水是生命之源、生产之要、生态之基。近几十年来,在以全球变暖为主的气候变化背景下,水循环过程及水资源发生了显著变化。气候变化导致水资源的时空分布特征发生改变,加剧了干旱、洪涝等极端水文事件的发生,对粮食安全和生态安全带来了一些不利的后果。气候变化对水循环与水资源影响的研究越来越引起国内外学者的高度关注和重视。利用长序列历史资料分析水循环要素演变的趋势、周期以及空间分异等特征是气候变化对流域水资源影响研究的基础。
水文与水资源学科组选取我国重要的粮食生产基地和湿地集中分布区-松花江流域作为研究对象,开展气象水文要素演变规律研究。研究采用流域内37个气象站点和33个水文站点1960-2009年的实测数据,利用修正后的Mann-Kendall方法、流量历时曲线方法和相关性分析法等系统地分析了近50年松花江流域气象水文要素的时空变化特征,并讨论了气象、水文要素之间的相关关系。研究结果表明:在过去的50年内,松花江流域平均气温以0.41℃/10a的速度显著上升;年降水量呈现出明显的下降趋势,尤其是1990s以后持续下降,平均下降速率为5.8 mm/10a;松花江流域内多数水文站点的年径流量,最高、最低月径流量均呈现出下降趋势,径流的变化主要受夏、秋季降水量的影响。本研究结果将为下一步松花江流域径流变化的归因分析及未来气候变化情景下流域水文响应研究奠定了基础。
该项研究得到国家重点基础研究发展计划(973)(2010CB428404)和中国科学院创新团队国际合作伙伴计划联合资助。研究成果发表在《Journal of Hydrology》上。
论文信息:
F. P. Li, G. X. Zhang, Y. Jun Xu, 2014. Spatiotemporal variability of climate and streamflow in the Songhua River Basin, northeast China. J. Hydrol. 514, 53–64. (http://dx.doi.org/10.1016/j.jhydrol.2014.04.010).