,鼓励业务人员联合申请科研项目, 提高农业气象科研和业务水平。

4 结语

球气候变暖、极端天气气候事 件不断加的情况下,气象灾害给农业


生产带来风险越来越大。因此,气象 部门应充分发挥农业防灾减灾第一 防线用,奠定农业基础,降低农业生 产损,提高农民经济收入,为实现农 强、农村美、农民富奉献气象力量。

考文献

[1] 李晶晶, 王艳, 赵尚卓, . 新形势下天

报在农业防灾减灾中的应用研究 [J]. 农业技术与装备, 2019, 4(11): 48- 49, 51.

任编辑: 黄艳飞



(接第 100 页)

境因,根据评估结果提出有针对性的 文水资源管理措施。

景分析技术的支持下,能够在 的时间段内采用动态实时性监督 房按时综合整理及分析某区域范 围内的流量、气温、降水量等要素, 根据分更好地把握气候变化规律,最 度降低气候变化对水文水资源利 的不利影响。

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候变化对水文水资源产生了很 大的影响,在社会经济发展的背景下, 析气候变化对水文水资源影响的 工作中入越来越多的技术和手段,这


些技术、手段为气候变化对水文水资源 影响的研究提供了重要的支持和保障。 在新历史时期,需要相关人员调动一 极因素深入研究气候变化对水文 水资影响,创新气候变化对水文水环 境影的技术手段和预测方法,提升预 测分的精准性。

考文献

[1] 张长军. 气候变化对水文水资源影响的

究分析 [J]. 南科技, 2015(20): 87-

88.

[2] 张群智, 黄小平. 气候变化对水文水

资源影响的研究进展 [J]. 环境与发展, 2019, 31(4): 220-221.

[3] 韩兴胜, . 气候变化对水文水资源


影响研究 [J]. 能源与节能, 2018(1): 92-

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[4] 江涛, 陈永勤, 陈俊合, . 未来气候变

对我国水文水资源影响的研究 [J]. 中山大学学报 : 自然科学版, 2000(S3):

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[5] 刘占敏, 张弘. 论气候变化对水文资

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[6] 王国庆. 气候变化对黄河中游水文水资

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任编辑: 黄艳飞

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