气候变化的水文水资源影响研究论文

气候变化的水文水资源影响研究论文（通用11篇）

气候变化的水文水资源影响研究论文 篇1

在我国气候变化也给水文水资源带来的影响，西部和西北地区降水量和降水强度有明显增加，西南地区趋于减少。东部地区降水的有很大的变化，西南沿海、长江中下游和华北中部降水量成增加的趋势，华北大部、华北北部和东部降水量趋于减少。随着气温的升高，地表水蒸发量也明显的攀升，地表水的蒸发、植物蒸腾和渗透的量和我们可利用的地表水的实际降水量的差值是我国可利用的水文水资源增减的晴雨表。气温的增加也使我国冰川覆盖面积减少，我国一些依靠冰川融化补给的河流径流出现减少。其次降水的强度和平率，水循环系统也受到影响，引发水灾害。还影响深林、湿地的生态系统，引发其他的自然灾害。气候变暖使水温升高，地表水的大量蒸发，不仅使河流径流减少，河道污染严重，还加快河流中的污染物分解速度，直接影响我国水文水资源的质量。研究方式

气候变化的水文水资源影响的研究主要通过降水量、流域气温和地表水水蒸发等指标变化进行预测性研究，来推断可能发生流域内供水和径流增长趋势，对于气候变化的评价的影响方式一般分为三种：影响法、相互作用法和集成方法。对于一般气候变化对于水文水资源影响的研究采用影响法，也就是WHAT-IF模式。在气候发生变化后，对水文循环系统的各个分量会造成什么程度的影响，发生什么样的变化。一般分四个步骤来完成：第一，自定义气候变化的未来情景模式。第二，选择、构建和验证水文水资源模型。第三，把自定义的气候变化情景当成流域水文模型进行数据输入，对水文水资源循环系统进模拟、分析和水文变化检测。第四，将结果进行科学评估，根据影响程度和变化规律提出相应的解决办法。

2.1 气候变化的情景生成技术

气候变化具有极其不确定性和复杂性，不同的地域有着不同变化，任何专家都不能对未来气候变化记性精确评估预测，情景生产模式只是对未来气候变化进行可能性的预测，在一定假设条件下，对未来气候发生的时间、状态、空间和分布性合理推算描述，通过现阶段的研究成果来看，对气候变化的情景生产技术有二种主要方式。

2.1.1 设置情景模式。在未来气候变化的可能范围内，选择任意的气候变化因素，像降雨、湿度和温度等。假设未来气候升高2~3℃，平均降雨量减少或增加10%~15%.根据不同的要素组合、分析和判断，这种设置是敏感性的分析，就是一种性能的检验。

2.1.2 分析历史资料。首先选取一段具有短期影响意义异常天气时间，通过历史记载对气候变化状况进行冷暖分析，在和现在天气做对比，建立模拟模型，创建未来天气变化的情景，这种方法完全选用了气候变化中自然变化。其次就是利用古代相似发，在种方法就是通过对地区内地质地貌考察，找到地区历史气候变化的规律，应用的现代气候变化上面，建立未来气候变化模型，推比未来气候变化。再次就是空间类比法，就是把一个区域气候变化照搬到另一个区域内，由于地理条件不同，气候变化诱因也存在差别，这种方法准确性比较差。

2.2 水文模型技术

在选择和使用的水文模型，气候变化对水文水资源的影响的因素要考虑到。主要因素包括：模型精度，模型参数变化，现有的数据准确性、模型通用性和便利。现在，用来估计评价区域水文水资源影响最大水文模型技术有以下三种。

2.2.1 经验统计模型。根据在同一时期降水、径流和气温观测数据之间的关系对比，构建的模型。在建立模型的过程中，环境因素的影响，如地质地貌、区域水系和植被、蒸腾效应、抗水和洪水频率的对温度有不同的影响都应该考虑进去。在研究过程中，要结合区域变化情况，对波动较大的效应进行科学的统计、测试和评估，才能更好的掌握气候变化的规律。

2.2.2 概念性水文模型。在不同的地区水平衡的基础上，土地的降雨径流产生的蒸发、渗透和产流到从新生成的过程。水文模型是以水文物理现象的物理过程为基础，径流的因果关系和气候研究和分析流域水资源产生的影响。这个模型也有一些缺点，通常忽略的影响土壤、地形、植被和其他参数的空间分布，通常把一个区域当一个整体来对待。

2.2.3 分布式水文模型。就是把整个区域划分成不同的单元，在根据不同单元内的植被、地形、土地利用、土壤和降水不同建立水文模型单元，该模型的特点是反映在每个独立的单元都能很好反映流域的特性。研究中存在的问题

当今在我国和国际上对气候变化对水文水资源的研究取得一定的成果，但是还有一些问题需要解决：

1）长期以来陆上水文系统和气候都是相对独立的，在气候变化对水文水资源的影响当中，都是才有气候模式和水文模型这种单向被动的反映模式，没有考虑气候和水文之间双向的相互作用关系。因此要改变气候模型和水文模型当中物理过程中描述和参数方案，提高二者模拟精度。

2）由于目前气候模型模拟出的数据空间分辨率较差，我们需要深入研究气候模型和水文模型的紧密结合技术，使二者之间时空转换和模拟精度更加精确。

3）在未来的发展中，需要对现有的模型进行改进，使之能够使应未来发展方向，比如具有物理机制的大尺度的水循环系统模型。结语

在全球气候变暖的前提下，在水里工程建设方面需要面对的是极端天气下可能出现的水灾害的预防，提高水里工程的防洪标准，增强供水能力。还要建立完善法律政策，我国水文水资源管理提供法律依据，提高管理水平。最后是加大对水文水资源的人力、物力的投入，深化研究力度，建设水资源的浪费，提高水资源的利用率，才能缓解气候变化给我国水文水资源工作带来的挑战。

参考文献

气候变化的水文水资源影响研究论文 篇2

1 国内研究概况

中国对气候变化对水文水资源影响的研究开始于20世纪80年代中期。标志性事件是1985年举行的Villach会议。随后为了解决我国西北、华北水资源缺乏的状态, 在1988年的重大项目“中国气候与海面变化及其趋势和影响研究” (国家“七五”项目之一) 中设立了气候变化对西北华北水资源影响研究。其后我国对气候变化越来越重视。在1991年“八五”国家项目 (由水利部水文局、南京水利科学研究院组织开展) “全球变化预测、影响和对策研究”中设立了“气候变化对水文水资源的影响及适应对策”。1996年开始的“九五”重要项目“我国短期气候预测系统的研究”中包括“气候异常对我国水资源及水分循环影响的评估模型研究”专题, 此项专题将淮河流域与青藏高原纳入研究视野。2001年“十五”国家科技重点项目“中国可持续发展信息共享系统的开发研究”中设立了“气候异常对我国淡水资源的影响阈值及综合评价”专题。近几年我国开设的诸多项目如国家973重点基础研究发展规划项目等都针对气候变化问题进行了研究。纵观20余年的努力来看, 我国的研究主要包括气候变化对水质、水域流量平衡、干旱洪水频率和供水系统等的影响, 并已得出以下几方面结论:第一, 热带、亚热带湿润气候区的水文情势对降水量更为敏感, 而温带地区则对降水和温度的变化更为敏感。第二, 华北地区的降水量虽增加, 但由于蒸发量的大幅度增加使该地区干旱洪水增加。第三, 在降水量少的地区, 干旱频率增高而洪水频率降低。第四, 河川的径流量对气候变化有敏感的响应。第五, 我国水资源系统对气候变化的敏感区与脆弱区主要分布在黄、淮海流域。

2 国外研究概况

国外对气候变化对水文、水资源影响的研究起步较早, 始于20世纪70年代。1977年美国国家研究协会 (USNA) 组织讨论了气候、气候变化和供水之间的相互关系和相互影响。国际水文界对气候变化的重视和大量研究则到了20世纪80年代中期才开始。1985年世界气象组织 (WMO) 在出版了气候变化对水文水资源影响的综述之后又推荐了检验和评价的方法, 其后又出版了水文水资源对气候变化的敏感性分析报告。1987年世界气象组织出版的报告中总结了水资源系统对未来气候和现代气候变化的敏感性问题第19届国际大地测量学与地球物理学联合会 (IUGG) , 大会在1987年举办, 开展了“气候变化与气候波动对水文水资源影响”的专题学术讨论会。20世纪90年代以来, 随着全球气候变化趋势的愈演愈烈, 这一方面的研究也开始迅速增加。1990年出版的《气候变化与美国水资源》系统梳理了截止到1990年关于气候变化对水文水资源影响的研究方法和成果。1991年在维也纳举行的第二十届国际大地测量与国际地理联合大会;1992年举办的里约热内卢环境与发展大会;2006年在北京召开的地球系统科学联盟 (ES-SP) 和全球水系统计划 (GWSP) 联合会议;2007年在意大利召开的IUGG国际大会;等等, 都将全球气候变化对水文水资源的影响作为研讨的一个重要方面, 可见这项研究已成为目前最为热点的世界性的问题。

3 研究存在的不足与未来展望

虽然目前国内外的研究已经取得了相当大的成就, 但应看到其中存在的诸多问题:如陆地水循环与气候系统被视为两个各自独立的个体, 忽视了二者之间的联系;测量气候变化的技术也有待进一步加强;气候变化的影响仍主要集中于江河流域, 而对农业、旅游业等方面的影响的研究还须拓展。

未来研究的方向和着眼点应主要集中于:第一, 实现气候模型与水文模型的耦合工作。第二, 关注气候改变对地下水的影响。第三, 重视气候变化对水资源充裕地区的影响的研究。第四, 研究方法的进一步完善和技术的发展。第五, 进一步加强气候变化对土壤水分、农业需求、水环境、旅游业、运输行业等的影响的研究力度。

全球气候变化将引起水分循环的变化, 从而导致水资源在时空上的重新分布和水资源总量发生改变, 进而对全世界的生态环境、社会经济、人类生存产生重大影响。关注气候变化, 为气候的稳定做出自己的一份努力是每一个国家, 也是每一个生活在地球村的人应该尽到的责任。研究全球气候变化对水文水资源系统的影响, 推演气候变化的规律, 估算未来水文水资源的发展状态才能更好地促进生态平衡, 使人类更好地与自然和谐相处。

摘要：全球气候变化问题已经成为世界各国政府广泛关注的环境问题, 研究气候变化对水文水资源的影响, 对于海平面上升、农业发展、环境问题、人类健康、生态平衡等方面具有重要现实意义。本文将以宏观的视角总结当前国内外气候变化对水文水资源影响的研究进展, 并指出其中存在的问题, 结合现有研究成果进一步分析未来气候变化对水文水资源影响研究的发展趋势。

关键词：气候变化,水文水资源,影响,研究进展

参考文献

[1]张利平, 陈小凤, 赵志鹏, 等.气候变化对水文水资源影响的研究进展[J].地理科学进展, 2008, (3) :60-67.

[2]水利部应对气候变化研究中心.气候变化对水文水资源影响研究综述[J].中国水利, 2008, (2) :47-51.

论水文水资源中气候变化的影响 篇3

关键词：水文；水资源；气候变化

中图分类号：X143文献标识码：A文章编号： 1674-0432（2011）-10-0144-1

气候变化对水文水资源的影响主要通过流域的选择、模型的研究、气候情景三种方法进行研究的，由此可见，气候变化对水文水资源的影响是在预测与现实的双重环境中完成的。气候的变化不仅与自然规律相关，同时也与客观的人为活动密切相关。水文水资源中气候变化的影响主要包括以下两方面：

1 气候变化对水文水资源径流的影响

水文水资源的径流量不仅受时间与空间的影响，同时更与气候的变化密不可分。对于不同区域的水文水资源的流量有着地区的差异性，但在气候的影响下，将导致水文水资源的正常径流。气候变化对水文水资源径流的影响主要包括以下四方面：

1.1 气候变化影响径流区域分配的变化 我国大部分地区都为季风气候，在季风气候的影响下，各区域的年径流量有着一定的差异性。针对于不同地区的气候变化程度不同，各地区的年径流量的分配也有所不同。年径流量递减幅度最大的时段为温度增高和降水开始减少的时期，此时的径流量与降水时的径流量相比，减少了4倍。相反，径流量递增幅度最大的时间为每年的6、7、8三个月，此时各地区也即将进入汛期。可见，对于湿润半湿润地区的径流量与降水量的多少没有太大关系，而与该地区的温度有着密切的关系。对于半干旱地区，其径流量的多少主要由降水量决定的。因此，在气候变化的影响下，水文水资源的分配有着不可避免的差异性。

1.2 气候变化影响年径流量的变化 我国的水文水资源主要分为七个流域，在气候变化的影响下，南北方的径流量发生了一定的改变，北方径流量与南方径流量的增加与减少交替进行，但整体的水文水资源径流量呈逐渐递减的趋势。其中，受气候影响最大的地区是淮河以北，年径流量的递减幅度最大的地区为京津唐地区，而递增幅度最大的地区是辽河一带。对于降水量小的黄河地区，由于受气候的影响，降雨量逐渐递减，进而导致了黄河地区的年径流量随之减少。

1.3 气候变化影响西北山川的径流量 在我国的西北高寒山区，由于受特殊地理环境的影响，其河流的主要补给类型为冰川补给，随着气候的逐渐变暖，不仅导致了我国西北高寒山区的骤减，同时也加快了相应流域的变湿或变干。随着各流域水文情势的转变，水文水资源系统的敏感度也随着发生了改变。

1.4 气候变化影响径流系数的变化 水文水资源的径流系数直接影响着不同区域的干旱与湿润情况，由于不同地区的气候不同，水文情势也会随之有着相应的变化。若该地区的径流系数增加，则表明湿润的指数随之加大，该流域的水文情况为进一步变湿。相反，当径流系数递减时，则该地区的干旱指数增大，该流域的水文情况为进一步变干。可见，在气候不同的影响下，水文水资源的径流数也随之发生相应的改变。

2 气候变暖对水文水资源系统的影响

随着全球气候的逐渐变暖，不仅对生态环境有着一定的影响，同时也对水文水资源的系统有着不可替代的影响。可见，气候的变化不仅与水文水资源的天然径流有关，同时也与水文水资源的用水供求息息相关。气候的变化不仅受自然规律的制约，同时也与人为因素密切相關，并且在其影响下水文水资源的用水需求也发生了一定的变化。气候变暖对水文水资源系统的影响主要包括以下几点：

2.1 气候变暖影响水文水资源的质量 目前，环境问题已经成为人们日益关注的焦点，而且与人们的生活更加密切。全球气候变暖不仅增加了各地区的降水量，同时也加大了各地区的平均温度。可见，气候变暖在一定程度上增加了旱涝灾害的发生率。同时，由于全球温度的升高也降低了河水污染物的分解，这样就严重影响了水文水资源的质量，而且也给人们的正常生活带来一定的不便。由于气候的变化与人为活动的破坏密切相关，因此，应在发展经济的同时，更加应注重环境的保护。

2.2 气候变暖影响水文水资源的用水供求 由于受气候变化的影响，全球的大气环流也发生了一定的变化，这样不仅影响了区域的降水量，同时也制约了人们正常的生活运转。在经济的发展过程中，无论是工业还是农业都有着相当大的用水量，随着气候的变暖，逐渐递减的降水不仅制约了人们正常的生活，同时也限制了经济的正常发展，尤其是在降水量相对较少的地区，这种情况则更为严重。可见，气候变化对供水需求的影响大于对降水量的影响，因此，应在注重经济发展的同时遏制全球变暖的发展趋势。

2.3 气候变暖影响湿润地区与干旱地区的敏感性 在气候变化影响水文水资源径流的前基础上，气候变化也与各地区的干湿度息息相关。在湿润地区，径流对气候的敏感性较强，相反，在干旱地区则相对较弱。全球变暖是气候变化的重要表现之一，在全球温度骤增的影响下，不仅我国的主要七个流域的径流量有所变化，同时，水文水资源的用水需求也随着发生了转变。

3 总结

综上所述，随着经济的不断进步与发展，环境问题也日益暴露出来，气候变化不仅影响着生态环境的发展，同时也限制经济的正常运转。在水文水资源中，气候的变化对其有着不可替代的影响，全球变暖是气候变化最明显的表现，它在一定程度上影响着各地区的降水量与温度。水文水资源是人们生活不可缺少的一部分，气候变化对它的影响也破坏了人们正常的生活。可见，人们在发展经济的同时更应注重环境问题，应在坚持可持续发展的基础上，实现经济稳步、长久的发展。

参考文献

[1] 江涛，陈永勤，陈俊和等.未来气候变化对我国水文水资源影响的研究[J].中山大学学报.2002(39).

[2] 王春乙.气候变暖对农业生产的影响[J].气候变化通讯.2004.(4).

[3] 刘青蓁.中国水资源响应全球气候变化的对策建议[J].中国水利.2002(2).

气候变化的水文水资源影响研究论文 篇4

晋中近49年气候变化特征及对水资源的影响

利用晋中市近49年的气候和水资源等资料,对气温、降水的变化特征以及由此引起的.水资源量的变化进行了统计分析.结果表明:年平均气温整体呈上升趋势,平均以0.3℃/速率上升,气温偏高主要是冬季,夏季变化幅度不大.降水量的变化呈减少趋势,以35.9mm/10年的速度在递减,1990年代是降水量减少幅度最大的时期;水资源总量、地下水、河川径流量呈减少趋势,与降水的变化具有明显的一致性.

作 者：马荣田 周雅清 朱俊峰 郭彩萍 陈红萍 Ma Rongtian Zhou Yaqing Zhu Junfeng Guo Caiping Chen Hongping  作者单位：山西省晋中市气象局,榆次,030600 刊 名：气象  ISTIC PKU英文刊名：METEOROLOGICAL MONTHLY 年，卷(期)： 33(1) 分类号：P4 关键词：气候变化   气温   降水   水资源量  

气候变化的水文水资源影响研究论文 篇5

研究中的地位、作用和应用

一、自然资源与环境经济学在环境变化研究中的地位

近30年来, 中国现代化建设取得的成就已为世人瞩目,但自然资源和生态环境的压力与日俱增。自然资源和生态环境逐渐成为中国乃至全世界经济、社会快速发展的主要瓶颈。目前,我国万元国内生产总值能耗为1.22吨标准煤,相当于美国的3.2倍,日本的8.7倍。大力发展节能环保产业无疑是突破经济增长瓶颈制约的关键。20世纪40年代兴起的发展经济学强调了资源、环境和人口的协调发展, 但现有的经济增长理论框架无法解释自然资源、生态环境破环与经济高增长间的矛盾。

生态环境和经济活动之间的因果性、互动性对人类生存和发展有着越来越重要的作用, 越来越受到人们的普遍关注, 生态与经济、环境与发展成为近年来经济、社会、环境、生态等诸多研究领域的中心议题。世界各国都采取不同方式进行治理，其中自然资源与环境经济学的一些基本理论在这些努力中起着不可或缺的作用。

（一）外部不经济性

外部性原意是指某个微观经济单位的经济活动对其它微观经济单位所产生的非市场性的响。环境和生态具有外部性,特别是环境污染会造成外部不经济,已是整个经济学界公认的事实。假如微观经济单位能够因其产生的外部经济而向得益者收取相应费用, 或者因其产生的外部不经济而向受害者支付相应补偿, 从而使经济意义上的外部性不复存在, 这被称为外部影响的内部化。环境经济学研究的一个重要课题就是外部成本的内部化, 尤其是由干环境污染而导致的外部不经济。

（二）经济人假定与可持续性

环境经济学的基本规范经历了一个由经济人假定到可持续性的发展历程。经济人的唯一目标是追求其自身经济利益的最优化并不考虑社会利益和自身非经济利益。因此从经济人假定出发,环境经济学一般用正值贴现率的方法计算不同时期的费用和效益换算成现值。

可持续发展的概念于60年代末提出并逐步在世界范围内得到发展,成为公认的基本规范。经济人假定有着改善资源配置效率的作用,但这种作用只限于当代人之间,可持续性作为处理人类代际关系的准则,是比经济人假定层次更高的规范。只有在将可持续性规范作为既定约束条件的前提下,才能根据经济人假定规范去追求资源配置的最优化。

二、自然资源与环境经济学在我国的作用、应用

（一）指导制定环境和经济社会发展计划

环境保护是国民经济的一个重要组成部分。因此,在制定国家和地方各级经济和社会发展计划时, 必须将环境保护纳入其中, 以便将经济社会发展和环境保护密切结合起来, 统筹兼顾、合理安排, 做到协调和持续发展。环境经济学研究的环境价值及其量化、包括环境价值量指标在内的可持续发展指标体系、环境核算及其纳入国民经济核算体系的理论和方法等, 对改变这种状况能发挥积极的指导作用。例如,现在国际上流行的绿色国民生产总值(EGNP),就是传统的国

民生产总值(GNP)用环境价值量的变化量调整以后的数值。这就是在环境经济学研究成果的指导下, 将环境保护纳入国家经济和社会发展计划的一个例证, 也为我国有关部门提供了很好的借鉴。

（二）从宏观上指导政策评估, 从微观上指导项目评估

环境经济学不仅研究经济发展对环境的影响, 而且研究环境保护措施对经济发展的影响。前者从经济角度指出经济发展产生环境问题的原因与后果,以及造成的经济和环境损失;后者从环境角度指出, 怎样的环境保护措施既能解决环境问题。这两个角度的研究可以有力地说服我国经济与环境的管理决策者, 使他们重视并做出符合环境与经济协调发展和可持续发展要求的决策。因此,环境经济学能够从宏观上有效地指导政策评估。同时, 环境经济学的研究成果也能够从微观上有效地指导项目评估。过去, 由于没有解决环境价值及其计量问题, 项目可行性研究中的经济评价一般都不考虑所造成的环境价值损失, 并且对于环境经济分析的能力也很薄弱, 不能给出定量的价值损失的具体数据, 因而缺乏说服力。现在,我国对于环境价值及其计量问题的研究正在深入展开, 这对项目的科学评估肯定会有积极的指导意义。

（三）指导管理环境和自然资源

在社会主义市场经济条件下,如何管理好环境和自然资源, 使其达到优化配置, 环境经济学研究应能做出重要贡献。

1.从体制上看,环境经济学提出了克服市场失灵和政府失灵的办法, 即通过市场调节和政府干预互为补充的方法, 达到环境自然优化配置的目的。

2.从决策上看, 环境经济学的研究成果有助。于环境与经济决策科学化。因为环境经济学与经济科学、管理科学和决策科学相结合进行研究, 所取得的关于环境经济管理的基本概念、主要内容、步骤和方法的综合研究成果, 可为管理环境和自然资源提供有科学依据的和可操作的系统知识, 使决策科学化。

3.从目标上看, 环境经济学的研究成果提出。了明确的要求, 即在经济社会发展计划中, 要同时具有经济发展的指标、人民生活水平提高的指标和环境质量改善的指标。因为丰富的物质供应、康乐的人民生活和良好的生态环境是国富民强的重要标志, 环境经济学的研究成果为有效地管理环境和自然资源指明了方向。

4.从实践上看, 环境经济学研究的各项管理。环境的经济手段, 如排污收费、征收环境资源税、经济制裁与罚款等已经发挥了积极作用。今后,在环境经济学理论的指导下,在运用经济手段保护环境实践经验和教训的基础上, 肯定还会创造出新的更为有效的办法。

随着人们对经济再生产过程与生态系统相互作用认识的深化, 环境经济学作为一门新兴的学科, 它的理论体系和研究方法还会得到进一步的充实和完善。同时, 环境经济学还是一门理论性和实践性很强的学科,必须结合经济发展的实际情况加以研究,以实现社会经济的可持续发展。

参考文献：

1．严法善.环境经济学概论［M].上海: 复旦大学出版社,2003:18~ 20

2．王玉庆主编.环境经济学［M].北京: 中国环境科学出版社,2002: 20~ 23

气候变化对农业生产的影响及对策 篇6

宿迁市农业局何井瑞

气候资源是自然资源中影响农业生产的最重要的组成部分之一，它提供的光、热、水、空气等能量和物质，对农业生产类型、种植制度、布局结构、生产潜力、发展远景，以及农、林、牧产品的数量、质量和分布都起着决定性作用。

一、气候变化对农业生产的影响

1、气候变化对作物生长的影响。热量是决定植物分布的重要因素。绿色植物光合作用的效率，与热量的关系更为密切，光合作用最适宜的温度是20℃-30℃，其下线温度为O℃-5℃，这对规划作物布局、安排农事活动等都有重要的指导意义；一个地区热量的累积值不仅决定该地区作物的熟制，还决走着农作物的分布和产量。气候变暖，会由于生长期延长而使得作物的产量提高。但气候变暖后，如果没有新的适应技术，主要作物的生长期会普遍缩短，这会对物质积累和籽粒产量有负作用。例如宿迁市以往冬小麦的适宜播期在9月25日左右，随着全球变暖，现在的适宜播期在10月5日-10月15日，整个生育期缩短7-10天。同时，近年我市夏天温度平均温度与以往相差不大，但是高温天气减少，导致夏熟作物热量积累不够，生长量偏小，单产徘徊不前。热量资源增加对作物生长发育的影响很大程度上受降水变化的制约，如果降水不能相应增加，会对农作物的生长产生不利影响。

2、气候变化对作物品质和产量的影响。CO2浓度的升高，会导致农作物品质下降。CO2又是植物光合作用的主要原料之一，在其它条

件不变的情况下，其含量增加有利于植物生长，作物生长发育加快，对于有限生长习性的谷物，由于生育期缩短而减少品质降低；而对于无限生长习性的作物如块根作物和牧草，则有利于生长期延长，增加产量。对产量的影响可能主要来自于极端气候事件频率的变化。同时，增温直接影响光合作用速率和呼吸速率这两个决定作物生产率的主要过程。大气中CO2浓度倍增后，温度升高、作物原有品种发育速度加快和生育期缩短是产量下降的主要原因。

3、气候变化对农业气象灾害的影响。对农业影响最大的是极端气候条件，比如干旱、风暴、热浪、霜冻等，气候变化对这些气候灾害发生的频率和强度的影响情况尚知之甚少，但是我们可以明显的感觉到，近年来我市极端天气的增加。

4、气候变化对作物病虫害的影响。气候变暖会使农业病虫害的分布区发生变化。低温往往限制某些病虫害的分布范围，气温升高后，这些病虫害的分布区可能扩大，从而影响农作物生长。同时温室效应还使一些病虫害的生长季节延长，使害虫的繁殖代数增加，一年中危害时间延长，作物受害可能加重。据统计，我国农业产值因病虫害造成的损失大约为农业总产值的20％～25％。

5、气候变化对化肥、农药使用的影响。肥效对环境温度的变化十分敏感，尤其是氮肥，温度增高1℃，能被植物直接吸收利用的速效氮释放量将增加约4％，释放期将缩短3.6天。因此，要想保持原有肥效，每次的施肥量将增加4％左右。

气候变暖也将改变农药的施用。随着气候变暖，作物生长季延长，昆虫在春、夏、秋三季繁衍的代数将增加，而冬温较高也有利于幼虫安全越冬，各种病虫害出现的范围扩大，加剧病虫害的流行和杂草蔓延，这意味着这些地区将不得不施用大量的农药和除草剂。

二．适应气候变化的对策

1、调整农业结构和种植制度。调整农业结构就是要针对未来气候变化对农业的可能影响，分析光、温、水资源重新分配和农业气象灾害的新格局，改进作物、品种布局，有计划地培育和选用抗旱、抗涝、抗高温和低温等抗逆品种，采用防灾抗灾、稳产增产的技术措施及预防可能加重的农业病虫害。在改革种植制度时要深刻了解作物生长发育、产量形成和气象条件的关系，进而开展合理利用农业气候资源，防御农业气象灾害的研究。

2、培育和选用抗逆品种，加强稳产增产技术研究。发展生物技术，选育适应气候变化的作物、家畜新品种。要加强光合作用、生物固氮、生物技术、抗御逆境、设施农业和精确农业等方面的技术开发和研究，力求取得重大进展和突破，以强化人类适应气候变化及其对农业影响的能力。为此，必须建立及强化农技推广体系，提高科研成果的转化率。

选育优良品种是最根本的适应性对策之一，将生物技术与常规农业技术的融合，通过体细胞无性繁殖变异技术、体细胞胚胎形成技术、原生质融合技术、DNA重组技术等，快速有效地培育出抗逆性强、高产优质的作物新品种。

3、改善农业基础设施，提高农业应变能力和抗灾减灾水平。加强

节水农业和科学灌溉的研究、推广及应用，研制适应气候变化的农业生产新工艺，开发自动化、智能化农业生产技术，强化综合防治自然灾害的工程设施建设，对提高农业产量、增强气候变化的适应能力和防御灾害能力具有长远意义。

4、监测作物病、虫、草害与畜禽疾病的变化趋势并加强综合防治。气候变暖、大气CO2增加与紫外光的增强必然会对各种作物病、虫、草害的发生规律、危害程度、病原、害虫与杂草的种群结构以及天敌种类等产生连锁影响，畜禽动物疫病状况亦会有所变化。

气候变化对水文水资源的影响分析 篇7

气候变化会带来区域降水量、温度、日照等方面不同程度的变化, 区域的径流量、人们的生活生产用水供给量会受到影响, 不可小觑。所以从保护水资源的环保角度上来说, 也要重视气候变化, 这是可持续发展的战略国策基本要求。文章将在此方面进行分析和探讨。

1 气候的变化对全世界的水文水资源产生的影响

温室效应会产生全球气候变暖已经是一个不争的事实, 海平面就此上升。南北极的冰川积雪在气温升高的作用下, 慢慢融化的情况在继续恶化。有数据表明, 过去的五十年里, 全世界的温度每十年就要增加0.13℃, 增长速度是一百年前的2倍。而且随着气候变暖的情况不断加剧, 此种情况愈演愈烈。陆地冰川也在不断减少, 也在一定程度造成了海平面的上升。海洋水也会由于气候变暖的缘故, 产生水面扩张, 也造成了海平面的升高。还值得注意的是, 降水量也因气候变暖而变化。根本原因是大气水循环系统在全球变暖的影响下越来越活跃, 导致大气中水含量的增加, 很可能造成局部地区出现大暴雨等强对流天气, 而其他地区很容易出现干旱的情况。

2 气候变化对水文水资源径流的影响

除了地理环境和降水分布会对水文水资源径流产生影响外, 气候变化也是不可忽视的一个重要方面。虽然水文水资源径流量会因地域的不同而具有不同的性质, 但是水资源的径流量还是会明显受到气候变化的影响。

2.1 对径流分配区域的影响

我国国土面积广大, 全国大部分地区处在亚热带季风、温带大陆性气候带中, 全国各地的水资源径流量在分配上会因各地气候的差异而明显不同。径流量变化最大的主要是在气温明显上升和降水量逐渐下降的季节, 径流量在最大和最少时所存在的差距可以达到4倍, 一年中7、8、9月是径流量最大的时期, 此时, 全国大部地区都进入汛期。气候比较湿润的地区, 气候变化对径流量的影响并不明显, 起决定作用的往往是在干旱和半干旱的地区。总而言之, 水文水资源径流量在分配上会受到气候变化的制约和影响。

2.2 对年径流量变化的影响

就我国而言, 水文水资源可分为七个流域, 在气候的影响下, 南北方的径流量是在不断变化中的, 径流量在量上的增或减是交替进行的, 但从发展趋势来看, 整体上是趋向下降的。纵观各方面的综合因素考虑, 淮北是水文水资源径流量受气候变化影响最为强烈的地区, 增加幅度最大的在辽河一带。而黄河地区, 自身的径流量本来就偏少, 降水量会在气候变化的作用下更为减少, 水文水资源的年径流量减少也是必然情况。

2.3 对西北山川径流量的影响

我国西北地区的地势高、地形复杂, 冰川融化所产生的水是河流的主要来源。气候的变化带来了全球的气温的升高, 加速了冰川的融化速度。盛夏时节雨量充沛, 流域的径流量迅速集结。相对干旱的季节里, 河流变干的速度也相应变快, 这样的反差对沿流域生存的生物会产生诸多不利因素。在气候变化的影响下, 我国的水文水资源流域在发生明显的变化, 水文水资源的敏感度进一步升级。

2.4 对径流系数的影响

地区内是湿润还是干旱在很大程度上受到水文水资源的径流量影响。因为拥有着不同的气候, 并且气候还在不断的发展变化中, 水文水资源径流系数也会在此过程中产生相应的变化。通常情况下, 一个地区的气候湿润指数会因径流系数的升高而增加, 该地区的水文状况将会更加湿润。相反的, 径流系数降低的时候, 干旱指数便会增大, 水文情况就会偏于干旱。总之, 水文水资源的径流系数会因气候的变化而变化。

3 气候变暖对水文水资源系统的影响

全暖气候变暖归根结底是由于以二氧化碳为主的气体排放量逐年升高所造成的, 气候变暖不仅会对人们的生存环境产生不利的影响, 还会给水文水资源系统带来严重后果。

3.1 对水文水资源质量的影响

人们赖以生存的环境对人们的生产生活中所起的作用是绝对不容忽视的。对于环保, 人们的关注程度与日俱增。由于全球气候变暖, 全球的气温普遍在上升, 有研究显示, 这会增加干旱、半干旱地区的降水量, 这对农业的增产增收是有一定益处的。但气候变暖会使我国大部分地区的旱涝等灾害性天气发生率频繁, 还会因为气温高而使河水对污染物的分解能力下降, 水文水资源的质量也会随之降低, 导致人们的生产生活受到影响。总而言之, 全球气候变暖所产生的不良后果是多方面的, 波及的范围也十分广泛, 需要人们引起重视, 加强环境保护, 还人们一片和谐的生存环境。

3.2 对用水供求的影响

在气候变化的作用下, 大气环流也在改变, 会直接作用在降水量上, 对人们的生产生活产生影响。经济发达地区, 水资源的需求量是比较大的, 而由于气候变暖将造成地区内的降水量不均衡并且相对减少, 气温的上升也会使水资源的蒸发量加大, 水资源的供给量会降低, 在对人们生活造成影响的同时, 也会阻碍经济向前发展。降水量少的地方, 情况会更为糟糕。如此看来, 气候变化在居民用水供给的影响上要比对降水的影响来得猛烈。在对资源进行开发的过程中, 要加强环境的保护力度, 坚决将可持续发展的理念融入到社会发展中。

3.3 对区域敏感性的影响

气候变化对地区的干湿程度也会产生一定的影响。湿润地区, 径流量会在气候变化的作用下, 产生较强的敏感性;干旱地区, 敏感性相对较弱。全球气温变暖使我国七个流域的径流量受到不同程度的影响, 敏感性也在变化着。

4 加强水文水资源工作来应对气候变化

目前全球气候处于不断变化中, 我国水文水资源工作应该做到以下几点。第一, 对我国水文水资源的实际情况进行一个总体把握。水资源面对洪涝、干旱以及水资源短缺等问题的适应能力很低, 认识到水资源对气候变化具有一定的脆弱性具有重要的意义。第二, 想改变水资源对气候变化的脆弱性, 增强其适应能力, 就要不断提高和加强水利工程建设、水资源管理机制建设、科学技术水平和社会经济的发展。从提高对水文水资源的认识角度出发是首要的, 明确现阶段的气候变化对水文水资源会产生怎样的影响, 科学合理的开展水文水资源工作, 不断提高对水文水资源研究的深度和广度, 在理论和技术创新上来强化评价和预测机制。第三, 在工程建设过程中要提前对可能出现的恶劣天气进行有针对性、可操作性的应对办法措施, 提高水库、分蓄洪区等水利工程的防洪标准, 增加供水能力。最后, 加大科研投入力度, 加强水资源的利用率, 在减少水资源浪费的同时, 减轻由于气候变化所带来的压力。

5 结束语

通过文章的分析, 我们可以清楚的认识到气候变化对水文水资源所产生的重要影响。保护环境就显得尤为重要, 应该顺应自然的规律发展, 不要企图人为的改变环境, 这是一种愚蠢的行为, 所要付出的代价也往往是人类所无法承受的。总而言之, 可持续发展是社会发展的必由之路。

摘要：人类社会在近百年来得到了空前的发展, 我国的经济社会也在改革开放的过程中日益繁荣富强。但是经济社会的发展也对环境造成了极为恶劣的影响, 人们的生存环境被破坏。其中气候变化对水文水资源所带来的不利影响越来越明显, 引起了人们的广泛关注。文章重点分析了气候变化对水文水资源所产生的影响, 旨在为水政水资源管理工作提供借鉴。

关键词：气候变化,水文水资源,影响

参考文献

[1]黄荣辉, 韦至刚, 李锁锁.黄河上游和源区气候、水文的年代季变化及其对华北水文资源的影响[J].气候与环境研究, 2009 (3) .

[2]杨帆.区域气候背景下流域极端气候与水文事件的关系研究[D].郑州大学, 2011.

气候变化的水文水资源影响研究论文 篇8

关键词：气候变化；水循环；水资源；影响研究

在经济与工业飞速发展的进程中，大量的温室气体被排入大气中，进而促使全球呈现不断变暖的发展趋势。IPCC第四次评估中明确表明：2010年至2015年全球的地表温度线性趋势是0.84摄氏度，估计在2120年，全球的平均气温有可能会上升1.2至6.5摄氏度。全球变暖最主要特征就是气候变化，这种变化将会影响地球上的水资源及水循环，加剧环境问题的恶化。对此，笔者研究了气候变化给水资源及水环境造成的影响，具体如下。

一、定量评估了水资源及水循环所受人类活动与气候变化的影响

流域水文不但会受气候变化所影响，还会因为人类活动发展变化。而在不同的流域地区，人类活动及气候变化会对径流产生不同程度的影响。以前学者在研究水资源的影响因素时，只是单一的研究人类活动或者是气候变化，很少将这两者综合到一起进行分析，并且大多数都是定性研究。在人类活动及气候变化对水资源影响程度逐渐加重的过程中，对二者在径流变化方面进行的定量区分被众多学者所关注，并成为现在重点的研究内容[1]。

现在经常应用的研究思路就是：在掌握流域条件的基础上，选择恰当水文模型，把天然水文阶段明确的划分成人类活动与天然两个时期，利用模型对这两个时期的径流量进行模拟，然后根据实际测量的径流量来计算，把人类活动与气候变化会对径流造成的影响区分开（如图1）。研究过程中应用的水文模型可用分布式模型，还可以应用集总式模型，但人们经常应用分布式模式。

图1人类活动及气候变化会对径流变化造成的影响

在分析以后影响径流变化的贡献率时，其一，要对人类活动以及气候在未来的变化趋势进行预测，假如这两者是影响径流变化的两个独立因子，通过水文模型对单个因子在未来变化下的径流变化进行模拟，然后将这两者的影响程度放在一起比较，看哪个因子对径流的影响程度大[2]。

二、预估以后气候变化会影响水资源及水循环向着什么趋势演变

（一）对气候变化的情景进行介绍

气候变化情景主要是在假设基础上进行建立的，并合理的描述未来气候的内在一致性与连续性。通常情况下，人们会应用时间类比方法、时间序列分析方法、GCMs输出方法、任意假设方法和空间类比方法对气候变化情景进行设计。现在应用GCMs输出方法设计的气候情景，从以前的渐变试验和平衡试验两种情景转变成SRES情景。传统应用的渐变和平衡这两种试验情景主要是通过调整基准气候得出来的，而SRES情景是在分析社会经济状况上得出的，注意包括以下情景族，一共有温室气候参考情景40个，A1与A2主要强调的是经济发展，可是社会与经济有不同的发展程度；B1和B2主要强调的是可持续发展，可是同样存在不同的发展程度。

（二）对水文模型进行介绍

在选定气候情景以后，要对水文模型进行选择。我们可以利用水文模型对水文现象进行模拟与概化。特别是在研究人类活动及气候变化影响水资源的背景下，使得水文模型大范围被使用。现在人们经常应用的水文模型包括：概念性、分布式物理型、水量平衡型、统计回归型等几种水文模型。其中从概念性水文模型发展成分布式水文模型是现在主要的发展趋势，并且研究尺度开始向着全球尺度方向发展。现在经常被人们应用的分布式模型包括DTVGM、VIC、SHE、SWAT等模型。在应用水文模型探究水资源受气候变化的影响时，要对模型的参数变化、率定、精度、通用性、方便性、兼容性的进行重点考虑。

（三）对陆、气模型耦合进行介绍

相比于流域水文模型的尺度，GCMs具有较大的网格格距，不能将输出结果直接应用到水文模型中。所以，人们经常应用情景耦合方式和流域水文模型来预测和研究未来的水资源变化。一直以来人们都应用水文和气候两种模型进行单向连接研究，也就是应用降尺度的方法对气候模式输出结果进行处理，然后将其当作水文模型的实际输入。现在降尺度的方法包括动力统计、统计和动力几种方法，其中统计这种降尺度的防范应用范围较广，动力统计这种降尺度方法是未来研究的重点。

三、探究了在气候不断变化的情况下，管理水资源的方案

国内外一些研究人士开始对此方面加强了关注，2011年美国就在水资源及气候变化两方面进行研究，并编制了管理报告。美国在规划水资源中分析了气候情景在未来发展过程中变化趋势。近几年来，国内通过开展项目与课题研究来应对水资源适应性问题。我国设立专门水资源适应对策，其目的就是根据模型成果及实证研究进行分析，探究水资源适应性的管理手段，同时分析和探究适应性方案的制约因素以及成本效益，探究在气候变化过程中，水资源适应性的模式、管理制度等，进而制定保证水资源及降低气候风险的政策与措施。

结语：

总之，在对水资源适应性进行研究过程中，一定要分析发生水文实践的概率、响应气候变化的规律、气候变化会对水资源造成的影响等等。但是因为公众对以上研究不够重视，并且在研究水资源适应性方面还较为薄弱。所以，必须明确探讨水资源所受气候变化影响是非常艰巨的，进而提升水資源的适应性水平。

参考文献：

[1]陆垂裕，孙青言，李慧等.基于水循环模拟的干旱半干旱地区地下水补给评价[J].水利学报，2014（6）：701-711.

[2]陈陆望，殷晓曦，陈园平等.采动影响下矿区深部地下水循环氢氧稳定同位素示踪[J].地理与地理信息科学，2013，29（2）：85-90.

气候变化的水文水资源影响研究论文 篇9

联合国政府间气候变化专业委员会(IPCC)发布的气候变化第四次评估报告显示,自工业革命以来,地球表面平均温度已上升0.74℃,到21世纪末还将上升1.1～6.4℃.

作 者：何建坤 刘滨 王宇 he Jiankun Liu Bin Wang Yu 作者单位：何建坤,he Jiankun(清华大学低碳能源实验室,北京,100086)

刘滨,王宇,Liu Bin,Wang Yu(清华大学能源环境经济研究所,北京,100086)

气候变化的水文水资源影响研究论文 篇10

—关于气候变化对当今世界影响的调查报告

09注会2w 李光武

前言：随着发达国家与发展中国家的突飞猛进的发展，气候问题成了世界共同关注的问题。随着新年钟声的敲响，我们更应关注我们赖以生存的地球。为了人类自身的的利益，保护赖以生存的家园，我们必须带着一份责任心去深刻地体会气候变化对当今世界的影响，更重要的是，我们应该同心协力，保护环境，关注气候变化。参加者：李光武

主题：关于气候变化对当今世界的影响的调查 时间：寒假 地点：家乡

现将此次实践活动的有关情况报告如下: 气候是万物赖以生存的关键因素之一全球气候变化影响到人类社会的方方面面因此日常天气和气候变化趋势非常为人们所关注。全球变暖、臭氧层空洞、酸雨等等无一不是人们关心的焦点和日常的热门话题。保护环境、维持全球气候正常运行已成为许多国家的领导人和科学家思考及研究的重点。

一．世界气候变化的表现

（一）温室效应

温室效应(英文：Greenhouse effect)，又称“花房效应”，是大气保温效用的俗称。温室效应主要是由于现代化工业社会过多燃烧石油、煤炭和天然气，这些燃料燃烧后放出大量的二氧化碳气体进入大气造成的。

二氧化碳气体具有吸热和隔热的功能。它在大气中增多的结果是形成一种无形的玻璃罩，使太阳辐射到地球上的热量无法向外层空间发散，其结果是地球表面变热起来。因此，二氧化碳也被称为温室气体。

环境污染引起的温室效应是指地球表面变热的现象。它会带来以下列几种严重恶果：

1.海平面上升

2.气候反常，海洋风暴增多 3.地球上的病虫害增加

4.土地干旱，沙漠化面积增大。

科学家预测：如果地球表面温度的升高按现在的速度继续发展，到2050年全球温度将上升2－4摄氏度，南北极地冰山将大幅度融化，导致海平面大大上升，一些岛屿国家和沿海城市将淹于水中，其中包括几个著名的国际大城市：纽约，上海，东京和悉尼等。

（二）全球变暖

全球变暖指的是在一段时间中，地球大气和海洋温度上升的现象，主要是指人为因素造成的温度上升。主要原因很可能是由于温室气体排放过多造成。造成全球变暖的因素是： 1.人口剧增因素 2.大气环境污染因素 3.海洋生态环境恶化因素

4.土地遭侵蚀、沙化等破坏因素 5.森林资源锐减因素 6.酸雨危害因素 7.物种加速灭绝因素 8.水污染因素

9.有毒废料污染因素

10．地球周期性公转轨迹的变动

全球升温的后果：

1.气候变得更暖、冰川融化，海平面将升高，引起海岸滩涂湿地、红树林和珊瑚礁等生态群丧失，海岸侵蚀，海水入侵沿海地下淡水层，沿海土地盐渍化等，从而造成海岸、河口、海湾自然生态环境失衡，给海岸带生态环境带来了极大的灾难。

2.水域面积增大。水分蒸发也更多了雨季延长水灾正变得越来越频繁。遭受洪水泛滥的机会增大、遭受风暴影响的程度和严重性加大，水库大坝寿命缩短。3.气温升高可能会使南极半岛和北冰洋的冰雪融化。北极熊和海象会渐渐灭绝。4.将感染疾病等传染病。气候通过极端天气和气候事件（厄尔尼诺现象，干旱，洪涝，热浪等），扩大疫情的流行，对人体健康危害。

二．气候变化对世界的影响

气候作为人类赖以生存的自然环境的一个重要组成部分，它的任何变化都会对自然生态系统以及社会经济系统产生影响。全球气候变化的影响将是全方位的、多尺度的和多层次的，既包括正面影响，同时也包括负面效应。但目前它的负面影响更受关注，因为不利影响可能会危及人类社会未来的生存与发展。研究表明，气候变化会给人类带来难以估量的损失，适应气候变化会花费不小的代价。

（一）气候变化对自然生态系统已造成并将继续产生明显影响

观测表明，全球气候变暖对全球许多地区的自然生态系统已经产生了影响，如海平面升高、冰川退缩、冻土融化、河（湖）封冻期缩短、中高纬生长季节延长、动植物分布范围向南、北极区和高海拔区延伸、某些动植物数量减少、一些植物开花期提前，等等。自然生态系统由于适应能力有限，容易受到严重的、甚至不可恢复的破坏。

（二）自然植被的地理分布与物种组成可能发生明显变化

全球变暖将对我国植被的水平及垂直分布、面积、结构及生产力等产生很大影响。气候变化将改变植被的组成、结构及生物量，使森林分布格局发生变化，生物多样性减少等等。

（三）冰川、冻土和积雪可能减少

高山生态系统对气候变化非常敏感，冰川将随着气候变化而改变其规模。由于全球变暖，一些冰川出现了减少和退缩现象。如非洲乞里马扎罗山的冰川面积在1912～2000年间减少了81%。1889年它完全由冰雪围绕，今天只剩下15%由冰雪围绕，且主要由季节性冰雪覆盖。

据资料推算，我国西北各山系冰川面积自“小冰期”以来减少了24.7％，达7000平方公里左右。

（四）气候变化可能是导致湖泊水位下降和面积萎缩的主要因素之一

湖泊作为降水和有效降水的历史和现代记录，更能反映气候变化的空间变化和区域特征。以我国青海湖为例，气候变化可能是导致其水位下降和湖面萎缩的因素之一。

（五）一些极端天气气候事件可能增加

目前对气候变暖后极端天气、气候事件可能出现的变化了解甚少。现有的研究指出，与全球变暖关系密切的一些极端事件，如厄尔尼诺、干旱、洪水、热浪、雪崩和风暴、沙尘暴、森林火灾等，其发生频率和强度可能会增加。

（六）气候变化对国民经济的影响可能以负面为主

气候作为一种重要的自然资源，同时作为自然环境的重要组成部分，从两个不同的方面在社会经济系统中发挥作用。气候变化会程度不同地影响到全球各地区社会经济的方方面面，如主要农作物及畜牧业的生产、主要江河流域的水资源供给、沿海经济开发区的发展、人类居住环境与人类健康以及能源需求等。人类社会系统对气候变化的敏感性和脆弱性，随其地理位置、时间、社会经济发展水平和环境条件而变化。

三．应对措施

（一）能源生产和转换

1.制定和实施相关法律法规 2．加强制度创新和机制建设

3．强化能源供应行业的相关政策措施

（二）提高能源效率与节约能源

1.加快相关法律法规的制定和实施； 2.加强制度创新和机制建设；

3．建立节能目标责任和评价考核制度。实施GDP能耗公报制度，完善节能信息发布制度，利用现代信息传播技术，及时发布各类能耗信息，引导地方和企业加强节能工作。

（三）农业

继续加强农业基础设施建设。加快实施以节水改造为中心的大型灌区续建配套，着力搞好田间工程建设，更新改造老化机电设备，完善灌排体系。加强新技术的研究和开发。发展包括生物技术在内的新技术，力争在光合作用、生物固氮、生物技术、病虫害防治、抗御逆境、设施农业和精准农业等方面取得重大进展。继续实施“种子工程”、“畜禽水产良种工程”，搞好大宗农作物、畜禽良种繁育基地建设和扩繁推广。加强农业技术推广，提高农业应用新技术的能力。

（四）工业生产过程

大力发展鲟环经济，走新型工业化道路。按照“减量化、再利用、资源化”原则和走新型工业化道路的要求，采取各种有效措施，进一步促进工业领域的清洁生产和鲟环经济的发展，加快建设资源节约型、环境友好型社会，在满足未来经济社会发展对工业产品基本需求的同时，尽可能减少水泥、石灰、钢铁、电石等产品的使用量，最大限度地减少这些产品在生产和使用过程中产生的二氧化碳等温室气体排放。

（五）水资源

强化水资源管理。坚持人与自然和谐共处的治水思路，在加强堤防和控制性工程建设的同时，积极退田还湖（河）、平垸行洪、疏浚河湖，对于生态严重恶化的河流，采取积极措施予以修复和保护。

（六）森林和其他自然生态系统

强化对现有森林资源和其他自然生态系统的有效保护。对天然林禁伐区实施严格保护。实施湿地保护工程，有效减少人为干扰和破坏，遏制湿地面积下滑趋势。扩大自然保护区面积，提高自然保护区质量，建立保护区走廊。加强森林防火，建立完善的森林火灾预测预报、监测、扑救助、林火阻隔及火灾评估体系。

（七）相关科技工作

1.加强气候变化相关科技工作的宏观管理与协调；

2.加强气候变化科技领域的人才队伍建设。

（八）公众意识

1.发挥政府的推动作用；

2.加强宣传、教育和培训工作； 3.鼓励公众参与 ；

4.加强国际合作与交流。

四、总结：通过这次的实践活动，我深刻的体会到环境对人类的影响是如此之大。不管或利或避，我们都应该坚持科学发展观，而且保护环境是每一位地球成员义不容辞的责任。

五、参考文献：1.《全球气候变化评估方法极其应用》作者：殷永元

出版社：高等教育出版社

出版日期：2004 年1月

2.《大暖化：气候变化怎样影响了世界》作者：（美）布莱恩.费根 出版社：中国人民大学出版社

出版日期：2008 年12月

3.《应对气候变化》作者：欧高敦 出版社：经济科学出版社

气候变化的水文水资源影响研究论文 篇11

关键词：江苏省；气候变化；农业气候资源；夏玉米；情景预估

中图分类号： S162.5+3文献标志码： A文章编号：1002-1302（2014）10-0095-06

收稿日期：2013-12-24

基金项目：中国气象局气候变化专项（编号：CCSF201318）；国家自然科学基金（编号：41005057）。

作者简介：徐敏（1984—），女，江苏南京人，硕士，工程师，主要从事农业气候资源变化的研究。Tel：（025）83287133；E-mail：amin0506@163.com。全球气候变化对陆地生态系统、粮食安全等产生了重大影响，尤其是随着人口的不断增加，气候变化对全球粮食安全的威胁已成为21世纪人类必须面对的重大挑战[1]。根据政府间气候变化专门委员会（intergovernmental panel on climate change，IPCC）第4次评估报告，全球平均温度在过去100年上升了0.74 ℃，20世纪50年代以来的变暖趋势尤为明显[2]。近50年，江苏年平均气温升高了1.38 ℃，并且极端天气气候事件趋多增强，降水区域性变化特征显著[3]。

农业气候资源是农业自然资源的重要组成部分，是农业生产的基本环境条件和物质能源，在农业生产中起着主导作用，直接影响农业生产过程，并在一定程度上决定了一个地区农业生产结构和布局、作物种类和品种、种植方式、栽培管理措施和耕作制度等，最终影响农业产量的高低和农产品质量的优劣[4]。气候变化对农业生产的影响程度和范围以及应对措施等已成为目前国内外学者研究的热点，研究范围涉及到农业气候资源的分布、利用、评价，以及不同作物在其生长期内气候资源的变化特征分析等[5-8]。

江苏省的玉米生产在全省粮食生产中占有重要地位，全省常年种植面积接近40万hm2，淮北地区的玉米种植面积约20万hm2，各县均有种植。淮北地区土壤资源较充裕，主要为黄泛冲积平原经旱耕熟化而形成的潮土类、棕壤、褐土以及洼地黑姜土等，土壤沙、碱、薄、渍，增产潜力大，是历史上玉米集中产地。近年来，随着生产条件的改善、新品种的推广以及栽培技术的改进，产量逐步上升，总产仅次于稻、麦，单产低于水稻，高于小麦，为全省3大粮食作物之一。随着气候大背景的改变，江苏省淮北地区玉米单产相对气象产量自21世纪以来波动较大。而针对玉米生育期内，江苏省淮北地区农业气候资源时空变化特征以及未来气候情景预估方面的研究则鲜见报道。为此，本研究将对近52年江苏省淮北地区的农业气候资源（光、温、水）的时空变化特征进行分析，并对未来不同气候情景下农业气候资源进行预估，为当地充分利用气候资源指导农业生产、合理调整种植结构提供依据，同时对研究和探讨气候变化背景下农业应对策略也具有重要而长远的意义。

1材料与方法

1.1数据来源

历史气象数据：江苏省气候中心提供的20个气象台站1961—2012年的逐日平均气温、降水量、日照时数等常规气象要素。

区域气候模式模拟与预估数据[9]：国家气候中心提供的RegCM4区域气候模式（空间分辨率是50 km×50 km，地表一层）模拟的1961—2005年的气温、降水量、太阳辐射、水汽蒸发等要素，以及在IPCC AR5中提出的代表性浓度路径（representative concentration pathways，RCP）为8.5、4.5的排放情景下，预估计算的逐日气温、降水、太阳辐射、水汽蒸发等要素。

玉米产量数据来自于江苏省统计局。

1.2研究方法

1.2.1趋势产量的模拟自1961年以来，江苏玉米产量上下波动大，难以用一种简单的函数模拟趋势产量yt。故本研究先将产量序列逐步滑动分段，对每段使用灰色系统相应的各年之多个模拟值进行平均，以模拟趋势产量和进行趋势产量的预测，即简称为灰色系统GM（1，1）模型逐段滑动平均。

设有一产量原始序列：

根据（7）式便可算得历年趋势产量拟合值，得到趋势产量曲线。

1.2.2相对气象产量的计算方法产量不仅受社会因素的影响，而且还取决于历年气象条件的优劣。对大范围农业区而言，农业生产水平逐年变化不大，相对稳定；但农作物的生长发育则各有特点，对气象条件的要求也各不相同，且气象条件逐年变化较大，故最终的产量历年波动也不相同。因此，一般将实际产量y分离为依社会生产水平的变化而变化的趋势产量yt、随历史气象环境条件而变化的气象产量yw和随机误差ε。其模型为：

y=yt+yw。（8）

在通常情况下，随机误差ε可以忽略不计。

nlc202309041601

由（8）式可得气象产量yw，为了消除历年生产水平给当时气候产量yw造成的不适当影响，一般使用相对气象产量yw/yt×100%进行分析。

1.2.3参考作物蒸散量参考作物蒸散量（ET0）是指假设平坦地面被特定低矮绿色植物（高0.12 m，地面反射率为0.23）全部覆盖、土壤水分充分情况下的蒸散量。本研究采用联合国粮食及农业组织（Food and Agriculture Organization of the United Nations，FAO）推荐的Penman-Monteith公式计算ET0[10]。

2结果与分析

2.1玉米种植概况

2.1.1种植面积淮北地区近50年来玉米种植面积总体上变化不大，在26万hm2上下波动，但有2段明显的低谷期，即20世纪70年代、20世纪90年代末至2006年；20世纪60年代基本维持在26万hm2左右，80年代至90年代各年均大于26万hm2。

2.1.2单产变化淮北地区近50年来玉米单产呈上升趋势，不仅与该地区的种植制度改良、农业政策支持、品种更新、农业管理措施的提高密切相关，而且与气候条件亦有较大的关系。利用灰色系统模型逐段滑动平均技术，将玉米单产进行分离，获得时间趋势产量（图1）和相对气象产量（图2）。由图2可知，20世纪60年代至90年代的40年间，淮北地区玉米的气象产量波动相对平稳，但进入21世纪以来波动增大。

2.1.3总产量变化由图3可以看出，淮北地区近50年来的玉米总产量呈4段变化趋势：第1段为1961—1980年，总产呈缓慢上升趋势，其斜率为0.729；第2段为1981—1989年，总产呈快速上升趋势，其斜率为11.04；第3段为1990—2003年，总产呈下降趋势，其斜率为-3.383；第4段为2004—2010年，总产呈恢复性上升趋势，其斜率为12.11 。

2.2气候变化背景下玉米的热量、光能、水分等资源的变化特征

2.2.1热量资源变化特征一定界限温度以上的累积温度是评价一地区热量资源的重要指标之一。一般以≥10 ℃、≥20 ℃ 积温反映喜温作物生长期内的热量资源。

淮北地区夏玉米在小麦收获后于 5月中、下旬播种，9月中旬收获，全生育期为 95～105 d，需≥10 ℃积温 2 400～2 700 ℃。从图4可见，1961—2012年，淮北地区夏玉米生育期内≥10 ℃的活动积温各年均在2 900 ℃以上，因此淮北的热量资源完全满足夏玉米生育的需要。在全球气候变化的大背景下，江苏淮北地区的热量资源也存在着较为显著的气候变化特征。近52年来，淮北地区夏玉米生育期内≥10 ℃活动积温总体存在着“先降-后升-再降”的趋势演变特征，其中20世纪80年代变化较为平稳，活动积温基本都低于气候平均值（1981—2010年气候平均值为3 067 ℃），20世纪90年代上升趋势显著，20世纪90年代后期至2010年基本处于气候平均值以上。活动积温的年际波动较明显，尤其是20世纪60、70年代，其中1967年（3 210 ℃）、1978年（3 209 ℃）、1994年（3 217 ℃）为极大值年；1972年（2 933 ℃）、1976年（2 944 ℃）、1980年（2 936 ℃）、1989年（2 947 ℃）为极小值年。

为进一步了解淮北地区区域间的农业气候资源差异，将淮北地区大致分成3个区域：西北部（徐州）、东北部（连云港）、淮河一带（宿迁、淮安和盐城北部）。从这3个区域的年代际变化来看（表1），≥10 ℃活动积温各区域变化趋势基本上都是先下降后上升，其中1981—1990年最低；1961—1970年基本最大，3个区域≥10 ℃的活动积温分别达到了3 106（西北部）、3 057（东北部）、3 098 ℃（淮河一带）；区域间存在数值差异，西北部最大，淮河一带次之，东北部最小。

2012年西北部2 9762 9252 9122 9882 972东北部2 8852 8332 8252 8942 924淮河一带2 9532 9152 8822 9422 980

2.2.2光能资源变化特征计算发现，近52年来，淮北地区夏玉米生育期内（日平均气温≥10 ℃）日照时数呈显著下降趋势（图5），线性趋势达到了-4.8 h/年，通过了0.001的显著性检验，这与我国大部分地区日照时数减少的趋势一致。其中，1981—2010年的年日照时数平均值为774 h；20世纪90年代之前，各年日照时数基本上都高于气候平均值，而2000年之后基本上都低于气候平均值，其中2011年出现了近52年来的最低值，只有554 h，比气候平均值少了220 h。

表3为淮北地区各区域夏玉米全生育期日照时数的年代际变化情况。从表3可知，1961—2012年，在玉米生育期内，各个区域日照时数年代际下降趋势非常明显。2001—2012年，西北部、东北部和淮河一带的平均日照时数已经分别降到了708、687、631 h；区域间存在一定的差异，西北部与东北部的日照时数较为接近，淮河一带的日照时数明显少于这2个区域，地区分布差异与活动积温有所不同。

表3淮北地区各区域夏玉米全生育期日照时数的年代际变化

图6为1961—2012年淮北地区夏玉米生育期（日平均气温≥10 ℃）太阳总辐射的年变化情况。从图6可知，淮北地区夏玉米生育期太阳总辐射同样存在显著下降的趋势，线性趋势达到了 -7.5 MJ/（m2·年），通过了0.001的显著性检验。太阳总辐射的下降现象与我国大部分地区太阳总辐射减少的现象一致，其气候变化特征与日照时数一致。有研究指出，我国太阳总辐射降低可能是由气候变化造成大气气溶胶含量的增加所致[11]。大气气溶胶是指大气与悬浮在其中的固体和液体微粒共同组成的多相体系，大气中的气溶胶粒子吸收、散射太阳辐射，使得地面接收的太阳辐射减少，导致光合有效辐射随之减少，农作物生长受阻。

nlc202309041601

2.2.3水分资源变化特征研究地区农业水分资源，不仅需要考虑水分的收入（主要是降水），还要考虑水分的蒸发（作物蒸散量），并根据需水情况讨论水分盈亏。本研究从夏玉米生育期内的年降水量、蒸散量、水分盈亏3个方面进行分析。

在1961—2012年，淮北地区夏玉米生育期内降水量呈现出了“明显下降-平稳波动-快速上升”的气候变化特征（图7），下降期主要是在20世纪60年代，20世纪70、80年代波动较平稳，从20世纪90年代后期开始显著上升。1981—2010年，夏玉米生育期内的气候平均降水量为604 mm。在近52年中，共有4年出现了降水量极低值（1966、1981、1988、1994年），生育期内降水量不足400 mm；共有2年出现了降水量极大值（1963、2007年），生育期内降水量超过了900 mm。

表4为淮北地区各区域夏玉米全生育期降水量的年代际变化情况。从表4可知，1961—2012年，在玉米生育期内，淮北西北部与东北部降水量的年代际变化趋势较为一致，均是“上升—下降—再次上升”趋势，1981—1990年为低谷期，2001—2012年降水量增加明显；淮河一带的生育期降水量年代际变化趋势与其他2个区域有所不同，谷底期是在1991—2000年，降水量为587 mm；比较3个区域的年代际生育期降水量，东北部与淮河一带基本上要大于西北部。

蒸散量是表征大气蒸散能力，评价气候干旱程度、植被耗水量的重要指标。从图8可知，淮北地区夏玉米蒸散量在20

表4淮北地区各区域夏玉米全生育期降水量的年代际变化

从淮北地区各区域夏玉米全生育期蒸散量的年代际变化来看（此处数据略），1961—2012年，3个区域玉米生育期内年代际蒸散量均呈现下降趋势。20世纪60年代，蒸散量均在520 mm以上，而到了2001—2012年年均下降到了490 mm以下；对比3个区域的蒸散强度，西北部最强，其次是东北部，淮河一带最弱。已有研究表明，过去50年，全国绝大多数流域的年、季潜在蒸散量均呈现减少趋势，南方各流域（西南诸河流域除外）和夏季潜在蒸散量减少趋势尤为明显[12]。

水分盈亏可以具体反映水分的供求矛盾，计算方法是将降水量减去蒸散量。当水分盈亏为正值时，表明水分供过于求；当等于零时，表明水分供应适宜；当为负值时，表明水分供应不足。1961—2012年，淮北地区夏玉米生育期有10年水分供应不足，其中1966年盈亏最为严重（-265 mm）；有3年基本供需平衡，其余均是供过于求，其中2003年最为充裕，达到了583 mm。

将1961—2012年江苏淮北玉米单产的相对气象产量分别与夏玉米生育期≥10 ℃活动积温、太阳辐射、降水量进行相关性研究。分析发现，由于淮北地区的活动积温通常都满足玉米生育期所需，所以相对气象产量与活动积温2者的相关性偏弱；太阳辐射同样如此，相关系数只有0.12；与降水量呈反相关，相关系数高达-0.51（通过了0.001的显著性检验），即从生育期总耗水量来说，如果降水量过多，已经超出了玉米的需水量，则玉米单产下降。

2.3未来情景下淮北玉米农业气候资源的可能变化

2.3.1热量资源的可能变化在RCP 8.5高排放情景下，2014—2030年淮北地区夏玉米生育期内≥10 ℃的活动积温距平都为正值（距平是相对于气候模式模拟的1961—2005年气候平均值，以下同）（图9），说明未来17年淮北地区夏玉米生育期内≥10 ℃的活动积温呈现出一致增多的气候特征，且距平呈现出明显的上升趋势，线性趋势达到了5.1 ℃/年；在RCP 4.5排放情景下，除2014年和2015年夏玉米生育期内≥10 ℃的活动积温距平为负值以外，其余年份均为正值，年际变化非常显著，2020年处于波峰，活动距平值高达207 ℃。比较2种情景，可知RCP 8.5高排放情景下的≥10 ℃活动积温距平基本上要大于RCP 4.5，但RCP 4.5排放情景下的年际波动明显要大于RCP 8.5，两者的波动特征总体上呈现反位相。

在RCP4.5和RCP8.5情景下，2014—2030年夏玉米生育期内≥20 ℃的活动积温距平与≥10 ℃的活动积温距平时间变化特征是一致的（此处数据省略），但是波动幅度明显要大于≥10 ℃，说明极端情况增多。

2.3.2光能资源的可能变化从图10可知，在RCP 8.5高排放情景下，2014—2030年夏玉米生育期内的太阳净辐射距平值基本上为正值（除2023年），说明未来获得的太阳净辐射增加，太阳净辐射距平没有明显的变化趋势，年际波动显著；在RCP 4.5排放情景下，除2015、2016、2022年夏玉米生育期内的太阳净辐射距平值为负值以外，其余均为正值，年际变化非常显著，2020年处于波峰，距平值高达196 MJ/（m2·d）；比较2种情景，RCP 8.5高排放情景下的太阳净辐射距平基本上要大于RCP 4.5，两者的波动特征总体上呈现反位相。

2.3.3水分资源的可能变化从图11可知，在RCP 8.5高排放情景下，2014—2030年间共有10年的夏玉米生育期内降水距平为正值，其余为负值，存在年际波动。2023年降水距平为极端高值年，降水量将增加259 mm，2021年为极端低值年，降水量将减少143 mm；在RCP 4.5排放情景下，降水距平基本上为正值（2019、2020、2026年除外），存在5年的周期振荡。2015年降水距平为极端高值年，降水量将增加 451 mm，2020年为极端低值年，降水量将减少146 mm；比较2种情景，RCP 4.5情景下的降水距平极端幅度明显要大于RCP 8.5情景下的幅度。

从蒸散量来看（图略），在RCP 8.5高排放情景下，2014—2030年淮北地区夏玉米生育期内蒸散量距平基本为正值（2019、2023年除外），存在显著年际波动。2028年为极端高值年，蒸散量将增加58 mm，2023年为极端低值年，蒸散量将减少14 mm；在RCP 4.5排放情景下，蒸散量距平也基本为正值；比较2种情景，RCP 8.5情景下的夏玉米生育期内蒸散量距平总体上要大于RCP 4.5情景。

nlc202309041601

从未来的水分盈亏情况来看（此处数据略），相对于1961—2005年的水分盈亏气候平均值17 mm（模式模拟值），在RCP 8.5高排放情景下，2014—2030年夏玉米生育期内水分盈亏正、负距平年数分别为9、8年。2023年之前，水分盈亏距平是以正值为主，说明大部分年份夏玉米生育期内水分供应充足，而在2023年之后，除了2029年，其余均为负距平，说明2024—2030年中有6年水分供应不足，2023年水分最为充裕，水分盈亏距平高达272 mm；在RCP 4.5情景下，水分盈亏正、负距平年数分别为14、3年，2015年为极端高值年，水分盈亏距平高达446 mm；比较2种情况，RCP 4.5情景下的水分盈亏距平要略大于RCP 8.5情景，极端情况也要略明显一些。

3讨论与结论

利用1961—2012年江苏省淮北地区夏玉米生育期内的气象要素，计算了≥10 ℃活动积温、≥20 ℃活动积温、太阳总辐射、降水总量、参考作物蒸散量、水分盈亏等物理量，对光资源、热量资源、水分资源进行了统计分析，并利用气候模式的预估数据，对未来高、中排放情景下，农业资源变化所造成的可能影响进行了探讨。主要研究结果为：（1）1961—2012年，淮北地区夏玉米生育期内≥10 ℃活动积温各年均在2 900 ℃以上，≥20 ℃活动积温各年均在2 700 ℃以上，热量资源充足，≥10 ℃活动积温总体存在着“先降-后升-再降”的趋势演变特征，≥20 ℃活动积温呈6次多项式趋势变化。（2）1961—2012年，淮北地区的日照时数和太阳总辐射都存在着显著的下降趋势，线性倾向率分别达到了-4.8 h/年、-7.5 MJ/（m2·年），2000年之后已严重低于气候平均值，且年际波动幅度非常大。太阳总辐射的显著下降会对玉米的光合作用产生影响，从而影响到玉米的品质与产量。（3）1961—2012年，淮北地区的年降水量呈现出了“明显下降-平稳波动-快速上升”的气候变化特征，2000年以来上升非常明显，但随着日照时数的减少，蒸散量从2000年来却出现了下降，因此，玉米的水分供应在2000年以来是非常充裕的。由此可见，夏玉米生育期内，光、温、水资源都发生了显著变化，特别是进入21世纪以来，年际波动显著，使得玉米的相对气象产量也相应出现了较为显著的年际变化。从区域间差异来看，西北部的热量资源较淮河一带和东北部丰富；西北部和东北部的光能资源好于淮河一带；东北部和淮河一带的降水资源多于西北部。（4）在RCP 8.5和RCP 4.5未来气候情景下，2014—2030年在夏玉米生育期内，≥20 ℃与≥10 ℃活动积温呈现出一致增多的气候特征；由于2种情景都是增加辐射强迫，所以2014—2030年的太阳净辐射大于20世纪的气候平均值；RCP 8.5（RCP 4.5）情景下水分盈亏正、负距平年数分别为9、8年（14、3年）。在未来气候情景下，光、温、水资源的年际波动都比较显著，说明极端气候事件将增多。

参考文献：

[1]Kang Y H，Khan S，Ma X Y. Climate change impacts on crop yield，crop water productivity and food security-a review[J]. Progress in Natural Science，2009，19（12）：1665-1674.

[2]IPCC. Climate change 2007：synthesis report[M]. Oslo：Intergovernment Panel on Climate Change，2007：543-544.

[3]江苏省气象局. 江苏省气候图集[M].北京：气象出版社，2009：6-7.

[4]郭建平. 气候变化情景下中国农业气候资源演变趋势[M]. 北京：气象出版社，2010：1-2.

[5]刘志娟，杨晓光，王文峰，等. 气候变化背景下我国东北三省农业气候资源变化特征[J]. 应用生态学报，2009，20（9）：2199-2206.

[6]李勇，杨晓光，王文峰，等. 气候变化背景下中国农业气候资源变化Ⅰ.华南地区农业气候资源时空变化特征[J]. 应用生态学报，2010，21（10）：2605-2614.

[7]代姝玮，杨晓光，赵孟，等. 气候变化背景下中国农业气候资源变化Ⅱ.西南地区农业气候资源时空变化特征[J]. 应用生态学报，2011，22（2）：442-452.

[8]Rosegrant M W，Cline S A. Global food security：challenges and policies[J]. Science，2003，302（5652）：1917-1919.

[9]Gao X J，Wang M L，Giorgi F. Climate change over China in the 21st century as simulated by BCC_CSM1.1-RegCM4.0[J]. Atmospheric and Oceanic Science Letters，2013，6（5）：381-386.

[10]Allen R G，Pereira L S，Raes D，et al. Crop evapotranspiration：guidelines for computing crop water requirements[R]. Rome：Food and Agriculture Organization of United Nations，1998：196-205.

[11]李晓文，李维亮，周秀骥. 中国近30年太阳辐射状况研究[J]. 应用气象学报，1998，9（1）：25-32.

[12]高歌，陈德亮，任国玉，等. 1956—2000年中国潜在蒸散量变化趋势[J]. 地理研究，2006，25（3）：378-387.