主要介绍项目完成的主要工作内容
(1)完成了各大区域降水系列的振荡特性分析、降水系列振荡特性与相关物理气候要素关系分析、降水系列对气候变化的响应分析等,揭示了中国降水量演变的情势、特征和规律,探讨了在气候变化条件下我国降水的未来趋势。
(2)完成了全国(含国家尺度、7大流域尺度、代表性水文站)径流系列的振荡特性分析、径流系列振荡与相关因素关系分析,揭示了其变化的情势、特征和规律,探讨了在气候变化条件下我国径流量的未来趋势。
(3)完成了中国(含国家尺度、7大流域尺度、代表性水文站或气象站)蒸发量系列的振荡特性分析、蒸发量系列振荡与相关因素关系分析,揭示了其演变的情势、特征和规律,探讨了在气候变化条件下我国陆面蒸发和水面蒸发的未来趋势。
(4)根据我国降水、径流、蒸发和大气水汽输送研究成果,建立了国家尺度和六大区域尺度的陆地-大气系统水量平衡模型,分析了气候变化对国家尺度和六大区域尺度的水量平衡的影响。
成果的关键技术或创新点
(1)研制了动态泰森多边形面平均降水量计算模型,基于1951-2006年降水资料分析,阐明了近50年来国家及区域尺度面降水量的演变趋势及其空间分布特征、周期振荡特性等,提出近20多年降水及其空间分布的新事实和新特点,揭示了近期(1980-2006)与前期(1961-1979)面降水量的差值及其空间分布规律。
(2)基于1956-2000年径流资料分析,指出近50年来全国径流量呈增加趋势。长江、珠江、东南、西南和西北诸河呈不显著增加趋势,松、辽和淮河呈不显著减少趋势,而海、黄河呈显著减少趋势。径流呈明显周期性波动,黄河以北诸河主周期16-30年,江淮以南诸河8-13年。
(3)基于1961-2006年蒸发资料分析,揭示了全国及七大流域水面蒸发的演变规律,指出造成近50年来水面蒸发减少的主要原因是日照(辐射)时数减少和风速减小。给出了全国六大分区陆面蒸发与水面蒸发的折算系数。
(4)基于1960-2009年ncep/ncar再分析资料,给出了全国和六大区域上空的水汽含量、输送场、收支量及其时空变化,阐明了近50年来水文循环大气过程的变异与特点。
(5)建立了全国及六大分区的陆地—大气系统水文循环概念模型,基于水文外循环和内循环的完整结构,给出了多年平均和典型丰枯年份的水通量,揭示了全国及六大分区水文内、外循环的强度特征。
成果的推荐应用情况
本项目提出的多元数据条件下区域面雨量与面蒸发量的计算方法、水文循环要素序列振荡特性及演变趋势分析技术、区域水平衡模型建模技术等可在科研、设计单位的相关工作中推广应用;项目对我国水文循环要素演变及其对气候变化响应的认识,可应用于水资源管理、流域规划、农林管理等工作中,为相关规划和决策提供科学依据。
1960-2009年我国各区域平均水汽收支(单位:105kg/s)