鄱阳湖流域未来降水和气温变化模拟预测_基于sdsm统计降尺度方法

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1、３６中国农村水利水电·２０１５年第７期文章编号：１００７－２２８４（２０１５）０７－００３６－０８鄱阳湖流域未来降水和气温变化模拟预测———基于ＳＤＳＭ统计降尺度方法严文武１，余丽华２，程海洲２（１．宁波市水利水电规划设计研究院，浙江宁波３１５１９２；２．宁波弘泰水利信息科技有限公司，浙江宁波３１５１９２）摘要：研究鄱阳湖流域的降水和气温变化为指导湖区防洪抗旱、保护生态、开发利用水资源和保证流域社会经济协调发展等具有重要作用。利用ＳＤＳＭ统计降尺度方法以及ＮＣＥＰ大尺度再分析数据对鄱阳湖流域降水和气温进行降尺度模拟，效果较好。利用全球气候模式ＨａｄＣＭ３的输出，预测鄱阳湖流域在

2、Ａ２和Ｂ２情景下未来降水和气温变化。通过分析发现，未来降水相比基准年长期呈现整体减少趋势，而未来气温相比基准年长期呈现整体增加趋势，根据研究结果推论未来鄱阳湖径流可能会呈减少变化。关键词：气候变化；降水变化；气温变化；ＳＤＳＭ统计降尺度方法；鄱阳湖流域中图分类号：Ｐ４５７．６文献标识码：Ａ基于ＳＤＳＭ模型分析了渭河流域未来日极端气温变化趋势；田０引言［１０］鹏等利用ＳＤＳＭ模型对赣江上游流域未来气温和降水进行地处长江中下游的鄱阳湖为我国第一大淡水湖泊。作为了降尺度分析。因此，本文基于ＳＤＳＭ统计降尺度方法对鄱阳现存为数不多的大型通江湖泊之一，鄱阳湖在涵养水源、调蓄湖的未来降水和

3、气温进行模拟预测，为研究气候变化及异常对［１］。鄱长江洪水、调节气候、生态保护等方面发挥着重要作用鄱阳湖水文水资源的影响，为指导湖区防洪抗旱、保护生态、开阳湖流域地处亚热带湿润季风气候区，其颇具特色的山－江－发利用水资源和保证流域社会经济协调发展等提供科学依据。湖流域系统和独特的气候地貌水文特征，使其成为中国湿润区的代表流域，同时成为国际地圈生物圈计划（ＩＧＢＰ）的全球变化１研究区域和数据与陆地生态系统计划（ＧＣＴＥ）中全球十七条重点研究样带的有鄱阳湖位于长江中下游南岸的江西省北部，湖口通向长［２］。鄱阳湖生态环境极其重要但是同时也具有脆机组成部分江，是一个过水性吞吐型湖泊。湖

4、口站历史最高水位为１９９８弱性，受全球气候变化影响，鄱阳湖流域的气候水文过程在过年７月３０日的２２．５９ｍ（吴淞基面高程），相应湖面面积４０７０［３］，导致流域极端气候水文去的半个多世纪中发生了明显变化ｋｍ２，总容积为３２０亿ｍ３。鄱阳湖和赣江、抚河、信江、饶河、修［４］、湖泊水体萎缩［５］［６］事件趋于增加和湿地生态面临威胁等问水五大河流等组成了鄱阳湖水系，流域面积１６．２２万ｋｍ２，约题。在气候变化背景下未来这种态势是否会持续恶化？亟需占江西省总面积的９７．２％，占长江流域面积的９％，其水系年对鄱阳湖的水文气候状况做出评估和预测。为了研究气候变均径流量为１５２５亿ｍ３，约占

5、长江流域年均径流量的１６．３％。化对区域水文水资源的影响，解决气候模式的空间和时间尺度鄱阳湖水系为长江流域的多雨区，多年平均降水量约为１６２０与水文模型不匹配的问题，通常利用降尺度方法，把大尺度、低ｍｍ；降水量年际变化大，丰水年１９５４年降水量达２１００ｍｍ，分辨率的ＧＣＭ输出信息转化为区域的地面气候变化信息。其枯水年１９６３年降水量仅１１３６ｍｍ；年内分配不均匀，４－６月中采用统计降尺度方法进行尺度降解是最为简便快速和易于降水量占全年降水量的５０％。推广的方法。［１１］郭家力等曾使用ＡＳＤ统计降尺度方法对鄱阳湖流域的ＳＤＳＭ统计降尺度方法是目前世界上应用最为广泛的统未来降水做

6、出预测。该研究使用的数据包括３类：气象站点实计降尺度方法之一。该模型综合了天气发生器和多元线性回测资料、大尺度气候观测资料及ＧＣＭ模拟的当前和未来气候［７］归技术，在我国多个流域得到了应用。褚健婷等分析了条件下的输出数据。为与之前的研究保持一致，并进行对比，［８］ＳＤＳＭ模型对海河流域统计降尺度研究的适用性；黄俊雄等本文采用同样的数据来源和时间段。其中气象站点实测资料［９］采用ＳＤＳＭ模型分析太湖流域未来气候变化情景；刘兆飞等选取了鄱阳湖流域内共１３个国家气象站点１９６１－２００１年的收稿日期：２０１５－０３－２０逐日降水、气温数据。大尺度气候观测资料同样为ＮＣＥＰ（Ｎａ－作者

7、简介：严文武（１９６３－），男，高级工程师，研究方向为水利水电工ｔｉｏｎａｌＣｅｎｔｅｒｆｏｒＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔＰｒｅｄｉｃｔｉｏｎ，美国环境预报中心）程规划设计。Ｅ－ｍａｉｌ：Ｎｂｗｈｘ２００３＠１６３．ｃｏｍ。再分析数据。当前和未来气候条件下的输出数据为英国Ｈａｄ－鄱阳湖流域未来降水和气温变化模拟预测———基于ＳＤＳＭ统计降尺度方法严文武余丽华程海洲３７ｌｅｙ中心的ＨａｄＣＭ３模式。３鄱阳湖流域降水和气温的模拟２ＳＤＳＭ统计降尺度模型原理选取１９６１－２００１年为研究基准期，其中１９