气候变化对黄淮海地区水循环的影响机理和水资源安全评估.doc

气候变化对黄淮海地区水循环的影响机理和水资源安全评估 一、项目基本信息 ? 项目名称：气候变化对黄淮海地区水循环的影响机理和水资源安全评估 ? 项目编号：2010CB951100 ? 起止年月：2010年6月至2014年12月 ? 依托部门：水利部 ? 第一承担单位：水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院 ? 课题设置： ? 课题编号 ? 课题名称 ? 课题 ? 负责人 ? 单 位 ? 2010CB951101 ? 气候变化对区域水循环的影响机理研究 ? 余钟波 ? 河海大学① ? 中国科学院大气物理研究所 ? 2010CB951102 ? 气候变化对旱涝灾害的影响及风险评估 ? 严登华 ? 中国水利水电科学研究院① ? 河海大学 ? 2010CB951103 ? 气候变化对区域水资源影响评估及不确定性分析 ? 张建云 ? 水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院① ? 水利部水利信息中心 ? 2010CB951104 ? 气候变化背景下水资源安全评估和适应对策研究 ? 夏星辉 ? 北京师范大学① ? 南京水利科学研究院 ? ?  二、研究内容 ? （一）拟解决的关键科学问题 当前，在气候变化对水影响的研究领域，国内外学术界普遍关注三个热点问题：一是气候变化如何影响水循环要素及其过程；二是气候变化与旱涝灾害发生频率和强度的关系；三是如何定量区分气候变化和人类活动对区域水资源的影响。上述问题也是国内外该研究领域的重大科学前沿问题。结合国家水资源安全保障和应对气候变化的重大需求，本项目拟解决的关键科学问题包括：①气候变化对水循环的影响机理；②气候变化对旱涝灾害的驱动机制；③气候变化对区域水资源的影响归因。 ? 1．气候变化对水循环的影响机理 ? 气候作为人类赖以生存的自然环境的重要组成部分，它的任何变化都会对自然生态系统以及经济社会产生不可忽视的影响。全球变暖将增加大气的持水能力，加快水循环过程；气候变化将改变全球水循环现状，影响到降水、蒸发、径流、土壤湿度、地下水等水循环要素的时空分布及动力耦合机制。研究气候变化对水循环的影响，发展基于水循环要素动力耦合过程的理论方法，揭示气候变化对我国重点区域水循环关键过程及其时空变化的影响机制、程度和趋势，是保障我国水资源安全的重大科学问题。 ? 2．气候变化对旱涝灾害的驱动机制 ? 在全球气候变化的背景下，极端气候事件有增多增强趋势。同时，伴随着我国大规模经济社会活动的持续增强，高密度水利工程群、城市群和大范围农业建设，形成了复杂的人类活动影响链，加剧了灾变过程预测和防治的复杂性，增加了防洪工程在原有设计标准下的灾害风险。分析水循环过程变化与旱涝灾害发生频率和强度的关系、旱涝灾害变化趋势，研究气候变化对旱涝灾害的驱动机制，开展旱涝灾害风险评估，降低旱涝灾害对自然和社会的影响，是满足国家防灾减灾重大需求的基础。 ? 3．气候变化对区域水资源的影响归因 ? 区域水资源变化是气候变化和人类活动（土地利用、水利工程、经济社会发展）共同影响的结果。气候变化改变陆面-大气之间的水分、能量交换及传输过程，影响流域的水文过程和区域水资源分布格局；土地利用和水利工程改变下垫面特征，影响区域水资源的时空分布；经济社会发展改变用水需求和结构，影响水资源的供需平衡。科学区分气候变化和人类活动对水资源的影响，是目前国际上全球气候变化研究中的难点。 ? （二）主要研究内容 围绕三大关键科学问题，选择旱涝问题严重、水资源供需矛盾突出的黄淮海地区为研究对象，探索气候变化对水循环要素和过程影响机理，分析气候变化对旱涝灾害的驱动机制，评估未来气候变化下的旱涝灾害风险和区域水资源安全，提出水资源应对气候变化的适应对策。面向国家水资源安全保障的重大需求，拟开展以下四方面的主要研究内容：①变化规律与影响机理；②评价方法与技术；③影响评价与预测；④适应策略与措施。每项主要研究内容分述如下： ? 1．变化规律与影响机理 ? （1）水汽通量、降水、蒸散发、径流等水循环要素变化规律； ? （2）气候变化对水循环过程的影响机理； ? （3）旱涝灾害时空变化规律； ? （4）气候变化对旱涝灾害的驱动机制； ? （5）区域水资源时空变化规律； ? （6）气候变化和人类活动对水资源的影响归因； ? （7）气候变化对农业、工业、生活、生态等需水的影响机理。 ? 2．评价方法与技术 ? （1）陆面模式-水文模型耦合技术； ? （2）基于空间信息平台的多尺度气候变化对水资源影响评价模型； ? （3）气候变化和人类活动对水资源影响的识别方法； ? （4）考虑气候变化影响的需水预测模型； ? （5）旱涝灾害风险评估方法； ? （6）水