氣候變化對水文水資源的影響探微

崔閏

【摘要】全球氣候變暖對我國水文水資源的帶來的很大的影響?；诖?，文章首先分析了氣候變化對我國水文水資源的影響，隨后從兩個角度出發闡述了氣候變化對水文水資源的影響的研究方式，最后論述了研究中存在的問題并對文章進行了總結。

【關鍵詞】氣候變化；水文水資源；模型；影響

前言

氣候變化已在方方面面影響人們的生產生活，而氣候變化對水文水資源的影響也間接地作用于人們的生產生活。氣候系統的變化自然也包括水文系統的循環，那么氣候變化也一定會對水文水資源產生重要的影響。河流的徑流量、含沙量、有無汛期、有無結冰期以及水能資源狀況都屬于河流的水文特征，大氣之間水分的運動其實與水循環息息相關，而這些都離不開氣候變化這一因素。氣候變化對水文產生著很大的影響，而對水資源的這種影響進一步也會影響到水資源的狀況，水資源的數量及時空分布都會因為氣候環境的變化而發生變化，對人類的生產生活也會產生十分重要的影響。

1.氣候變化對我國水文水資源的影響

1.1水文水資源的質量

在我國氣候變化也給水文水資源帶來的影響，西部和西北地區降水量和降水強度有明顯增加，西南地區趨于減少。東部地區降水的有很大的變化，西南沿海、長江中下游和華北中部降水量成增加的趨勢，華北大部、華北北部和東部降水量趨于減少。隨著氣溫的升高，地表水蒸發量也明顯的攀升，地表水的蒸發、植物蒸騰和滲透的量和我們可利用的地表水的實際降水量的差值是我國可利用的水文水資源增減的晴雨表。氣溫的增加也使我國冰川覆蓋面積減少，我國一些依靠冰川融化補給的河流徑流出現減少。其次降水的強度和平率，水循環系統也受到影響，引發水災害。還影響深林、濕地的生態系統，引發其他的自然災害。氣候變暖使水溫升高，地表水的大量蒸發，不僅使河流徑流減少，河道污染嚴重，還加快河流中的污染物分解速度，直接影響我國水文水資源的質量。

1.2水質污染問題嚴重

由于全球溫度的不斷上升，很多大江大河以及區域內的河流湖泊，其水溫都在不斷升高。本身徑流量就已經減少，加之水溫的升高，使水中原先含有的化學成分的濃度也有所增加，對水質產生了重要的影響。另外，水溫的增加也會加快水中污染物的分解，進一步影響河流的水質。湖泊中藻類生物大量繁殖，對魚蝦的生存和繁衍也就產生了很大的威脅，很多湖泊都出現了魚蝦絕跡的情況。水質污染會進一步影響人類的生產生活，水資源供應本身就存在很大問題，水質的污染也加劇了水資源不足的現狀。

2.研究方式

氣候變化的水文水資源影響的研究主要通過降水量、流域氣溫和地表水水蒸發等指標變化進行預測性研究，來推斷可能發生流域內供水和徑流增長趨勢，對于氣候變化的評價的影響方式一般分為三種：影響法、相互作用法和集成方法。對于一般氣候變化對于水文水資源影響的研究采用影響法，也就是WHAT-IF模式。在氣候發生變化后，對水文循環系統的各個分量會造成什么程度的影響，發生什么樣的變化。一般分四個步驟來完成：第一，自定義氣候變化的未來情景模式。第二，選擇、構建和驗證水文水資源模型。第三，把自定義的氣候變化情景當成流域水文模型進行數據輸入，對水文水資源循環系統進模擬、分析和水文變化檢測。第四，將結果進行科學評估，根據影響程度和變化規律提出相應的解決辦法。

2.1氣候變化的情景生成技術

氣候變化具有極其不確定性和復雜性，不同的地域有著不同變化，任何專家都不能對未來氣候變化記性精確評估預測，情景生產模式只是對未來氣候變化進行可能性的預測，在一定假設條件下，對未來氣候發生的時間、狀態、空間和分布性合理推算描述，通過現階段的研究成果來看，對氣候變化的情景生產技術有二種主要方式。

2.1.1 設置情景模式

在未來氣候變化的可能范圍內，選擇任意的氣候變化因素，像降雨、濕度和溫度等。假設未來氣候升高2～3℃，平均降雨量減少或增加10%～15%。根據不同的要素組合、分析和判斷，這種設置是敏感性的分析，就是一種性能的檢驗。

2.1.2 分析歷史資料

首先選取一段具有短期影響意義異常天氣時間，通過歷史記載對氣候變化狀況進行冷暖分析，在和現在天氣做對比，建立模擬模型，創建未來天氣變化的情景，這種方法完全選用了氣候變化中自然變化。其次就是利用古代相似發，在種方法就是通過對地區內地質地貌考察，找到地區歷史氣候變化的規律，應用的現代氣候變化上面，建立未來氣候變化模型，推比未來氣候變化。再次就是空間類比法，就是把一個區域氣候變化照搬到另一個區域內，由于地理條件不同，氣候變化誘因也存在差別，這種方法準確性比較差。

2.2水文模型技術

在選擇和使用的水文模型，氣候變化對水文水資源的影響的因素要考慮到。主要因素包括：模型精度，模型參數變化，現有的數據準確性、模型通用性和便利?，F在，用來估計評價區域水文水資源影響最大水文模型技術有以下三種。

2.2.1 經驗統計模型

根據在同一時期降水、徑流和氣溫觀測數據之間的關系對比，構建的模型。在建立模型的過程中，環境因素的影響，如地質地貌、區域水系和植被、蒸騰效應、抗水和洪水頻率的對溫度有不同的影響都應該考慮進去。在研究過程中，要結合區域變化情況，對波動較大的效應進行科學的統計、測試和評估，才能更好的掌握氣候變化的規律。

2.2.2 概念性水文模型

在不同的地區水平衡的基礎上，土地的降雨徑流產生的蒸發、滲透和產流到從新生成的過程。水文模型是以水文物理現象的物理過程為基礎，徑流的因果關系和氣候研究和分析流域水資源產生的影響。這個模型也有一些缺點，通常忽略的影響土壤、地形、植被和其他參數的空間分布，通常把一個區域當一個整體來對待。

2.2.3 分布式水文模型

就是把整個區域劃分成不同的單元，在根據不同單元內的植被、地形、土地利用、土壤和降水不同建立水文模型單元，該模型的特點是反映在每個獨立的單元都能很好反映流域的特性。

3.研究中存在的問題

當今在我國和國際上對氣候變化對水文水資源的研究取得一定的成果，但是還有一些問題需要解決：

1）長期以來陸上水文系統和氣候都是相對獨立的，在氣候變化對水文水資源的影響當中，都是才有氣候模式和水文模型這種單向被動的反映模式，沒有考慮氣候和水文之間雙向的相互作用關系。因此要改變氣候模型和水文模型當中物理過程中描述和參數方案，提高二者模擬精度。

2）由于目前氣候模型模擬出的數據空間分辨率較差，我們需要深入研究氣候模型和水文模型的緊密結合技術，使二者之間時空轉換和模擬精度更加精確。

3）在未來的發展中，需要對現有的模型進行改進，使之能夠使應未來發展方向，比如具有物理機制的大尺度的水循環系統模型。

4.結語

在全球氣候變暖的前提下，在水里工程建設方面需要面對的是極端天氣下可能出現的水災害的預防，提高水里工程的防洪標準，增強供水能力。還要建立完善法律政策，我國水文水資源管理提供法律依據，提高管理水平。最后是加大對水文水資源的人力、物力的投入，深化研究力度，建設水資源的浪費，提高水資源的利用率，才能緩解氣候變化給我國水文水資源工作帶來的挑戰。

參考文獻

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