漳卫河流域水文循环过程对气候变化的响应

doi:10.11849/zrzyxb.2011.07.014

自然资源学报 ›› 2011, Vol. 26 ›› Issue (7): 1217-1226.doi: 10.11849/zrzyxb.2011.07.014

漳卫河流域水文循环过程对气候变化的响应

张利平¹, 曾思栋¹, 夏军², 王任超¹

1. 武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室,武汉 43007;
2. 中国科学院陆地水循环及地表过程重点实验室,北京 100101

收稿日期:2010-10-01 修回日期:2011-04-11 出版日期:2011-07-20 发布日期:2011-07-20
作者简介:张利平(1971- ),男,湖北黄冈人,副教授,主要从事气候变化的研究。E-mail: zlpwhu@sina.com.cn
基金资助:
国家重点基础研究发展计划(973计划)(2010CB428406);国家自然科学基金重点项目(40730632);中央高校基本科研业务费专项资金(20102060201000066)。

Simulated Hydrologic Responses to Climate Change of the Zhangweihe River Basin

ZHANG Li-ping¹, ZENG Si-dong¹, XIA Jun², WANG Ren-chao¹

1. State Key Laboratory of Water Resources and Hydropower Engineering Sciences, Wuhan University, Wuhan 43007;
2. Key Laboratory of Water Cycle & Related Land Surface Processes, CAS, Beijing 100101, China

Received:2010-10-01 Revised:2011-04-11 Online:2011-07-20 Published:2011-07-20

摘要/Abstract

摘要： 气候变化对我国各地区水资源影响的时空格局变化,是气候变化影响评估的重要内容。论文以漳卫河为研究流域,采用线性回归法、Mann-Kendall非参数检验等方法,分析了1957—2001年的水文气象要素变化特征;基于数字高程模型、土地利用和土壤类型等资料,建立了SWAT分布式水文模型,验证了SWAT模型在该流域的适用性;根据IPCC第四次评估报告多模式结果,分析了IPCC SRES-A2、A1B、B1情景下21世纪降水、气温、径流、蒸发的响应过程。结果表明漳卫河流域未来2011—2099年降水量变化较基准期呈现出增加趋势,年平均气温较基准期也呈现出显著的上升趋势,各年代径流量较基准期将出现先减少后增大的态势。

关键词: 漳卫河流域, 气候变化, 水文循环, SWAT模型

Abstract: The climate change impact on water resources of the temporal and spatial pattern in China’s various regions is an important aspect of climate change impact assessment. In this paper, for the Zhangweihe River Basin,the linear regression and Mann-Kendall non-parametric test methods were used to analyze the change characteristics of the hydrological and meteorological elements. Then the distributed hydrological model SWAT was established based on the digital elevation model, land use and soil type data,and the applicability of SWAT model in the basin was verified. Finally the precipitation, temperature, runoff and evaporation response process was analyzed based on the IPCC AR4 multi-mode climate models under different GHG emission scenarios(SRES-A2,A1B and B1) in the 21st century. The results will provide scientific basis for Zhangweihe River Basin and important reference value for the socio-economic sustainable development of North China.

Key words: Zhangweihe River Basin, climate change, water cycle, SWAT Model

中图分类号:

P333.1

张利平, 曾思栋, 夏军, 王任超. 漳卫河流域水文循环过程对气候变化的响应[J]. 自然资源学报, 2011, 26(7): 1217-1226.

ZHANG Li-ping, ZENG Si-dong, XIA Jun, WANG Ren-chao. Simulated Hydrologic Responses to Climate Change of the Zhangweihe River Basin[J]. JOURNAL OF NATURAL RESOURCES, 2011, 26(7): 1217-1226.

参考文献

[1] Zhu T, Jenkins M W, Lund J R. Estimated impacts of climate warming on California water availability under twelve future climate scenarios [J]. Journal of the American Water Resources Association,2005,41(5):1027-1038. [2] Roger N Jones, Francis H S Chiew, Walter C Boughton, et al. Estimating the sensitivity of mean annual runoff to climate change using selected hydrological models [J]. Advances in Water Resources,2006,29(10):1419-1429. [3] Chiew F H S, Tenga J, Vazea J, et al. Influence of global climate model selection on runoff impact assessment [J]. Journal of Hydrology,2009,379(1/2):172-180. [4] Jiang Tao, Chen Yongqin David, Xu Chong-yu, et al. Comparison of hydrological impacts of climate change simulated by six hydrological models in the Dongjiang Basin,South China [J]. Journal of Hydrology,2007,336(3/4):316-333. [5] Xu Z X, Zhao F F, Li J Y. Response of streamflow to climate change in the headwater catchment of the Yellow River Basin [J]. Quaternary International,2009,208(1/2):62-75. [6] 袁飞,谢正辉,任立良,等.气候变化对海河流域水文特性的影响[J].水利学报,2005,36(3):1-7. [7] 张建云,王国庆,等.气候变化对水文水资源影响研究[M].北京:科学出版社,2007. [8] 贾仰文,高辉,牛存稳,等.气候变化对黄河源区径流过程的影响[J].水利学报,2008,39(1):52-58. [9] 张利平,陈小凤,胡志芳,等.气候变化对水文水资源影响的研究进展[J].地理科学进展,2008,27(3):60-67. [10] 刘春臻.自然气候变异与人为气候变化对径流影响研究进展[J].气候变化研究进展,2008,4(3):133-139. [11] Murphy J M, Sexton D M H, Barnett D N, et al. Quantification of modeling uncertainties in a large ensemble of climate change simulation [J]. Nature,2004,430:768-772. [12] 蔡锡填,徐宗学,李占玲.漳卫南运河流域水文气象要素长期变化趋势分析[J].资源科学,2008,30(3):363-370. [13] 朱新军,王中根,李建新. SWAT模型在漳卫河流域应用研究[J].地理科学进展,2006,25(5): 105-111. [14] IPCC. IPCC Fourth Assessment Report (AK4) [M]. Cambridge: Cambridge University Press,2007. [15] 廖要明,陈德亮,高歌,等.中国天气发生器降水模拟参数的气候变化特征[J].地理学报,2009,64(7):871-878. [16] Schuol J, Abbaspour K C, et al. Estimation of freshwater availability in the West African sub-continent using the SWAT hydrologic model [J]. Journal of Hydrology,2008,352(1/2):30-49. [17] 张利平,陈小凤,张晓琳,等.VIC模型与SWAT模型在中小流域径流模拟中的对比研究[J].长江流域资源与环境,2009,18(8):745-752. [18] 曾燕,邱新法,刘昌明,等.1960—2000年中国蒸发皿蒸发量的气候变化特征[J].水科学进展,2007,18(3):311-318. [ZENG Yan, QIU Xin-fa, LIU Chang-ming, et al. Changes of pan evaporation in China in 1960-2000. Advances in Water Science,2007,18(3):311-328.] [19] Brutsaert W, Parlange M B. Hydrologic cycle explains the evaporation paradox [J]. Nature,1998,396:30. [20] Michael L R, Graham D F. The cause of decreased pan evaporation over the past 50 years [J]. Science,2002,298(15): 1410-1411.

漳卫河流域水文循环过程对气候变化的响应

Simulated Hydrologic Responses to Climate Change of the Zhangweihe River Basin

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[11]	李龙, 姚晓军, 刘时银, 卜亚平, 宫鹏, 李晓锋. 近50年丝绸之路经济带中国境内冰川变化[J]. 自然资源学报, 2019, 34(7): 1506-1520.
[12]	陈军, 汪永丰, 郑佳佳, 曹立国. 中国阿牙克库木湖水量变化及其驱动机制[J]. 自然资源学报, 2019, 34(6): 1331-1344.
[13]	王赛男, 李建鸿, 蒲俊兵, 霍伟杰, 张陶, 黄思宇, 袁道先. 气候和人类活动对典型岩溶地下河系统径流年际变化的影响[J]. 自然资源学报, 2019, 34(4): 759-770.
[14]	王炎强, 赵军, 李忠勤, 张明军. 1977-2017年萨吾尔山冰川变化及其对气候变化的响应[J]. 自然资源学报, 2019, 34(4): 802-814.
[15]	田义超, 王世杰, 白晓永, 张强, 陶进, 张亚丽, 黄鹄, 梁铭忠, 周国清, 劳燕玲. 桐梓河流域输沙量变化及其对气候和人类活动的响应[J]. 自然资源学报, 2019, 34(12): 2701-2716.