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基于多模式的乌江流域径流对气候变化的响应研究

2021-08-15分类号:P333;P467

【作者】陈梓延  王艳君  苏布达  黄金龙  姜彤  
【部门】南京信息工程大学地理科学学院/灾害风险管理研究院  中国气象局国家气候中心  中国科学院新疆生态与地理研究所荒漠与绿洲生态国家重点实验室  
【摘要】采用经统计降尺度与偏差订正的4种全球气候模式(GFDL-ESM2M,HadGEM2-ES,IPSL-CM5A-LR和MIROC5)1861~2005年的历史气候模拟试验和2006~2018年的RCP4.5情景预估资料,驱动SWAT水文模型,分析了1861~2018年乌江流域气候变化特征及其对径流的影响。同时,采用1861~2018年4种全球气候模式在工业革命前控制试验(piControl)数据,对比分析了"自然"和"人为+自然"强迫下流域气候及径流变化的差异。研究结果表明:(1)1861~2018年乌江流域平均气温呈现显著上升趋势,气温倾向率为0.03℃/10a;降水呈显著下降趋势,降水倾向率为-10.9 mm/10a。流域主要水文控制站武隆站年平均流量呈显著下降趋势,倾向率为-20.8 m~3/s/10a;四季平均流量倾向率分别为-10.8、-46.1、-20.1、-5.9 m~3/s/10a,均呈显著下降趋势;枯水极值流量倾向率为-7.6 m~3/s/10a,丰水极值流量倾向率为-43.5 m~3/s/10a,下降趋势显著。(2)"自然"强迫控制试验下,1861~2018年乌江流域年平均气温无明显变化趋势;降水则为不显著上升趋势,倾向率为1.9 mm/10a;年平均流量呈微弱上升趋势,倾向率为0.1 m~3/s/10a;四季平均流量倾向率分别为-1.1、-18.6、11.0、8.9 m~3/s/10a,春季平均流量不显著下降,夏季显著下降,秋季不显著上升,冬季显著上升;枯水极值流量倾向率为2.5 m~3/s/10a,丰水极值流量为-9.5 m~3/s/10a,变化趋势均不显著。(3)相对"自然"强迫序列,人类活动引起的气候变化导致1861~2018年乌江四季平均流量分别减少7.1%、9.7%、8.7%、11.9%;枯水与丰水极值流量分别下降9.3%和5.0%。
【关键词】气候变化  径流  自然强迫  乌江流域
【基金】国家重点研发计划项目(2017YFA0603701);; 国家自然科学基金委项目(41671211);; 中国气象局气候变化专项“气候变化影响综合评估”(CCSF 201810,CCSF 201924)
【所属期刊栏目】长江流域资源与环境
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