长江流域气候变化影响脆弱性和适应性_第1页
长江流域气候变化影响脆弱性和适应性_第2页
长江流域气候变化影响脆弱性和适应性_第3页
长江流域气候变化影响脆弱性和适应性_第4页
长江流域气候变化影响脆弱性和适应性_第5页
已阅读5页,还剩20页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

长江流域天气变化影响、柔弱性和适应性第一章天气变化的观察事实与将来趋向本章主要对过去100年和50年长江流域的天气变化观察事实、天气变化可能原由做出科学评估,同时对此后50~100年因为人类活动惹起的天气变化可能趋向进行初步预估。第一对全国和长江流域天气的基本特色进行简要介绍,第二节论述长江流域天气变化主要观察事实,第三节描绘长江流域极端天气事件的变化状况,最后对长江流域将来温室气体排放情形下的可能天气变化趋向进行初步介绍。第一节基本天气特色一.气平和热量依据1956-2005年气象观察资料,我国年均匀地面气温为11.1℃,其空间散布受纬度、拔海高度等因子影响较大。中东部年均匀气温整体上由南向北递减,纬向散布显然。在内蒙古和黑龙江的北部年均匀温度低于0℃,东北和华北北部大多半地域10℃以下,江淮地域为15~16℃,华南地域超出20℃,海南岛24℃以上。西部地势对年均匀气温的散布有着明显影响。在塔里木盆地和吐鲁番盆地为10~14℃,青藏高原大部、阿尔泰山、天山、祁连山等地域年均匀气温在0℃以下。在流域上,珠江流域年均匀气温最高,达到21℃;松花江流域年均匀气温最低,仅2.5℃。月是中国整年最冷的月份,南北温度梯度也最大。在东北最北部的漠河等地1月份均匀气温靠近-30℃,而在海南岛南部超出20℃,南北温差达50℃左右。月是我国多半地域(除沿海和岛屿外)整年最热的月份,东部南北温度梯度变得最小。我国最南段的珊瑚岛7月均匀温度为29℃,而最北端的漠河地域也能达到18.4℃。同时,7月份西部地域温差却处于整年最大。准葛尔盆地、塔里木盆地月均匀温度超出24℃(吐鲁番盆地达32℃),而在青藏高原大多半是8~16℃,在最冷的伍道梁地域仅为5.4℃。长江流域天气平和,多年均匀气温高于全国均匀,年均匀气温一般在12~17℃之间。年均匀气温空间散布呈东高西低、南高北低的散布趋向,中下游地域高于上游地域,江南高于江北。中下游大多半地域年均匀气温在16~18℃,湘、赣南部至南岭以北地域达18℃以上,而在汉江上游地域降至14℃左右。上游地1区遇到地形的影响,由四川盆地的16℃降低到源区的-4℃。四川盆地为闭合高温中心区,大部在16~18℃之间;重庆至万县地域达18℃以上;云贵高原地域西部高温中心达20℃左右。而在海拔500m以上的一级阶梯地域,年均气温在10℃以下(图1.1)。图1.1长江流域年气温空间散布图长江流域地面气温季节变化比较显然(表1.1)。夏天遇到西太平洋副热带高压和大陆热低压控制,夏天风流行,全流域均匀气温为23.2℃,大多半地域均匀气温在25℃以上,7月达到最高;冬天受蒙古冷高压控制,极地冷空气络绎不绝入侵大陆,大部地域1月份气温降到整年最低。7月均匀温度在上游地域为21.4℃,中下游地域为27.4℃;1月均匀温度在上游地域为2.7℃,中下游地域为3.8℃。表1.1长江流域和全国均匀年及四时均匀气温(℃)年春夏秋冬长江14.014.023.214.74.1中国10.911.622.111.6-1.5长江流域中下游地处我国亚热带,生长季较长,超出200天,热量资源比较丰富,稳固大于等于10℃积累温度达到5000~6000℃以;上游的四川盆地作物生长季多在250天以上,热量资源丰富,但西南和青藏高原地域,生长久较短,只有50天左右,热量资源相对贫乏,稳固大于等于10℃积累温度一般在5000℃以下,长江源区不足200℃,是我国热量资源最困穷的地域。二.降水和湿度(1)降水。我国1956-2005年多年均匀年降水量824mm,降水的水汽主要根源于太平洋和印度洋,降水的时空散布与季风活动亲密有关。年降水量由东南沿海向西北内地呈递减趋向,等值线大概呈东北西南走向。秦岭淮河以南地域年降水多在800mm以上。此中,东南和华南沿海及丘陵地域在1600~2000mm;广东、广西和海南部分地域超出2000mm。秦岭淮河以北,陕西、山西、河北及东北大部年降水量在400~600mm;大兴安岭、榆林、兰州、拉萨一线西北地域多在400mm以下;新疆天山以北100~300mm、以南不足100mm,在柴达木盆地、塔里木盆地和吐鲁番盆地更是不足50mm。流域上,东南诸河流域、珠江流域的年降水量在1600mm以上,而在西北诸河流域则不足300mm。2图1.2长江流域年降水量空间散布图夏天是我国绝大多半地域降水量最多的季节。在东北、华北和西部大部夏天降水量占整年降水的60%以上。此中,大兴安岭、渤海湾、西部的中部地域比率超出70%;西南雅鲁藏布江以南部分河谷地域比率可达到80%。冬天是全国大多半地域降水量最少的季节。除东南部、新疆大多半和青藏高原西部地域外,各地冬天降水量的比重在5%以下。遇到季风活动影响,春天降水在我国东南部的比重较高。在鄱阳湖、洞庭湖、武夷山区和南岭等地域占整年降水的35~45%。台风影响下,我国海南岛及以南海疆的秋天降水也能占到整年降水的30~45%。长江流域多年均匀降水量为1127mm,属于我国降水量较为丰沛的地域之一。但遇到环流和下垫面的影响,降水量的时空散布特别不均匀,简单形成水旱灾祸。降水的地域散布呈东南多,西北少的趋向。中下游地域除了汉江水系和下游干流区下游外,降水量均多于1100mm。在洞庭湖和鄱阳湖水系年降水为1350mm以上,特别在东南部的鄱阳湖水系大部降水可达到1600mm,而在汉江中上游地域减少为800~1000mm。上游大部地域降水量在600-1100mm之间。四川盆地是上游地域的降水高值区,年降水量为1200mm;江源地域降水量最少,为100~500mm(图1.2)。表1.2长江流域和中国全国均匀年及四时降水量(1956-2005年)(mm)年春夏秋冬长江1126.7311.9494.3227.092.1中国823.9191.3417.1159.455.8时间分派上,冬天(12~2月)降水量为整年最少(表1.2)。月面雨量大于100mm的月份在上游是5~9月(最大降水月为7月,均匀降水量177.9mm),中下游地域是3~8月(最大降水月为6月,均匀降水量为201.2mm)。此中,4~5月是春汛期,在东部地域降水量可达到420~600mm,但在西部104°E最低值只有100mm左右;6~8月是夏汛期,是整年降水量最多的时期,除金沙江、嘉陵江和汉江上游不足400mm之外,大多半地域均匀雨量在400~700mm;9~11月,各地降水量逐月减少,大多半地域10月雨量比7月减少100mm左右。9月的秋汛,只管雨量相对较少,但在嘉陵江和汉江上游地域为整年降水量的次高峰,少量年份秋汛期的雨量能超出夏汛期。与全国均匀比较,长江流域年降水量偏多300mm以上,各个季节的降水量也都比许多,此中春、冬天相对偏高特别显然(表1.2)。3(2)湿度。湿度指空气的湿润程度,水汽压是胸怀空气湿润度的常用物理量。我国年均匀水汽压的散布基本上与降水量的散布相一致,呈东南高、西北低的格局。东部江淮地域以南,水汽压广泛高于16hpa。此中,两广中南部、福建南部在20~24hpa;雷州半岛及海南岛高达24~26hpa。在黄淮地域水汽压一般为12~16hpa;到华北平原北部、东北平原降至8~12hpa;东北北部不足8hpa。我国西部,四川盆地西部和北部、贵州大部、云南北部水汽压为12~16hpa;西北东南部和西藏东南部为8~12hpa;西北大部、青藏高原大部和内蒙古一般小于8hpa,特别在青藏高原中西部水汽压仅为2~4hpa。水汽压的季节散布与降水量基本一致。夏天,受夏天季风的影响,大批水汽被带入我国,华南南部水汽压高达30~33hpa,在东南部沿海地域、江南中部和汉江平原水汽压也能达到28~30hpa。冬天水汽压为四时最低。在海南岛和雷州半岛等高值区一般为16~20hpa,而在东北大部、华北北部、西北中部和青藏高原、内蒙古等地水汽压很小,只有2hpa左右。春天和秋天,水汽压18~28hpa高值区位于华南南部、海南南部和东部,低值区位于青藏高原、河西走廊、内蒙古一带,不足4hpa。长江流域多年均匀水汽压一般界于15-5hpa,由东南向西北降低。中下游的的两湖地域(洞庭湖和鄱阳湖)年均水汽压在15hpa以上;而在江源地域降低为2-5hpa。因为位于暖和润湿的季民风候区,长江流域水汽压的年际变率远比北方的黄河流域小。春天,遇到季风影响,水汽压高值区出此刻江南的两湖地域,大于15hpa,低值区位于河源区,不足2hpa;夏天,水汽压四时中最高,在长江下游,超出30hpa;秋天与春天相像,但四川盆地成为另一显然高值区;冬天均匀水汽压均比较低,一般不足6hpa,四川盆地最高,可达8hpa以上。三.蒸发蒸发的变化是天气变化—水循环研究领域不行忽略的重要因子之一。因为实际蒸散(发)的测定特别困难,而蒸发皿观察资料积累序列长、可比性好,长久以来,向来是水资源评论、水文研究、水利工程设计随和候区划的重要参照指标。20cm口径的蒸发器安装在距地面70cm的高度上,因为水风光积很小,器壁甚浅,所测出的蒸发量比实质的蒸发量要大得多;而E601型蒸发器面积为3000cm2,仪器埋在土壤中。顶端距地面7.5cm,所测得的蒸发量比较靠近实质水面蒸发量。但E601型蒸发器观察资料年代相对较短,20cm口径的蒸发皿观察时间序列长,何况它与水面蒸发之间存在很好的蒸发皿折算系数,年折算系数约为0.69,所以20cm口径的蒸发皿蒸发量的变化趋向能够代表水面蒸发的变化趋向。4依据1956-2005年蒸发皿蒸发量,我国大多半地域年蒸发量为1200~2000mm。东北部的大小兴安岭和长白山地域、四川盆地、湖北西部、贵州东部和北部是我国水面蒸发量的低值区,在1000~1200mm左右。西藏中西部、南疆、青海西部、河西走廊、内蒙中西部是水面蒸发高值区,年蒸发量超出2000mm,在干旱的荒漠地域可高达2400~3200mm(图1.3)。我国蒸发量的年内变化很显然,多半地域是夏天蒸发量最大,春秋天次之,冬天最低。但在东南和华南地域秋天蒸发量大于春天,西南地域春天蒸发量最大。夏天,我国大部地域水面蒸发为600~1000mm。而在江淮以南地域、东北东部和北部地域蒸发量一般是400~600mm;南疆至内蒙中西部大于1000mm。冬天,大部地域水面蒸发量为100~300mm。而在东北北部、北疆及内蒙东部、四川盆地不足100mm;在西南的西藏南部、四川西南、云南大部和南部的广东沿海及海南,蒸发量为300~400mm。春天,蒸发量300~500mm的低值区位于大小兴安岭、长白山地域、淮河以南地域、青藏高原东部,而蒸发量700~900mm的高值区主要位于南疆和青海西北至河西走廊、内蒙古中西部一带。秋天,蒸发量200~300mm的低值区主要位于东北北部和东部地域,而蒸发量400~600mm的高值区位于内蒙古、甘肃西部、新疆南部、青海西北至西藏中西部地域和广大华南地域。图1.3中国年水面蒸发空间散布图长江流域多年均匀水面蒸发量较小,均匀为960mm,中下游地域更小,西南和河源地域增大。四川盆地、大娄山、武陵山和雪峰山一带为低值区,蒸发量800mm左右。长江河源区、云南和四川省的西南部,以及江西境内为高值区,发量为1000~1600mm(图1.3)。水面蒸发年内分派,夏半年占52%~73%,冬半年占27%~48%。就季节来看,中下游地域夏天水面蒸发量最大,7月一般可达到75mm以上;冬天蒸发量最低,大多半地域1月在30mm以下。四.日照时数和辐射日照时数指当地日照时间的长短,一般用小时数来表示。我国东南部地域云量多,日照少,而西北和北部地域因云量少而日照丰富。年日照时数3000h等值线位于锡林浩特、包头、银川、都兰、拉萨一线。此线东南部年日照时数少于3000h,35°N以南的青藏高原和云贵高原东坡以东地域不足2200h,特别是都江堰和彭水等地成为我国日照最少的地域,不足1000h;此线西北部年日照时数多于3000h,在新疆东部沙漠、内蒙西部、青藏高原东南部等地更在3200h以上。长江流域均匀年日照时数是全国各地域中最少的,一般在1500-2000h。此中,5上游地域四川盆地邻近为我国日照最少的地域之一,年日照时数不足1000h。上游地域日照在1-3月最多,均匀每个月可达200h以上,而在西南季风流行的6-9月最少,其东部均匀每个月不足160h;中下游地域日照时数在2-4月最少,而在伏旱的7-8月最多。抵达地面的太阳辐射由直接辐射和散射辐射构成。太阳直接辐射因为遇到地形的影响,在我国的散布很大程度上偏离纬向散布。西南诸河源区是我国整年接收到的太阳直接辐射最强的地域,超出170wm-2,而在长江上游的四川盆地邻近只有40wm-2。太阳散射辐射的散布总的来说是南方大于北方,西部干旱区大于东部润湿区。位于西北诸河流域的塔里木盆地和长江上游的四川盆地,因为上空大气浑浊度较高而成为我国太阳散射辐射高值区,中心值超出90wm-2。而遇到水汽状况的影响,松花江流域和长江流域中下游地域是我国太阳散射辐射低值区,小于70wm-2。各地太阳散射辐射均表现为冬半年小,夏半年大的特色。我国年总辐射的空间散布表现为,高原大于平原,内地大于沿海。青藏高原是全国年总辐射最大的地区,在雅鲁藏布江流域的最高值超出220wm-2。其东北部的的河西走廊与内蒙西部因为天气干燥,辐射总量也较高,为180~220wm-2。四川盆地及贵州山区为总辐射低值区,中心值小于120wm-2。长江流域年太阳总辐射界于120~220wm-2,源区因为海拔高,可达到200wm-2以上。上游地域一般界于120~220wm-2。四川盆地整年云量许多,太阳总辐射不足130wm-2;中下游地域一般在120~140wm-2左右。从季节均匀状况来看,太阳总辐射在夏天最强,冬天最弱,春天强于秋天。在四川盆地、贵州、湖南等低值区夏天总辐射为160~180wm-2,春秋天总辐射为80~120wm-2,冬天总辐射为60~80wm-2。第二节天气变化观察事实一.全国天气变化背景全国温度变化因为我国1950年从前观察资料覆盖面不完好,我国学者采纳不一样方法建立了全国均匀温度的百年序列。各序列的温度变化趋向表示,近100年来中国年均匀气温体现显然的变暖趋向,1906-2005年大概上涨了0.34~1.2℃(表1.3)。若取各序列的均匀值,100年温度的均匀变化速率为0.78℃。考虑预计偏差,则增暖速率为0.78±0.27℃(95%置信度区间),即0.51~1.05℃(唐国利等,2009)。表1.3中国近百年温度变化趋向(℃/100a)61906~2005年来自文件0.34林学椿&于淑秋(1995)0.53王绍武&叶瑾琳(1998)0.95唐国利&任国玉(2005)0.86唐国利&丁一汇(2006)1.20闻新宇&王绍武等(2006)与全世界所观察到的趋向基本一致,中国近百年来的天气变暖也有显然的纬度差异。比较我国30°N以南纬度带和40°N以北纬度带可知,高纬度带的变暖速率比低纬度地域大得多。1951~2005年的实测资料显示,我国大部地域体现增温趋向,但增温明显的地域主要在北方。特别是在34°N以北地域,增温速率广泛在0.3℃/10a之上;34°N以南大多半地域温度有不一样程度的增添趋向,增温最小的地域主要集中在中国的西南部。云南东部、贵州大部、四川东部和重庆等地在上世纪后半叶甚至表现为弱降温趋向。我国温度变化的季节特色特别显然,各季的增温差异较大。冬、春、秋天的温度上涨速率分别为1.91℃/100a,1.55℃/100a和0.58℃/100a。而夏天的增温最不明显,变率仅为0.06℃/100a。1990s和1940s同为温度偏高年代,但前者的最大季温度距平出此刻冬天,尔后者的出此刻夏天。依据1951~2004年的实测资料,春天和夏天的变化较相像,两个季节均在上世纪后半叶相当长的时间内变化幅度其实不大,不过从1997年开始体现显然增暖的态势。而秋天和冬天的气温都是以1987年为转折,体现了加快增暖的迹象(任国玉等,2005)。近来的50年内,全国均匀2月和1月增温趋向最显然,此中2月达到0.5℃/10a,夏天的8月和7月增温最弱,靠近0.1℃/10a(图1.4)。图1.41951-2004年全国均匀各月气温变化趋向(℃/10a)全国降水变化研究中国降水量长时间尺度的变化趋向,面对初期观察资料相当不足的困难。王绍武等(2000)成立了中国东部35站季降水量距平序列,濮冰等(2007)将测站数目扩展到71站,成立了较完好的近百年降水量序列。资料显示,1880-2007年间中国东部的降水量没犹如温度同样体现显然的单一变化趋向,但有较明显的年代际颠簸。1901-2003年近百年代均匀地表天气因素数据集—CRU资料显示,上世纪头20年全国降水相对充足;1920S转为偏旱;1930S是个相对润湿期;1940S前5年全国连年干旱,尔后5年降水明显增加(闻新宇等,2006)。7近50年来,中国年均匀降水的阶段性变化特色比较显然。1950s到1960s和1970s降水由多到少,进入1980s降水增加,但1990s降水量仍少于1950s(任国玉等,2000,2005)。进入21世纪以来,中国均匀年降水量又再次表现出减少的迹象。从近50年降水的季节变化来看,夏天降水体现增添趋向,1950s为丰水期,1960s-1980s为偏旱期,1980S中期此后进入新的丰水期,特别在1990s夏天降水大幅增添;春天和秋天降水则体现了显然降落趋向,特别在1983~1999秋天降水降落特别明显;冬天降水量变化不很显然,但1980s末以来有必定增添趋向(任国玉等,2000,2005)。我国多雨区在1950s~1960sS位于华北,1970s~1980s位于黄淮、江淮地域,1990s位于江南。雨区地点的南移,造成了华北地域近50年的降水减少趋向和南方大部地域1990s降水明显增加的格局(王小玲等,2002)。研究也表示,北方地域年降水量的减少趋向主要归因于降水日数的明显减少,而长江中下游和华南沿海地域年降水量的增加则主假如降水强度增添造成的,西部地域年降水量的增加则是降水频次和均匀降水强度共同增添的结果(Zhai等,2005;Yan&Yang,2000)。其余天气因素变化1961~2005年间,我国年均匀太阳辐射以每年-2的速率呈减少趋势。1960s年太阳辐射量最高,从1970s向来呈降落趋向,到1980s末到了最低点,在1992年邻近发生由少向多的转折。全国年均匀日照时数的变化与太阳总辐射的变化相像,呈显然的降落趋向,速率为-2。1960s~1970s为日照时数许多时期,从1980s以来处于降落阶段。1993年此后略有增添态势。在有观察资料的近50年,太阳总辐射在四川盆地和内蒙西部有增添趋向外,其余地区所有体现减少趋向;近似的,日照时数在青藏高原东部、甘肃、内蒙西部呈增加趋向,而在全国其余地域大部为减少趋向为主。中国大多半地域的云量在上世纪后半叶呈减少趋向,可能主假如因为高、中云量降落惹起的。1961~2000年间,总云量的减少主要发生在1970s末~1990s中期,大概减少了4%左右(江滢等,2007)。全国只有个别地域,如30°N以南、新疆和西藏的局部地域体现稍微增添趋向。在季节上,只有冬天云量减少趋向的置信度水平为80%,春、夏、秋天云量变化的置信度水平达到98%以上。特别是秋天总云量的减少趋向最显然,每10年减少了1.3%。中国总云量变化趋向的时空散布特色与降水量的变化基本一致,总云量减少显然的地域,特别是华北大部和东北东南部地域,降水量降落随和候变干最明显(王绍武等,2002,2005)。对小型蒸发皿蒸发量观察资料的剖析揭露,近50年中国年均匀水面蒸发量体现显然降落趋向。1956~2000年间,我国冬天均匀蒸发量有轻微的减少趋向,8春天蒸发量呈显然的减少趋向。而夏天蒸发量的减少最为明显,秋天也以减少趋向为主。年和四时蒸发量大概上从1960S的最高值连续降落,到1980S末期达到低谷后,1990S呈轻微的上涨趋向。全国范围内,蒸发量呈增添趋向的地域仅限制在东北地域、甘肃南部、西藏西部及四川、云南、西藏交界区(任国玉等,2006;曾燕等,2007)。1956~2005年中国年均匀风速呈明显的减少趋向,速率为每十年0.124m/s。在中国北方、东部、沿海和云南等年均匀风速比较大的地区,减少速率均在0.1m/s之上。而在青藏高原的东部和东南部等年均匀风速较小的地域,年均匀风速无显然的线性变化趋向。从季节变化来看,冬天均匀风速减少趋向最为明显,其次是春天,夏天均匀风速减少趋向最小。年和各季均匀风速的变化趋向均经过了0.001明显性查验。二.长江流域天气变化趋向1.长江流域近100年天气变化1900~2000年的长江流域年均匀气温序列的变化趋向表示,长江流域年均匀气温变化趋向与北半球大概同样。近百年来出现了两个变暖期,第一个在20世纪20年代,气温开始出现显然的上涨,但仍有降落过程,第二个变暖期开始于80年代后,此时气温明显上涨,当前仍在升温过程中。长江流域的降水变化与全世界气温变化呈正有关性。整体受骗全世界气温上涨时,长江流域降水量也奉上涨趋向;当全世界气温降落时,长江流域降水量呈降落趋向(何丽等,2007)。以长江中下游上海、南京、安庆、九江、汉口等有长序列观察资料的5站为代表,计算1885~2000年线性趋向得出,近100年以来长江中下游四时气温都是正的趋向,春、夏、秋冬各季气温均匀以0.87℃/100a,0.71℃/100a,0.59℃/100a,0.92℃/100a的速率体现增添趋向,年均匀气温增温速率也达到0.79℃/100a左右。图1.5表示长江中下游地域年降水量的变化状况。能够看到,降水有显然的多年代尺度颠簸,显示较显然的40年左右准周期,但不存在显然的线性趋向变化,仅有轻微的增添现象(王绍武等,2000)。近百年长江中下游地域四时降水变化也存在弱的正趋向,此中春、夏、秋冬各季降水量均匀以3.9mm/10a,2.7mm/10a,0.2mm/10a,0.8mm/10a的速率体现增添趋向,年降水增添快率为7.6mm/10a(陈辉等,2001)。长江上游地域长序列器测资料缺少,当前还没有靠谱的百年降水变化剖析结果。图1.5长江中下游1880-1999年均匀降水量变化曲线。粗黑线为11年光滑曲线,9虚线为线性趋向(依据王绍武等,2000)2.长江流域近50年天气变化2.1温度变化依据长江流域内147个气象站点1961~2005年的气温观察数据,全流域年均匀气温呈显然升温趋向,呈增添趋向的站点数有137个,拥有95%信度水平上明显增添趋向的站点数有91个。此中,上游地域年均匀气温呈增添趋向的站点数有64个,拥有明显增添趋向的站点数有41个;中下游地域年均匀气温呈增添趋向的站点数有73个,拥有明显增添趋向的站点数有50个。全流域年均匀温度体现降落趋向的站点数有10个,拥有明显降落趋向的站点数有2个,且均散布在流域的上游地域。1991年以来升温特别明显。有关于1961~1990年年均匀气温多年均匀值,20世纪90年代均匀增添0.33℃,而2001~2005年升温幅度0.71℃。在空间散布上,年均匀气温明显上涨的地域主要散布在上游金沙江流域、嘉陵江流域北部,中游干流区、汉江流域南部、洞庭湖流域、鄱阳湖流域以及下游太湖流域,而在上游金沙江流域南部的一小部分地域气温则体现明显降落的趋向,其余地域的年均匀气温无明显变化趋向(图1.6)。图1.6长江流域年均匀气温变化空间散布图相对与1961~1990年均匀值,1961~2005年间长江流域冬天升温幅度最大,夏天增添幅度最小。1990s比前三十年增温幅度冬天是0.7℃,春、秋天各为0.3℃,夏天无变化。但进入21世纪后,四个季节都有显然增温。2001~2005年升温幅度冬天是0.9℃,春、秋天为0.9℃与0.7℃,夏天为0.3℃(表1.4)。表1.4长江流域1961~2005年季节均匀气温年代变化(℃)(相对1961-1990均匀)年代春天夏天秋天冬天20世纪60年代0.10.10.0-0.220世纪70年代0.00.0-0.10.120世纪80年代-0.10.00.00.120世纪90年代0.30.00.30.72001-2005年0.90.30.70.9长江流域年和各季节地表气温整体上呈增添趋向,但趋向大小显然小于我国10北方地域。近52年(1956-2007年),冬天的增温趋向最大,为0.28℃/10a;秋季次之,约为0.20℃/10a;春天第三,为0.16℃/10a;夏天最小,仅有0.07℃/10a。年均匀来看,长江区地表气温也呈增添趋向,趋向系数为0.18℃/10a(图1.7a),比全国均匀略小。上游地域冬天增温的趋向最大,为0.27℃/10a;秋天次之,为0.20℃/10a;春天最小,为0.10℃/10a;夏天为0.12℃/10a;年均匀增温趋向为0.17℃/10a(图1.7b)。中下游地域除夏天呈弱的减少趋向-0.015℃/10a外,其余季节和年均匀地表气温均呈增添趋向;冬天增温趋向最大为0.28℃/10a;其次是春天0.22℃/10a,秋天为0.17℃/10a;年均匀的增温趋向为0.16℃/10a(图1.7c)。图1.71956~2007年长江流域(a),长江上游(b),长江中下游(c)年和四时均匀气温变化。直线为变化趋向在α=0.05明显水平上明显的序列。从上到下挨次为:年、冬天、春天、夏天、秋天2.2降水变化依据长江流域内147个气象站1960~2005年的降水量观察数据,年均匀降水量呈增添趋向的站点数有93个,拥有明显增添趋向的站点数有19个;体现降落趋向的站点数有54个,拥有明显降落趋向的站点数有8个,并所有散布在上游地域。比1961~1990年均匀值,1990s长江流域降水增添了33.4mm,但2001~2005年年均匀降水量比1961~1990年均匀降水量减少了12.0mm。图1.8长江流域年降水量变化空间散布图在空间散布上,1961~2005年年降水量奉上涨趋向的地域主要散布在金沙江流域、乌江流域北部、洞庭湖流域、鄱阳湖流域、汉江流域和太湖流域,此中金沙江流域中下游及洞庭、鄱阳两湖地域体现明显上涨趋向。除岷沱江流域极小部分地域和乌江源泉小部分地域年降水量呈明显降落趋向外,其余地域基本体现轻微降落的趋向(图1.8)。1961~2005年间,长江流域春天降水量变化幅度不大;夏天降水量在20世纪90年代增添最大,距平值为61.9mm;秋天降水量呈减少趋向,特别在20世纪90年代和2001~2005年两个时段,距平值分别减少34.0mm与40.6mm;冬季呈轻微增添趋向,1991~2005年增添30mm左右(表1.5)。表1.5长江流域1961-2005年季节降水年代变化(mm)(相对1961-1990均匀)11春天夏天秋天冬天20世纪60年代5.31.40.5-4.920世纪70年代11.4-9.4-9.0-0.820世纪80年代-16.78.18.65.720世纪90年代-5.161.9-34.08.62001-2005年0.04.3-40.621.1长江流域近52年(1956-2007年)来均匀年降水变化趋向不明显,呈特别微弱的减少趋向,偏向率为-0.0001/a。冬天降水呈0.05信度水平上的明显增添趋向;春天降水以0.003/a的速率呈轻微减少趋,夏天降水以0.004/a的速率呈轻微增添趋向,均不明显;秋天降水表现出在0.1信度水平上的明显减少趋向,偏向率为-0.006/a(图1.9a)。上游地域,年降水呈轻微减少趋向,偏向率为-0.002/a;冬天和春天降水呈轻微增添趋向,夏天和秋天降水呈轻微减少趋向,但这些趋向均不明显(图1.9b)。中下游地域,年降水变化趋向不显然,趋向系数显示为轻微增加;冬天降水以0.014/a的速率呈明显增添趋向,经过了0.05明显性查验标准;春天,降水呈明显减少趋向,偏向率为-0.013/a,达到了0.02信度水平;夏天降水呈明显增添趋向,偏向率为0.009/a,也达到了0.02信度水平;秋天降水则以0.007/a的速率呈弱减少趋向(图1.9c)。图1.91956~2007年长江流域(a),长江上游(b),长江中下游(c)降水序列。直线标明的为变化趋向在α=0.05明显水平上明显的序列。从上到下挨次为:年、冬天、春天、夏天、秋天2.3蒸发变化我国的蒸发观察在2001年前后出现了观察仪器的更改,大多半站点都渐渐由小型蒸发皿改为大型蒸发皿,而当前尚没有对两种观察资料进行一致校正后的连续资料。考虑到资料的均一性,使用截止2001年的小型蒸发皿连续观察资料进行水面蒸发量变化的剖析。长江流域的蒸发拥有显然的年代际变化。上世纪后半叶,1960s是长江流域的高蒸发期,1950s、1980s、1990s是其低蒸发期。上游地域1960s和1970s是高蒸发期,1950s与1990s是低蒸发期;中下游地域1960s和1970s也是高蒸发期,而1980s与1990s是低蒸发期(表1.6)。表1.6长江流域1951~2000年蒸发年代变化(mm)(相对1961-1990均匀)1950S1960S1970S1980S1990S全流域-32.074.62.3-29.4-15.5上游-43.782.016.2-3.0-51.6中下游3.879.919.8-76.2-27.012空间散布上,长江流域大多半地域年均匀蒸发皿蒸发量以降落趋向为主,呈现明显降落趋向的地域主要在长江流域上游金沙江水系、岷沱江水系大部地域,以及中游汉江水系大部、鄱阳湖水系中下游地域。蒸发皿蒸发量最大的夏天,呈现明显降落趋向的地域主要散布在长江流域上游岷沱江水系的下游地域、中游干流区、鄱阳湖水系下游地域以及汉江水系大部地域。过去的50年,长江流域年均匀蒸发皿蒸发量仍是各季节蒸发皿蒸发量均呈现明显的降落趋向,均经过90%.的置信度查验,此中夏天蒸发皿蒸发量变化趋势经过了95%的置信度查验。年总水面蒸发量在1956~2000年的趋向系数为-3.51mm/a。同期,春、夏、秋、冬水面蒸发量的变化偏向率分别为-0.77mm/a、-1.79mm/a、-0.63mm/a和-0.38mm/a(图1.10a)。就长江流域内不一样地区而言,上游地域除了夏天蒸发皿蒸发量降落趋向不具有统计意义外,其余季节和年均匀蒸发皿蒸发量都呈明显降落趋向。1956~2001年间上游年总水面蒸发减少的趋向系数为-3.31mm/a,同期春、夏、秋、冬水面蒸发量的变化偏向率分别为-1.55mm/a、-0.87mm/a、-0.58mm/a和-0.43mm/a(图1.10b)。中下游地域除了年均匀和夏天蒸发皿蒸发量有明显的降落趋向,两者趋向均经过99%.的置信度查验外,其余各季节蒸发皿蒸发量的降落趋向均未经过明显性查验。1956~2001年间中下游年总水面蒸发减少的趋向系数为-3.89mm/a,同期春、夏、秋、冬水面蒸发量的变化偏向率分别为-0.01mm/a、-2.63mm/a、-0.72mm/a和-0.36mm/a(图1.10c)。图1.101956~2001年长江流域(a)、上游(b)和中下游(c)水面蒸发量变化2.4日照变化近52年(1956~2007年)来,长江流域年和各季节日照时数整体上均呈减少趋向。各季节中,夏天日照时数减少的趋向系数最大,为-2.51h/a,而且最明显,经过0.001置信水平查验;秋天日照时数减少的趋向仅次于夏天,偏向率为-0.93h/a,在0.01置信水平上明显;冬天日照时数的减少趋向位居第三,偏向率为-0.86h/a,也达到0.01置信水平的明显;春天日照时数整体上也呈减少趋向,但该趋向其实不明显。年总日照时数的剖析显示,长江流域年总日照时数的减少趋向为-4.81h/a,达到0.001置信水平的明显(图1.11a)。长江上游,夏天日照时数的减少趋向最大且最明显,偏向率为-1.51h/a,置信水平为0.001;其次是秋天,日照时数的变化趋向为-0.62h/a,在0.01置信水平上明显;冬春两季的日照时数也呈减少趋向,但均不明显;年总日照时数的减少趋向为-3.12h/a,该趋向经过了0.001置信水平上经过了明显性查验(图1.11b)。13长江中下游,年和各季节日照时数也均呈减少趋向,此中夏天的减少趋向最显然且最明显,偏向率为-3.55h/a,置信水平为0.001;冬天日照时数的减少趋向为-1.46h/a,在0.01置信水平上明显;秋天日照时数也呈明显减少趋向,偏向率为-1.23h/a,该趋向在0.02置信水平上明显;年总日照时数明显减少,偏向率为-6.44h/a,在0.001置信水平上明显(图1.11c)。图1.111956-2007年长江流域(a),上游(b),中下游(c)日照时数变化第三节极端天气事件变化.极端气温从最高和最低气温的变化看,近50年来中国北方大部地域年均匀最高气温有显然的增添趋向,而南方大部地域增添趋向不很显然;年均匀最低气温在全国范围内表现出较为向来的明显增添趋向(唐红玉等,2005;Yan&Yang,2000)。因为均匀最低气温的增添幅度显然超出了均匀最高气温的增幅,致使了均匀气温较差的明显减少。若以90个分位点为阈值,则中国暖昼天数在1980S中期从前变化不显然,后期表现出明显的增添趋向;冷昼天数在近半个世纪有弱的减少趋势,也是在1980S中期此后有较为明显的减少。暖夜频数体现着明显增加趋向,特别是1980S中期此后比先期的10a~20a增加到20a~40a;而冷夜频数自1970S中期以来在中国大多半地域都有明显减少趋向,特别是在北方的减少更为显然Zhai&Pan,2003)。总的来说,中国冷的极端事件的减少趋向比暖的极端事件的增添趋向明显得多(Yan&Zhang,2003)。表1.7给出了长江流域年和季均匀最低和最高气温的变化趋向。可见,除了夏天最高温度外,流域均匀最低和最高气温均在不一样置信水平上体现了增添趋势。最高气温的增添趋向显然弱于最低气温的变化,只有秋天最高气温体现了统计意义上的明显增添,而年和季均匀最低气温的增添趋向都达到了95%置信水平上的明显增添,特别是冬天最低气温的增添趋向最显然,偏向率为0.39℃/10a。从分区状况来看,最低气温在上游地域的四个季节均体现明显增添趋向,而在中下游地域除了夏天之外季节也体现了明显增添趋向。季节均匀的最高气温在上游地域没有体现统计意义上的明显趋向,只在中下游地域的秋天体现了明显增添趋向。表1.7长江流域最低和最高气温变化趋向(1960~2004年)14年春夏秋冬斜率0.0200.0180.0080.0150.039最低气温P值<0.01<0.010.030.03<0.01斜率0.0080.009-0.0030.0120.017长江流域最高气温P值0.060.180.290.030.09斜率0.0180.0150.0100.0180.033最低气温P值<0.01<0.01<0.01<0.01<0.01斜率0.0070.0040.0020.0110.015上游最高气温P值0.110.370.390.060.09斜率0.0210.0210.0070.0120.042最低气温P值<0.010.020.120.05<0.01斜率0.0120.016-0.0120.0140.021中下游最高气温P值0.060.110.090.030.13将最低气温小于5th分位点事件定义为极端最低气温,则极端最低气温值在长江上游地域幅度是-40℃~5℃,在中下游地域为-15℃~3℃。上游和中下游地区1960~2004年的极端最低气温,分别由前30年(1960~1989)的均匀每年20.5d和20.9d降落到后30年(1975~2004)的均匀每年15.1d和15.3d。两个时段极端最低气温的均匀值则是由-5.71℃与-3.37℃增添到-5.56℃与-3.15℃。将最高气温大于95th分位点事件定义为极端最高气温,则极端最高气温值在长江上游地域幅度是15℃~40℃,在中下游地域主要集中在30℃~40℃。上游1960~2004年的极端最高气温,由前30年(1960~1989)的均匀每年发生16.8d增添到后30年(1975~2004)的均匀每年17.9d,但在中下游地域却由17.3d降落到16.5d。两个时段上游和中下游地域极端最高气温的均匀值没有显然变化,基本保持在30.4℃与35.6℃。图1.121960-2004年长江上游(a),中下游(b)极端最低温度变化在过去的45年(1960~2004),长江上游年极端最低气温的强度以0.12℃/10a的速率呈明显增添趋向,而其频数则以3.4d/10a的速率体现明显降落趋向(图1.12a);在中下游地域,极端最低气温的强度以0.16℃/10a的速率呈明显增添趋势,其频数以3.4d/10a的速率体现明显降落趋向(图1.12b)。长江流域年极端最高气温的强度和频数的变化没有体现统计意义上的明显趋向,在上游和中下游的变化速率分别为0.04℃/10a与0.6d/10a,0.02℃/10a与-0.4d/10a(图1.13a,1.13b)。图1.131960-2004年长江上游(a),中下游(b)极端最高温度变化15长江流域年极端最低气温的强度体现广泛增添趋向,速率多在0.1℃~0.15℃/10a。在变化最明显的上游西南部和中下游东部地域,增添速率为0.15℃~0.25℃/10a(图1.14a)。年极端最低气温频数的空间变化格局与其强度的变化格局大概相反,在那些极端最低气温的强度呈显然增添的气象站,极端最低气温的频数体现了明显降落的趋向。长江流域多半地域极端最低气温的频数以2d/10a的速率体现减少地域,在西南和东部降落速率可达到3d~5d/10a(图1.14b)。图1.141960-2004年长江极端最低温度的强度(a)和频数(b)变化长江流域大部地域年极端最高气温的强度呈正趋向,变化速率多为0℃~0.05℃/10a,仅在上游西北部地域的增添快率超出0.05℃/10a。负趋向主要出现在上游西南部、中下游西南和东南地域,减少的速率也在0℃~0.05℃/10a(图1.15a)。年极端最高气温的频数在长江上游地域是以增添趋向为主,北部变化速率为1d~2d/10a。而在中下游地域则是以减少趋向为主,变化速率在东南部地域为1d~2d/10a(图1.15b)。图1.151960-2004年长江极端最高温度的强度(a)和频数(b)变化二.极端强降水我国气象部门一致规定,日雨量大于50mm为暴雨。但若以日降水50mm为标准,长江上游出现较大面积无暴雨区间。若以各站1960-2004年降水序列中日降水量大于95%分位点事件为极端强降水事件,则长江流域对应于95%分位点的极端强降水强度阈值自东南向西北逐渐递减,从鄱阳湖水系>25mm降低到源泉地域的<10mm。中下游汉江水系之外处域强度均>15mm,而上游极端降水强度大多<15mm,只在干流及金沙江水系下游零星散布强度>15mm的气象观察站(图1.16)。图1.16长江流域95%分位点对应极端降水空间散布极端强降水均匀值趋向查验表示,长江流域上游地域年极端降水量有轻微下降,而长江中下游地域极端强降水量体现明显的增添趋向。突变查验进一步表示过去45年中(1960~2004),长江流域上游地域极端强降水量还没有发生突变(图1.17a);而以1986年为突变点,中下游地域的极端强降水量发生了突变,出现16明显性的增添(图1.17b)。空间散布上,极端强降水量在上游金沙江水系,中下游鄱阳湖、洞庭湖及干流区间呈明显增添趋向,在上游中部嘉陵江水系、岷沱江水系及干流区间呈明显降落趋向(图1.18a)。从长江中下游地域突变前后两个时期极端强降水量差值空间散布来看,1987-2004年与1960-1986年对比极端强降水量在中下游除汉江水系之外处域都有所增添,增添量大多50-100mm,在鄱阳湖、洞庭湖区超出100mm。上游的金沙江水系中下游和乌江水系上游增添,其余地域减少,增减幅度在50mm之内(图1.18b)。图1.17长江流域极端强降水量突变查验。上游(a)和中下游(b)(虚线分别表示90%与95%置信度)图1.18长江流域强极端降水量变化空间散布。趋向(a)与差值(b)(1986-2004年与1960-1985年差)极端降水事件的年均匀强度和频数趋向剖析揭露,1960~2004年时期长江上游极端强降水均匀强度呈弱增添,频数呈轻微减少,但均未达到统计意义上的明显标准。长江中下游极端强降水强度和频数则分别达到95%与90%信度水平的明显增添,并同时以1986年为突变点显示出增添趋向。与图18反应的过去年来极端降水总量逐年变化一致,中下游极端强降水强度和频数也呈相像变化趋向,在1980s中期此后发生了阶段性增添。1987-2004年和1960-1986年相比,极端降水总量、强度和频数分别增添了67mm,1.2mm/d和1.2天(图1.19a-c)。因为95%分位点以上极端降水事件均匀频数为18.3d/a,长江中下游地域极端强降水事件均匀强度1987-2004年比1960-1986年增添1.2mm/d,所以由均匀强度增添带来的极端降水增添量约为22mm。长江中下游极端强降水总量的变化主要遇到极端强降水频数变化的影响。特别关于≥50mm/d的暴雨极端降水事件而言,45年来降水总量在95%信度水平上体现了增添趋向,1987-2004年比1960-1986年的增添量为44mm。但是只有其出现频数体现明显的增添趋向,而暴雨强度未体现明显的变化(图1.19d)。图1.19长江中下游极端强降水逐年变化(a)总量,(b)强度,(c)频数(虚线为1960-1986年,1987-2004年均匀值),(d)暴雨强度与频数线性趋向长江流域极端强降水强度和频数的空间散布自1986年以来出现较大异样。1987-2004年与1960-1986年对比,除北部与西北部极端强降水强度有所减弱,长江流域绝大多半地域强度有所加强,但变化幅度小于1mm/d。强度增添2-4mm/d的地域主要散布在上游的岷、沱江水系下游和乌江水系,中下游洞庭湖17区和中游干流区间(图1.20a,b)。年极端强降水频数则与极端强降水总量显示同样的趋向,仍旧在流域东南和西南部分地域体现了明显增添,1987-2004年与1960-1986年对比,极端事件频数在长江流域东部及西部(源泉除外)地域增添显然,而在流域中部地域减少,多半站点变化幅度为1-2天。在体现明显增减趋向的地域,频数增添和减少超出2天(图1.20c,d)。在上游金沙江水系频数明显增添的地域增添幅度均匀为3.2天,中下游的鄱阳湖和洞庭湖水系明显增添地域均匀增添3.1天。图1.20长江流域极端强降水强度与频数变化空间散布。强度趋向,(b)强度差,(c)频数趋向,(d)频数差三.干旱依据我国地面气象台站1951~2007年观察每日资料计算的CI综合气象干旱指数(一种将30天和90天降水量标准化降水指数与30天相对润湿指数综合考虑的干旱指标)和鉴于1961-2005年每日资料计算的PDSI指数的变化趋向来看,近半个世纪以来,我国干旱较重的时期主要出此刻1960S、1970S后期~1980S先期、1980S中后期以及1990年代后期~21世纪初。就整体而言,全国干旱面积没有明显增添或减少的趋向,没有经过95%置信限的明显性水平查验(图1.21)。图1.21鉴于CI指数的全国年干旱面积百分率变化图(1951-2007年)(曲线为11点二项式滑动)对照1979-2007年与1951-1978年鉴于CI指数统计的年均匀干旱日数之差可看出,在近20多年中,辽河流域、海河流域、淮河流域北部、黄河流域大部、珠江流域大部的大多半地域干旱发生得比前20多年更为屡次,西南诸河流域大部干旱频次减少(图1.22)。这与鉴于PDSI计算的气象台站干旱局势的变化趋向基本符合(图1.23),说明近半个世纪以来我国半润湿、半干旱地域干旱灾祸体现了加重的态势。图1.221979-2007年与1951-1978年年均匀干旱日数之差(天)图1.231960-2005年PDSI指数的变化趋向依据日降水<1.27mm/d的最长连续天数,成立的MI干旱指数(Munger18Index)序列的散布来看,长江流域MI的多年均匀天数上游大概上少于中下游地区,上游除金沙江流域之外处域均<16d/a,<12d/a的最低值位于岷沱江流域。中下游大部地域则是>16d/a。全流域有3处MI>18d/a的高值区,大概呈经向散布,位于金沙江流域上游与下游;汉江下游、中游干流区与洞庭湖流域;下游干流区与鄱阳湖流域(图1.24)。图1.24长江流域观察降水极值MI的空间散布鉴于PDSI指数计算的长江流域的干旱面积,在近50多年来没有出现显然增添或减少的趋向(0.13%/10a),最大值出此刻1966年和1988年(均为35.3%)。从全流域均匀状况看,长江流域历年干旱面积基本上环绕多年均匀值颠簸,趋向不显然(图1.25)。从上游和中下游状况看,长江上游干旱面积的年际变化幅度也不大,但长江中下游干旱面历年际变化起伏大,此中最大值出此刻1978年,达38.0%,最小值出此刻1975年,仅有5.8%。长江上游和中下游的干旱面积均没有明显的增添或减少的趋向存在。图1.25长江流域干旱面积变化(1951-2007年)第四节将来天气的可能趋向一.多模式会合预估天气模式在天气变化预估中拥有不行代替的作用,是预估将来天气变化趋向所依赖的主要计算工具。天气模式预估方法鉴于控制天气系统变化的物理定律的数理方程,用数值方法对之进行求解,以期获取将来天气变化的方法。当前主要利用海气耦合模式、中等复杂程度地球系统模式、及简单天气模式,预估不一样温室气体随和溶胶排放情形下的将来天气变化。这里使用参加IPCCAR4的11个全世界天气模式数据(见表1.8),计算其会合均匀值,以1980~1999年的20年均匀值为天气均匀态,剖析SRESA1B、SRESA2、SRESB1情形下中国21世纪地表温、降水的可能变化。表1.8IPCCAR4的11个全世界天气模式名称及其研究机构模式.国家研究机构(天气模式组)CCCMA_3加拿大CSIRO_MK3澳大利亚GFDL_CM2_0美国

加拿大天气模拟与剖析中心澳大利亚CSIRO大气研究所美国贸易中心/NOAA/地球物理学流体动力实验室19INMCM3俄罗斯IPSL_CM4法国MIROC3日本MIUB_ECHO_G德国/韩国MPI_ECHAM5德国MRI-CGCM2日本NCAR_CCSM3美国UKMO_HADCM3英国中国气温与降水

计算数学学院法国国家科研中心Pierre-Simon-Laplace东京大学天气系统研究中心/日本国立环境研究所全世界变化前沿研究中心波恩大学气象研究所/韩国气象局气象研究院,模式与数据组德国马克斯-普朗克气象研究所日本气象研究所国家大气研究中心英国哈德雷天气展望研究中心SRESA1B、SRESA2、SRESB1情形下,中国21世纪先期(2021~2030年),温度增添幅度差异不大,均在1℃左右;21世纪中期(2051~2060年),温度增添幅度分别在2.5℃、2.2℃与1.8℃,到21世纪末期(2091~2099年),温度分别增添3.8℃、4.4℃与2.6℃。整个21世纪,中国SRESA1B、SRESA2、SRESB1情形下增温趋向分别为4.0℃/100a、4.4℃/100a与2.4℃/100a。年内分派上,冬天均匀温度增添幅度最大,线性趋向在三种情形下分别达到4.5℃/100a、5.1℃/100a与2.6℃/100a。春、夏、秋天节温度增添趋向差异不很大,相对而言夏天线性趋向小一些。空间分派上,温度增添幅度北方地域大于南方地域,西部地域大于东部地域。增温最显然的地域位于西北、东北和青藏高原地域。各个地域增温幅度以东北最大,高于全国均匀增温趋向;华北、西北次之,华南最小(表1.9)。表1.9不一样SRES情形下21世纪中国不一样地域气温线性趋向(℃/100a)中国东北华北华中华东华南西南西北SRESA1B44.44.13.83.73.23.94.2SRESA24.45.14.64.24.03.64.34.8SRESB12.42.62.52.42.22.02.42.5从全国均匀状况来讲,21世纪不一样时期内年降水体现必定程度的增添趋向。在前半叶,年降水量的变化幅度不显然,到2041~2050年时三种情形分别增添5%、3%与5%。此后,降水连续增添,到2091~2099年时三种情形分别增添11%、12%与8%。SRESA1B情形下,2050年前降水增添不很大,增添幅度在6%之内,2050~2090年降水增添幅度为6%~10%,到21世纪末期超出10%。SRESA2情形20下,2040年前降水增添不显然,在好多年份有减少趋向,2040年后降水开始连续增添。SRESB1情形下年降水变化与SRESA1B情形近似,但增添幅度略低。表1.10不一样SRES情形下21世纪中国各季节降水变化幅度(%/100a)年均匀春天均匀夏天均匀秋天均匀冬天均匀SRESA1B111391022SRESA2111310814SRESB177778年内分派上,SRESA1B情形各个季节的降水变化与年降水的变化近似,都呈增添趋向。SRESA2情形下,2030年前春天降水变化不大,甚至有轻微的减少趋向;2050年前夏天降水为连续降落态势,2050年后呈增添趋向;秋天降水向来为减少的负趋向。SRESB1情形下,春、秋天节的降水爱2030年前呈减少趋向,此后渐渐增添;夏天降水则是以连续增添趋向为主。总之,不一样情形下冬天降水增添幅度最大,线性趋向分别为22%/100a、14%/100a、8%/100a(表1.10)。空间散布上,三种情形21世纪中国北方地域(东北、华北、西北)降水呈增添趋向,以东北增添幅度最显然。南方地域在前半叶降水增添幅度不大,甚至有些地域为减少趋向,如华南地域。长江流域年气温与降水11个全世界天气模式的模拟结果显示,俄罗斯INMCM3模式、法国IPSL_CM4模式与英国UKMO_HADCM3模式的模拟的气温变率较大,将来气温变幅在SRESA1B情形下能达到-1.99~3.22℃,-1.06~3.01℃与-1.03~2.91℃。但模式的会合均匀值表示,21世纪前50年长江流域气温体现明显高升趋向。SRESB1情形下气温变暖趋向为0.24℃/10a,到2050年约增温1.54℃;SRESA1B情形下,趋向为0.38℃/10a,到2050年约增温1.96℃;SRESA2情形下,趋向为0.31℃/10a,到2050年增温可达2.03℃(图1.26)。图1.26长江流域2001~2050年气温变化(有关于1980~1999年均值)预估预估将来50年降水量结果表示,长江流域降水将不会体现显然的单一递加或递减的变化趋向,但2040S可能是一个降水相对照较充裕的时期。在SRESA2,SRESA1B与SRESB1情形下,11个模式降水序列斜率呈弱增添态势的分别有6个、10个和6个。在会合均匀状态,有关于模拟试验期的降水变化幅度在SRESA2情形下为-5.5%~4.5%,SRESA1B情形下为-3.4%~10.9%,SRESB1情形下为21-3.2%~5.2%(图1.27)。图1.27长江流域2001~2050年降水变化(有关于1980~1999年均值)预估.ECHAM5模式预估为认识长江流域日、月尺度的气温与降水及极端事件的特色,我们采纳了上述11个模式中对中国地区天气拥有必定模拟能力的德国马普气象研究所全世界大气环流模式MPI-ECHAM5的模拟结果,进行了趋向剖析。长江流域月气温与降水依据ECHAM5天气模式预估数据,三种排放情形下,2001-2050年长江流域各月气温均奉上涨趋向。此中,A2情形和A1B情形下,7月气温增添最明显;B1情形下,8月气温增添最明显(图1.28)。就空间散布而言,长江流域上游地域气温增添趋向比中下游地域更为显然。图1.28长江流域三种排放情形下各月气温趋向(虚线为0.10,0.05,0.01的置信水平)ECHAM5模式预估的长江流域逐月降水变化趋向在三种情形其实不一致。A2情景下,4月、6月、8-9月降水减少,但减少趋向其实不明显,没有经过置信度90%的趋向查验,其余月份降水增添,3月降水增添趋向明显,经过了置信度95%查验;A1B情形下,1-2月、11月减少,但都没有经过置信度90%查验,6月降水增添趋向明显,经过置信度95%查验;B1情形下,8月降水降落但趋向不明显,没有经过置信度90%的趋向查验,7月增添趋向最明显,经过置信度99%的趋势查验。长江流域中下游地域夏天7月降水增添趋向比上游地域显然。B1情形下,中下游地域7月份降水明显增添(图1.29)。图1.29长江流域三种排放情形下各月降水趋向(虚线为0.10,0.05,0.01的置信水平)长江流域极端强降水与干旱如图1.30a所示,1951-2000年间的50年一遇年降水量最大值(AnnualMaximum,AM)在长江流域上游大部地域强度<150mm/d,特别在源泉<100mm/d。其最大值出此刻流域北部和东南部,强度>200mm/d。AM的将来变化趋向图表示,不一样情形下强降水发生可能性各有不一样。在2001-2050年,排放情形B1与A1B条件下,过去50年一遇的AM事件在长江中下游与上游金沙江22流域发生频次加快,而在流域西北和中部地域发生可能性降低。长江流域西南,东北与南部地域,1951-2000年的50年一遇AM将成为不足25年一遇事件(图1.30b、1.30c)。情形A2下,AM频次在长江南部和西南部显然加快,变为不足年一遇事件。而在中下游中部地域和长江源区体现频次减少态势,变为为擅长100年一遇事件(图1.30d)。只管将来强降水预估结果有好多不确立性,但实验期和情形模拟数据的对照剖析表示将来长江流域遭受极端强降水事件的面积将会扩大。图1.30对应于1950-2001年50年一遇极值在2000-2050年的重现期a:1951-2000年50年一遇AM;b,c,d:B1,A1B与A2情形的重现期)1951-2000年的50年一遇MI干旱事件,在长江中下游连续期擅长上游地域。MI事件在流域东北部强度最大,可连续20d/a以上。而在西北部地域干旱程度较轻,50年一遇MI强度不足5d/a(图1.31a)。MI将来变化趋向表示,长江流域东北部过去50年一遇MI事件重现期在三种排放情形下均有增添。因此这一地区将来旱灾将有所缓解。但MI事件重现期在流域的东南部(情形B1和A2下),北部和西北部(情形A1B下)以及西南部(情形A1B和A2下)体现显然的缩短。干旱强度较强(10-15d/a)的长江流域北部与东南部是将来干旱事件相对高频发生地域,旱灾将加剧。另一方面流域南部和西南部大面积地域,1951-2000年的50年一遇MI干旱事件将变为100年以上一遇事件(图1.31b、1.31c、1.31d)。图1.31对应于1950-2001年50年一遇极值在2000-2050年的重现期a:1951-2000年50年一遇MI;b,c,d:B1,A1B与A2情形的重现期).天气趋向预估的不确立性从二十世纪八十年代末开始,IPCC先后组织世界各国主要研究机构的科学家们展开了宽泛的天气变化研究,特别是对人类活动可能惹起的将来天气变化进行了全

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论