辽河流域径流对气候变化的响应特征研究 - 地球科学进展.pdf

第２６卷　第４期 地球科学进展 Ｖｏｌ．２６　Ｎｏ．４ ２０１１年４月 ＡＤＶＡＮＣＥＳＩＮＥＡＲＴＨＳＣＩＥＮＣＥ Ａｐｒ．，２０１１ 文章编号：１００１８１６６（２０１１）０４０４３３０８ 辽河流域径流对气候变化的响应特征研究 １，２ １，２ ３ １，２ １，２ １，２ 王国庆 ，金君良 ，王金星 ，贺瑞敏 ，刘翠善 ，刘艳丽 （１．南京水利科学研究院，江苏　南京　２１００２９；２．水利部应对气候变化研究中心，江苏　南京　２１００２９； ３．水利部水文局，北京　１０００５３） 摘　要：近百年来，全球气候发生了以气温升高为主要特征的显著变化。东北是中国的重要粮食主 产区，气候变化将可能加剧东北地区水资源短缺情势，进一步影响到国家的粮食安全。以辽河流域 为对象，分析了近６０年来降水径流变化特性，采用水文模拟方法，揭示了河川径流变化成因，基于 假定气候情景，研究了河川径流量及土壤含水量对气候变化的响应。结果表明：铁岭站实测径流量 自２０世纪６０年代中期以来，总体呈明显的阶段性减少趋势，人类活动是河川径流减少的主要原 因。降水增加比减少对河川径流量的影响明显，土壤含水量对降水减少的响应更加敏感，气候暖干 化趋势将非常不利于东北地区的水资源利用和农业生产。 关　键　词：气候变化；径流；辽河；水文响应 中图分类号：Ｐ４６７；ＴＶ２１１．１　　　文献标志码：Ａ 缺情势，影响到我国的粮食安全。分析河川径流对 １　前　言 气候变化的响应特征对于深入认识区域水文规律， 联合国政府间气候变化专门委员会（ＩＰＣＣ）第 科学应对气候变化具有重要意义。 四次评估报告《气候变化２００７：自然科学基础》指 河川径流变化归因及气候变化的水文响应是目 出：近１００年地球表面气温上升了０．７４℃，全球气 前研究的热点。２０世纪７０年代后期，由世界气象 ［１］ 候呈现以变暖为主要特征的显著变化 。在全球 组织（ＷＭＯ）、联合国环境署（ＵＮＥＰ）、国际水文科 气候变暖背景下，中国近百年平均气温升高了０．５ 学协会（ＩＡＨＳ）等国际组织促进，先后开展并实施了 ［２］ ～０．８℃ 。气温升高将加速水循环，使降水的强 世界气候影响研究计划（ＷＣＩＰ）、全球能量水循环 度、频次及空间分布格局发生变化，进而对区域水资 试验（ＧＥＷＥＸ）等项目的研究；我国自２０世纪９０年 ［３］ 源产生显著的影响 。东北地区是中国的工业基 代起，加大了气候变化方面的基础性科学研究，先后 地和粮食主产区，水资源是保障该地区社会经济发 在国家科技攻关（支撑）计划、国家重点基础研究发 展的支撑性基础资源。受区域气候特点影响，东北 展计划中设立了气候变化影响评价及应对措施研究 大部分地区水资源匮乏，随着近几十年来工农业的 专项。从已有成果来看，选择合适的评价模型是开 快速发展和区域人类活动的加剧，中国北方江河的 展气候变化影响评价的关键，目前国内的研究大多 实测径流量自２０世纪８０年代以来普遍呈现衰减趋 集中在海河、黄河等区域，而对东北地区研究相对较 势［４］，在一定程度上加剧了区域水资源供需矛盾。 少［５～１７］。选取辽河流域作为研究对象，分析了全球 未来全球变暖将可能进一步加剧东北地区水资源短 气候变化下近６０年的降水径流变化特性；采取水文  　收稿日期：２０１００８１８；修回日期：２０１０１０２３． 基金项目：国家重点基础研究发展计划项目“气候