水资源和气候变化关系的研究概述

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1、水资源和气候变化关系的研究概述　　1概述　　　　当前，人口数量不断的增加，同时工农业生产也在不断的发展，所以在这样的情况下，对水资源的消耗也越来越多，水污染情况越来越严重，在这样的情况下，水环境现状十分不容乐观。此外经济全球化的建设和发展使得工业生产中二氧化碳等微量气体进入到水环境当中，对水质也产生了重大的影响，这样也会使得经济的建设和发展也受到一定的阻碍，所以它也逐渐成为了人们关心和关注的话题，越来越多的学者展开了对水资源和气候变化关系的研究。　　　　2国外研究概述　　实际上，在20世纪的70年代美国就开始讨论气候变化和水资源之间

2、的关系和影响，到20世纪的80年代才逐渐受到人们的重视。在1985年的时候世界气象组织出版了一些气候变化对水资源影响的研究文献，同时在其中也指出了一些值得应用的检验和评价是偶段，而在之后又出版了水文水资源对气候变化敏感度的报告。　　在1987年，世界气象组织出版的报告当中详细的归纳了水资源对未来气候变化的敏感程度的问题，同时还在同年召开的国际大地测量学与地质物理学研究大会上提出了相关的观点。　　到了20世纪的90年代初期出版了《气候变化与美国资源》，在书中也总结出了一些当时比较有效的研究方法，研究内容和那一时期的研究成果。同时在相关

3、的国际性会议上也明确的指出气候变化会产生非常重大的影响，它对水文循环和水资源管理的影响是不容哈怒视的，而在这一过程中也会波及到社会经济的发展。在1992年的环境与发展大会当中明确的指出气候变化对水文环境变化尤其是对淡水环境所造成的影响，这也逐渐成为了世界范围内都十分关注的一个问题。　　21世纪初期，在荷兰和巴西举办的国际性大会上还专门设立了气候变化和水文水资源关系及影响的专题讨论板块。2006年和2007年举办的三次相关的国际性会议上都将气候变化对水文水资源的影响当成是一个十分重要的课题。　　3国内的研究进展　　从我国国内的情况来看

4、，从20世纪的80年代开始就已经开展了相关问题的研究，1988年，国家相关部门将中国气候与海面变化及其趋势和影响当做是七五建设和发展过程中一个十分重要的项目。而在八五当中也开展了全球气候变化的预测、影响以及应对措施的研究专题讨论。到20世纪90年代初期我国和美国合作开展了国家研究，其中两个项目当中都将气候变化对水文水资源的影响当成了一个重要的课题。在九五计划当中，我国业开展了气候异常对我国水文水资源和水文循环影响的评估，同时还将我国自己的项目推到了亚洲的试验区当中。而到了十五之的时候我国已经设立了气候异常对我国水资源影响及其综合评价

5、的研究专题。而在最近几年的研究当中，我们主要的研究重点主要体现在气候变化对流域水量平衡、供水量和需水量以及农业灌溉和水循环系统可靠性等多个方面的影响。　　除上述提及的国家支持项目外，我国一些部门也支持开展了关于气候变化的相应研究。其中，气候影响评价模型是其重要部分。在气候变化对流域水文水资源影响的研究中，模型选取应考虑下列4个方面的因素：①模型的内在精度，要求模型具有一定的模拟精度；②模型率定和参数优化，要求尽可能使用结构简单、参数较少的模型，这样一方面可以弱化参数之间的互补性，另外一方面，也更易于寻求参数的地域分布规律，建立参数与

6、下垫面特征之间的关系；③模型的灵活性与地域适应性，要求模型能够适应于不同气候及下垫面条件，从而利于模型在资料短缺地区的移植；④模型与气候模型之间的兼容性，不仅有利于模型之间的嵌套联接，而且有助于理解流域下垫面系统与气候系统之间的相互关系。　　4研究中存在的问题　　尽管国际上和国内的科学工已开展了大量的关于气候变化对水文水资源影响的研究工作，并且取得了很大的进展，但目前的研究中仍存在一些问题与不足。主要表现在：　　4.1由于长期以来在研究中陆地水文循环和气候系统被看作是彼此独立的、静态的过程和某种统计意义上的平衡，气候变化对水文水资源

7、的影响研究当中一直采用气候模式与水文模型单向连接的方法，这是一种被动的反响型模式，大气模式研究中仅设置若干参数代替水文过程变化和空间分布，较少研究流域水文循环动力机制与反馈作用，没有考虑气候与水文过程之间的双向交互作用，这不符合实际。因此改进目前的气候模型和水文模型当中的物理过程描述和参数化方案，提高二者的模拟精度和时空分辨率将是研究中首要考虑的问题。　　4.2由于目前的气候模型模拟预测得到的气候要素变化信息,不能提供地面局部尺度的信息，时空分辨率较低，因此深入研究气候模型与水文模型的耦合技术，提高两者之间不同时空尺度的转化和模拟的

8、精度，寻找和探索与水文模型接口技术将是研究的关键。　　4.3改进传统的水文模型，发展具有物理机制的大尺度分布式水循环模型，将是未来一段时间发展的主要方向，这种大尺度分布式水循环模型不仅包括水文循环过程的描述，还应包含有各种水管理模型（