氣候與土地利用變化對水文水資源的影響研究論文

氣候與土地利用變化對水文水資源的影響研究論文

  隨著人類工業化程度加深,全球溫室效應加重,因此氣候問題已經成了當今世界、廣大學者和全人類共同關注的問題之一。氣候變化也不可避免的導致全球水資源的變化,使得全球水資源無法像過去一樣進行迴圈,使得水資源在時空分配開始改變,例如氣溫升高,北極冰川開始融化,隨之影響了全球生態環境和社會經濟。而土地利用變化也會改變原有水迴圈的節奏,因此進行氣候和土地利用變化對水文水資源的研究,對保護生態環境和進行可持續發展具有重大的理論意義和現實作用。

  氣候變化對水文水資源系統影響的研究情況現狀

  中國氣候變化和全球氣候變化的趨勢大致相同。這一百年來,中國整體氣溫升高0.4℃~0.5℃,略低於全球氣溫升高的0.6℃,在過去的一個世紀裡,其間最溫暖的時間在20世紀20~40年。在我國,西北、華北和東北三個地區氣溫變暖突出,特別在於我國西北地區氣溫升高最為顯著,位於全國領先地位,但是在華東地區氣溫變暖不夠明顯。

  1.具體研究步驟

  因為生態環境是一個相互作用,聯絡緊密的整體,所以研究水文水資源,就必須從溫度,降水,蒸發、氣候和其他變化入手,根據這些和水文水資源息息相關的'因素來判斷預測水文水資源的趨勢,對供水領域的供水量變化做出決定。在研究中主要採用“假設模型”的研究方法,例如透過檢測氣候出現了某種變化,進而考慮水文迴圈主要由哪幾種部分組成,分析這些在這些因素的作用下,分預測會來各種變化,進一步分析氣候變化對水文水資源的影響,研究主要透過以下四個步驟進行:

  a.對氣候變化情景進行科學嚴謹的定義

  b.建立並且驗證水文模型

  c.把氣候變化情景輸入水文模型,進行科學模擬,從而分析氣候變化區域的水文迴圈和水文變化流量

  d.根據模型來預測氣候變化對水文水資源的影響,並且根本預測結果來調整應對措施,從而降低不良影響結果。建立未來氣候變化情景水文模型是判斷水文水資源變化的關鍵環節。

  2.氣候變化對水文水資源的具體影響

  氣候變化對水文水資源的影響是巨大的,主要可以從以下兩個方面進行考慮:第一,氣候變化對天然徑流量的影響;第二,氣候變化對水資源系統的供應和該區域水資源需求量的影響。前者可以透過節水、節能來進行產生影響,例如服從自然規律;後者透過進行人工干預,例如建設工程設施、水資源管理和影響社會經濟發展。研究表明氣候對水文水資源主要為以下幾個方面:

  a.根據研究表明,我們可以看到徑流對氣候敏感變化的反應程度是不同的,主要趨勢為從南到北、從溼潤到乾旱地區敏感程度逐漸上升,並且降水對溫度變化的敏感程度也很好。中國河流的年徑流變化的主要形式有:在全國的主要江河中,淮河以南地區的河流徑流部門降低其水以上,北部略少。但是因為氣候變化,全球氣溫升高,我國河流徑流可以產生一下三種變化第一,全國的大江大河徑流不可避免的減少;第二,北部徑流量減少南部徑流量增加;第三:減少徑流北部南徑流量增加。

  b.根據實際情況來改變水資源管理體系,提高管理效率,儘可能的建立適應氣候變化的合理的管理機制,注意水資源管理和保護工作,完善相關法律法規,治理水資源必須要合法。隨著全球變暖,大多數流域表現出幹化的趨勢,自然徑流量減少顯著,供水和需求之間的矛盾日益尖銳。

  c.溫室效應越來越嚴重,使得全球氣溫不可避免的升高,這將導致我國西北部高寒山區冰川萎縮,河流冰川補給大大減少;未來氣候變化將會改變我國主要河流流域的水文變化,但是不會產生跨氣候帶的水文變化;中國水資源的變化會導致原生態敏感脆弱地區更加敏感脆弱,以至於產生不可逆轉的後果。

  根據科學研究表明,在二十世紀,地球表面生態系統的大規模水文迴圈具有非常重要的反饋。因此,全球變化對水文和水資源的影響已成為21世紀水文科學的前沿問題,這也需要各個地區之間進行更大程度地合作,特別是透過加強水文和大氣物理學家之間的合作,積極追求“一個世界-土地-區域-流域尺度水文迴圈”等科學研究。本文分析了氣候變化對水文水資源系統的影響,為相關研究者從事具體研究提供了可行的參考。

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