地理科学进展 ›› 2013, Vol. 32 ›› Issue (4): 587-594.doi: 10.11820/dlkxjz.2013.04.011
孟德娟1,2, 莫兴国1
收稿日期:
2012-08-01
修回日期:
2013-01-01
出版日期:
2013-04-25
发布日期:
2013-04-25
通讯作者:
莫兴国(1966-),男,广西平乐人,博士,研究员,主要从事陆地生态系统生态和水文过程的模拟研究。E-mail:moxg@igsnrr.ac.cn
作者简介:
孟德娟(1985-),女,山西太原人,博士生,主要研究方向为气候变化和水文模拟。E-mail:mengdj.09b@igsnrr.ac.cn
基金资助:
MENG Dejuan1,2, MO Xingguo1
Received:
2012-08-01
Revised:
2013-01-01
Online:
2013-04-25
Published:
2013-04-25
摘要: 气候变化对流域径流的影响显著,但不同流域径流对各气候因子敏感性不同,具有明显的空间分异性。本文以位于半湿润、湿润地区的松花江、子牙河以及西苕溪流域为例,基于Budyko 水热平衡经验模型,采用归因分析方法分离了气象要素趋势性变化对年径流和潜在蒸发变化率的贡献与差异性。结果表明:1960-2008年,在上述3个流域中,降水趋势性变化对年径流变化的贡献比潜在蒸发大。松花江和子牙河流域各气象要素趋势性变化对潜在蒸发变化率的贡献排序为:温度>风速>水汽压>日照时数,而西苕溪流域为:温度>日照时数>风速>水汽压。在气候要素共同作用下,松花江和子牙河流域平均年径流分别以0.48和1.51 mm a-2的速率减少,而西苕溪流域年径流则以1.42 mm a-2的速率增加。所得结果加深了气候变化对径流影响机制和程度的认识,可作为流域水资源适应性管理的科学依据。
孟德娟, 莫兴国. 气候变化对不同气候区流域年径流影响的识别[J]. 地理科学进展, 2013, 32(4): 587-594.
MENG Dejuan, MO Xingguo. Identification of impact of climate change on annual runoff in typical basins of different climate zones[J]. PROGRESS IN GEOGRAPHY, 2013, 32(4): 587-594.
Arora V K. 2002. The use of the aridity index to assess climate change effect on the annual runoff. Journal of Hydrology, 265(1-4): 164-177.Chen S B, Liu Y F, Thomas A. 2006. Climate change on the Tibetan Plateau: Potential evapotranspiration trends from 1961-2000. Climatic Change, 76(3-4): 291-319.Cong Z T, Zhao J J, Yang D W, et al. 2010. Understanding the hydrological trends of river basins in China. Journal of Hydrology, 388(3-4): 350-356.Donohue R J, McVicar T, Roderick M L. 2010. Assessing the ability of potential evaporation formulations to capture the dynamics in evaporative demand within a changing climate. Journal of Hydrology, 386(3-4): 186-197.Hupet F, Vanclooster M. 2001. Effect of the sampling frequency of meteorological variables on the estimation of the reference evapotranspiration. Journal of Hydrology, 243(3-4): 192-204.Hou Q L, Bai H Y, Ren Y Y, et al. 2011. Analysis of variation in runoff of the main stream of the Weihe River and related driving forces over the last 50 years. Resources Science, 33(8): 1505-1512. [侯钦磊, 白红英, 任园园, 等. 50 年来渭河干流径流变化及其驱动力分析. 资源科学, 33 (8): 1505-1512.]IPCC. 2007. Climate change 2007: The physical science basis.Cambridge, UK: Cambridge University Press.Li X N, Hu C H, Yang F. 2010. Quantitative analysis on response of runoff to climate change. Journal of Water Resources & Water Engineering, 21(1): 62-66. [李析男, 胡 彩虹, 杨帆. 径流对气候变化响应的定量分析研究. 水 资源与水工程学报, 21(1): 62-66. ]Liang L Q, Li L J, Li J Y, et al. 2008. Sensitivity of the reference crop evapotranspiration in growing season in the west Songnen Plain. Transactions of the CSAE, 24(5): 1-5. [梁丽乔, 李丽娟, 李九一, 等. 松嫩平原西部生长季参 考作物蒸散发的敏感性分析. 农业工程学报, 24(5): 1-5]Liu C M, Zhang D. 2011. Temporal and spatial change analysis of the sensitivity of potential evapotranspiration to meteorological influencing factors in China. Acta GeographicaSinica, 66(5): 579-588. [刘昌明, 张丹. 中国地表潜在 蒸散发敏感性的时空变化特征分析. 地理学报, 66(5): 579-588.]McCuen R H. 1974. A sensitivity and error analysis of procedures used for estimating evaporation. Water Resources Bulletin, 10(3): 486-498.Meng D J, Mo X G. 2012. Assessing the effect of climate change on mean annual runoff in the Songhua River Basin, China. Hydrological Processes, 26(7): 1050-1061.Roderick M L, Rotstayn L D, Farquhar G D, et al. 2007. On the attribution of changing pan evaporation. Geophysical research letters, 34(17): L17403.Sun W G, Chen B Y, Li R. 2009. Multitime scale correlations between runoff and regional climate variations in the source region of the Yellow River. Acta Geographica Sinica, 64(1): 117-127. [孙卫国, 程炳岩, 李荣. 黄河源区径 流量与区域气候变化的多时间尺度相关. 地理学报, 64 (1): 117-127.]Wang G Q, Zhang J Y, Liu J F, et al., 2011. The sensitivity of runoff to climate change in different climatic regions in China. Advances in Water Science, 22(3): 307-314. [王国 庆, 张建云, 刘九夫, 等. 中国不同气候区河川径流对气 候变化的敏感性. 水科学进展, 22(3): 307-314.]Wang H J, Zhang B, Jin X H, et al. 2010. The spatio-temporal climate change and the response of runoff in the past 48a of the Zhang-ye region in the middle reaches of the Heihe River. Journal of Arid Land Resources and Environment, 24(2): 81-88. [王海军, 张勃, 靳晓华, 等. 黑河中游 张掖地区近48a 气候变化及径流的响应.干旱区资源与环境, 24(2): 81-88. ]Wang Q M, Zhang J B, Fu Y C. 2010. Runoff change and its influencing factors under changing environment in Tarim River. Bulletin of Soil and Water Conservation, 30(4): 99-103. [王启猛, 张捷斌, 付意成. 变化环境下塔里木河 径流变化及其影响因素分析. 水土保持通报, 30(4): 99-103.]Wang Z L, Chen X H, Yang T. 2010. Runoff variation and its impacting factors in the Dongjiang River Basin during 1956-2005. Journal of Natural Resources, 25(8): 1365-1374. [王兆礼, 陈晓宏, 杨涛. 近50a 东江流域径流 变化及影响因素分析. 自然资源学报, 25(8): 1365-1374.]Zhang S F, Hua D, Meng X J, et al. 2011. Climate change and its driving effect on the runoff in the "Three-River Headwaters" region. Acta Geographica Sinica, 66(1): 13-24. [张士锋, 华东, 孟秀敬, 等. 三江源气候变化及其对径流 的驱动分析. 地理学报, 66(1): 13-24.]Zhang Y, Liu C, Tang Y, et al. 2007. Trends in pan evaporation and reference and actual evapotranspiration across the Tibetan Plateau. Journal of Geophysical Research, 112:D12110.Zheng H X, Liu X M, Liu C M, et al. 2009. Assessing contributions to pan evaporation trends in Haihe River Basin, China. Journal of Geophysical Research, 114: D24105.Zhu Y L, Chen J, Chen G C, 2011. Runoff variation and its impacting factors in the headwaters of the Yangtze River in recent 32 years. Journal of Yangtze River Scientific Research Institute, 28(6): 1-4. [朱延龙, 陈进, 陈广才. 长江 源区近32 年径流变化及影响因素分析. 长江科学院院 报, 28(6): 1-4.] |
[1] | 邓国富, 李明启. 树轮密度对气候的响应及重建研究进展[J]. 地理科学进展, 2021, 40(2): 343-356. |
[2] | 敖雪, 翟晴飞, 崔妍, 周晓宇, 沈历都, 赵春雨, 宁喜龙. 基于EOF分解的辽宁省城市化气候效应检测[J]. 地理科学进展, 2020, 39(9): 1532-1543. |
[3] | 周美君, 李飞, 邵佳琪, 杨海娟. 气候变化背景下中国玉米生产潜力变化特征[J]. 地理科学进展, 2020, 39(3): 443-453. |
[4] | 宋臻, 史兴民. 雨养农业区农户的气候变化适应行为及影响因素路径分析[J]. 地理科学进展, 2020, 39(3): 461-473. |
[5] | 张学珍, 郑景云, 郝志新. 中国主要经济区的近期气候变化特征评估[J]. 地理科学进展, 2020, 39(10): 1609-1618. |
[6] | 谢正辉, 刘斌, 延晓冬, 孟春雷, 徐宪立, 刘宇, 秦佩华, 贾炳浩, 谢瑾博, 李锐超, 王龙欢, 王妍, 陈思. 应对气候变化的城市规划实施效应评估研究[J]. 地理科学进展, 2020, 39(1): 120-131. |
[7] | 周玉科. 青藏高原植被NDVI对气候因子响应的格兰杰效应分析[J]. 地理科学进展, 2019, 38(5): 718-730. |
[8] | 方佳毅, 史培军. 全球气候变化背景下海岸洪水灾害风险评估研究进展与展望[J]. 地理科学进展, 2019, 38(5): 625-636. |
[9] | 张会, 李铖, 程炯, 吴志峰, 吴艳艳. 基于“H-E-V”框架的城市洪涝风险评估研究进展[J]. 地理科学进展, 2019, 38(2): 175-190. |
[10] | 赵彦茜, 肖登攀, 柏会子, 陶福禄. 中国作物物候对气候变化的响应与适应研究进展[J]. 地理科学进展, 2019, 38(2): 224-235. |
[11] | 萧凌波. 1736-1911年中国水灾多发区分布及空间迁移特征[J]. 地理科学进展, 2018, 37(4): 495-503. |
[12] | 张国庆. 青藏高原湖泊变化遥感监测及其对气候变化的响应研究进展[J]. 地理科学进展, 2018, 37(2): 214-223. |
[13] | 郑景云, 方修琦, 吴绍洪. 中国自然地理学中的气候变化研究前沿进展[J]. 地理科学进展, 2018, 37(1): 16-27. |
[14] | 吴绍洪, 高江波, 邓浩宇, 刘路路, 潘韬. 气候变化风险及其定量评估方法[J]. 地理科学进展, 2018, 37(1): 28-35. |
[15] | 傅伯杰. 新时代自然地理学发展的思考[J]. 地理科学进展, 2018, 37(1): 1-7. |
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