气候变化影响水分循环.docx

气候变化影响水分循环.docx

《气候变化影响水分循环.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《气候变化影响水分循环.docx（11页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

气候变化影响水分循环

气候变化影响水分循环

1、自然界水循环对于气候的变化是如何响应的？

水循环统对气候变化的响应

水循环是联系地球各种水体的“纽带”，是“调节器”，它调节地球的能量分布，对冷暖气候变化起到重要的作用。

水循环是

“雕塑家”，它通过侵蚀，搬运和堆积，塑造了丰富多彩的地表形象。

水循环是“传输带”，它是地表物质迁移的强大动力，和主要载体。

更重要的是，通过水循环，海洋不断向陆地输送淡水，补充和更新新陆地上的淡水资源，从而使水成为了可再生的资源。

水循环既受气候系统的制约，又对气候系统进行反馈。

，气候变化必然引起水循环的变化。

流域水循环在相当大程度上是由所处的气候条件所决定的，流域的气候条件在客观上决定了流域的水循环背景。

气候因子对水循环过程的影响是复杂的、多层次的，气候系统通过降水、气温、日照、风、相对湿度等因子直接或间接地影响着水循环过程。

气候系统的输出一降水对水循环的影响是最为直接的。

对某一特定的区域而言，一定程度上可以说降水是水循环的开始。

除了直接影响以外，气候因子还通过发生在陆面和土壤中控制陆而与大气之间水分、热量和动量交换的陆而过程间接地影响水分循环。

如气温、日照、风和相对湿度对陆面蒸散发过程的影响等。

分析气候变化下的水循环演变特征是评估未来气候变化对流域水文水资源影响的基础。

1降水对气候变化的响应

全球变暖，相当于地球自然环境的一次重新“洗牌”，全球变暖打破了以往的降水的区域分布平衡状况，使得有的地区年降水量较常年增加了，而有的地区年降水量较常年减少了，造成降水异常。

从中国范围来看，近100年来，中国的年降雨量呈现出明显的年际和年代振荡，但是趋势性变化不明显。

近50年，中国东北部、华北中南部的黄淮海平原和山东半岛、四川盆地以及青藏高原部分地区出现不同程度的下降趋势，海河流域1980~2000年系列平均年降水量比1956~1979年约减少了10.5%o全国的其余地区年降水量都出现不同程度的增加，其中长江下游、华南沿海和西北地区的增加比较显著，西部大部分地区、东北北部和内蒙古大部分的年降水量也有增加趋势，20世纪90年代以来黄河中下游流域和华北平原的持久干旱及长江中下游地区的频繁洪水均有其深远的长期降雨气候变化背景⑵。

2径流对气候变化的响应

近50年我国六大江河（长江、黄河、珠江、松花江、海河、淮河）实测径流量都呈下降趋势，下降幅度最大的是海河流域，全流域1980年以来的径流量与1980年以前相比减少了40%~70%,地下水位也明显下降对于大部分流域，径流对降水的变化较对温度的变化更为敏感。

当然，日益增强的人类活动对径流下降的贡献远远大于气候因素。

以沧州市为例：

自1975年开始系统观测地下水位以来的28年中，地下水埋深从2.87m增加到7.33m,年均增加0.16m,地下水埋深的增加使降雨补给地下水量增加，地表径流量减少。

3蒸散发变化对气候变化的响应

蒸散发既是地表热量平衡的组成部分，又是水量平衡的组成部分，是水循环中受土地利用和气候变化影响最直接的反过来，蒸散发又可减小辐射向感热的转化，对气候进行反馈。

1960^2000年中国蒸发皿蒸发量呈明显下降趋势，年蒸发皿蒸发量在20世纪80~90年代较60~70年代下降了99.8mm,下降幅度为5.8%。

但是，蒸发皿蒸发量只代表蒸发的潜在能力，反映气候因子。

流域陆而实际蒸发量更多的是受土壤供水能力的影响。

自1980年代以来，沧州市年均超采深层地下水4.6亿立方米，年超采浅层地下水

2.2亿立方米，这些地下水如果不是人为从地下抽出来，基本不会蒸发掉。

29年间折合多蒸发1000毫米，相当于两年的降水量。

蒸发是要消耗热量、降低气温的，所以蒸散发增加抵消了气候变化的升温因素。

2、气候变暖，冰川融化和水循环之间的关联及原因

水循环对气候变化有多大的影响，目前并不清楚.但是随着气候变暖，地球表面的水分蒸发量逐渐提高，形成的降水也会增加，但是可能会造成降水集中，也就是干旱地区更加干旱.并且降水规律也可能越来越复杂.

与气候变暖关系更大的是水的状态的改变，例如结冰、融化等.地球冰川随着气候变暖，加速融化，导致海平而提高.而冰川融化能够吸收热量,同时海水增加也会吸收热量，这些关系是非常复杂的.

3、气候变化对水循环的影响

9

■

4、全球变暖为什么加剧水循环

水循环的能量来源是什么？

是热能。

水受热蒸发为水蒸气，再冷凝为水。

全球变暖增加了水循环的能量来源，所以使这一过程加剧。

希望对你有所帮助！

5、温室效应会对水循环有影响吗？

为什么

温室效应径流水土流失

中图分类号：

P461+.5文献标识码：

A文章编号：

1006-797306-0231-02

一、前吞

大气层中C02、CH4和氮氧化合物等气体，可以让太阳辐射透过，但对地球向宇宙释放的红外线起阻碍作用，并吸收转化为热量，使地球表面的温度升高，这种现象称为温室效应。

近半个多世纪以来,由于全球人口数量的增加，人类经济活动的增强和现代工业的发展，矿物燃料的大量使用和森林面积的不断减少，导致大气中的C02、CH4和氮氧化合物等气体的浓度在明显升高，导致全球变暖、海平而上升、海洋风暴增多等全球性气候变化。

温室效应导致的气候变暖，必然从多方面影响河流，其中包括径流量、水土流失、河流生态系统等等。

木文将尝试概括介绍温室效应导致的全球变暖对我国河流的影响。

二、温室效应导致全球变暖对我国河流径流量的影响

气候变暖从以下几个方面影响河流径流量：

降水。

降水是一切水资源的总来源。

气温升高将使水文循环更加强烈，导致更多的蒸发和降水，引起某些地区严重的干旱和暴雨。

蒸发。

一般认为，若假设其它条件没有太大的变化，气温升高将导致区域潜在蒸发增加，而实际蒸发还受其它因素的影响。

气温升幅越大，蒸发增幅越大。

土壤含水量。

土壤水分含量将受到气候变化影响而改变现有的时空分布规律。

当温度升高时，无论夏季或冬季，也无论降水量增加或减少,土壤含水量都表现出减少的趋势，其最大减少值出现在夏季。

冰川。

未来全球变暖将导致我国西北高寒山区冰川萎缩，以冰川补给为主的河川径流也将随之逐渐减少。

气候变化对地表径流的影响的定性猜测及定量评价，有许多不同的方法。

为进行大范围甚至全球尺度上的研究，宏观的水文模型与GCMs输岀结果的连接是一种比较好的方法。

游松财等，利用间分辨率为月；空间分辨率是0.5X0.5经纬度网格。

采用IPCC的数据中心的7个GCMs的输岀结果和CCSR/NIES,依据流域单元边界，累加流域内各网格点的地表径流获取各流域内的地表径流平均值。

得出黄河和长江流域未来不同气候情景下地表径流变化：

①黄河流域的地表径流将增加。

②长江上游四川段的夏季径流增加，春季径流减少，但全年总趋势是增加；全年大部分时间，长江中游的上段的径流是增加的；长江下游的夏季及秋季径流将减少，然而春季的径流将显著增加。

另外，游松财等还认为，中国的地表径流是增加的。

在东北、华北、西北、西南、华中及华南地区径流是增加的。

各个不同的GCMs输出的结果所显示的未来中国地表径流的变化的趋势也不尽相同。

西南诸河流域、西北内陆河流域、黑龙江流域、鸭绿江流域、图门江流域、辽河及辽东半岛诸河流域、黄河流域、海河流域、滦河流域、淮河流域等的地表径流将增加。

福建、浙江及台湾的夏季径流稍微减少，但春季径流大幅度增加。

珠江、广东及广西的沿海河流及海南岛的径流总体趋势是增加，但是基于有些气候情景模拟的结果显示这些地区的夏季径流将减少。

三、温室效应带来的全球变暖对水土流失的影响

根据降雨一一径流、侵蚀的相关性分析，水土流失和径流量、降雨、植被密切相关。

径流量增大将引起地表和细沟中水流的剪应力增大，从而增强水流对土壤分散力和对泥沙的输移力。

增大径流量和径流率，其它条件不变，土壤流失量将增大。

随着降雨的增加，溅蚀和沟间侵蚀量也增大。

引起径流和土壤流失灵敏度不同的主要原因之一是植被量的不同。

全球变暖会导致未来的水循环更加剧烈，暴雨和干旱天气增加。

暴雨的频率增加，将直接导致水土流失和土壤侵蚀的加剧。

水文模式模拟的结果表明，对于我国的半干旱地区，若降雨量增加10%,蒸发量增加4%,则地面径流量增加18%。

对于干旱地区，在给定的上述降雨量和蒸发量条件下，地而径流量将增加30〜50%,从而加剧水土流失和土壤侵蚀。

根据未来50年我国气候变化的猜测，华北、西北地区夏季明显增温，土壤含水量将减少，而黄河径流将增加，因此对水土流失严重的黄河流域的水土保持极为不利，有可能加速河道淤积。

而长江上游夏季径流增加也可能加剧水土流失程度。

另外，假如未来10〜20年间全球平均温度若上升2°C,将导致10〜15%的永久冻土融化，从而增加滑坡、泥石流等地质灾难的发生频率和强度，进一步加剧水土流失程度。

四、全球气候变化对河流淡水生态系统的影响

全球气温升高无疑会改变生物的生存环境，进而影响生存在其中的生物。

淡水水体的平均温度由于全球气温升高而升高，使冬季的冰冻期缩短，夏季的最高水温上升，直接影响整个淡水生态系统。

一般淡水动物都是变温动物，它们的生长繁殖、种群结构和地理分布,非凡是个体的早期发育，都受到温度的制约。

另外，一些冷水鱼类，在其正常的性发育过程中需要较低的温度。

冬季温度的升高无疑会降低其繁殖率。

绝大多数的水生生物需要氧进行呼吸，缺氧可引起鱼类和其他水生生物的大量死亡。

水温升高会使水中氧气溶解量下降，有机体的呼吸强度增强。

两者叠加作用使水体缺氧更加严重，对水生生物造成极大伤害。

温度的变化还会引起生态系统中生物组成和多样性变化。

全球变暖，导致气候形态在较短的时间内发生较大变化，使自然生态系统无法适应，从而改变生物群落的边界。

水温升高势必使一些喜高温的生物数量增加，而适应低温生活的生物数量减少，以致群落优势种发生演替，并改变了整个食物链和食物网。

五、应对气候变化对水资源系统影响的建议

1.加强水资源的开发利用

解决干旱地区供水问题最有效的方法是最大限度地开发、利用宝贵的雨水资源，加强空中水资源的开发利用。

同时做好“北水南调”、“西水东调”工程，以实施水资源优化配置，缓解供需矛盾。

2.保护生态环境，多植树造林，提高森林覆盖率、改善气候森林覆盖率的提高可以减小洪水的强度，极大地提高了土壤

的蓄水量，林地土壤蓄水量通过转换，增加枯水季节的地表径流量和地下水资源，并能改善生态环境和气候，提高水资源的利用效率。

3.提高降水资源的利用率，创建节水型城市与工农业系统

应提高全民的资源价值观念，通过立法、行政、经济等措施使全社会形成节约用水的良好风尚。

修建保水梯田，发展径流农业、雨养农业，是利用雨水解决缺水的一种途径。

应广泛研究和推广抗旱和节水保水技术，提高降水利用率，使之增加自然水循环的降水能力。

4.加强水环境治理

河流水质受流速、流量及混浊度的影响，对于干旱区水量少的季节性河流，河流水质将会受到严重影响，流量减少和季节变换将波及鱼类及水生生态系统；半干旱区的常年流水河流也可能因干旱发生频率的增加而向季节性河流转变。

故应大力进行加速污水治理，使其资源化。

5.加强气象服务工作，提高对不利气候条件的抗御能力

目前气候变化的研究己有较多成果，中、短期天气预告准确率有了很大的提高，科学地利用这些成果、结果，将给水库的存蓄、排放，水利工程的选址、布局，水资源的合理调配起很大的指导作用。

6、气候变化影响什么，改变降水时空分布

气候变化影响大气环流，从而改变降水时空分布。

气候变化是指气候平均状态随时间的变化，即气候平均状态和离差（距平）两者中的一个或两个一起出现了统计意义上的显著变化。

离差值越大，表明气候变化的幅度越大，气候状态越不稳定。

气候变化的原因可能是自然的内部进程，或是外部强迫，或者是人为地持续对大气组成成分和土地利用的改变。

既有自然因素，也有人为因素。

在人为因素中，主要是由于工业革命以来人类活动特别是发达国家工业化过程的经济活动引起的。

化石燃料燃烧和毁林、土地利用变化等人类活动所排放温室气体导致大气温室气体浓度大幅增加,温室效应增强，从而引起全球气候变暖。

屮純环汝

副极地低气压带

大气环流是完成地球-大气系统角动量、热量和水分的输送和平衡，以及各种能量间的相互转换的重要机制，又同时是这些物理量输送、平衡和转换的重要结果。

因此，研究大气环流的特征及其形成、维持、变化和作用，掌握其演变规律，不仅是人类认识自然的不可少的重要组成部分，而且还将有利于改进和提高天气预报的准确率，有利于探索全球气候变化，以及更有效地利用气候资源。

大气环流通常包含平均纬向环流、平均水平环流和平均径圈环流3部分。

7、全球水循环过程对天气和气候变化的作用？

气候变化对寒区水循环的影响研究进展

邵春沈永平张姣

【摘要】：

随着全球气候变暖，气候的变异性变得越来越极端，极端天气事件的频率和强度也在不断地上升.气候变化改变了水文循环，其变化趋势对世界水资源的管理提出了严峻的考验.气候变化对寒区水循环的影响包括对降水、蒸散发、径流、降雪与积雪面积、冰川和冻土等方而的影响:

近百年来,全球降水在波动中略有增加;在北半球水面蒸发量呈逐步减少的趋势，径流量及其时空分布发生了巨大变化;全球以积雪形式的降水越来越少，且积雪面积越来越小;冰川出现加速退缩的现象.随着全球变暖，多年冻土融化,导致活动层厚度有明显增大趋势.所有现存的模型都表明了一个更暖的未来世界.为降低地球各圈层系统对气候变化的脆弱性，需要控制温室气体的排放，建立更精确的气候预测模型，提高水资源管理者的技术水平等手段来提高系统的适应能力，以解决人类的水资源需求问题.

【作者单位】：

中国科学院寒区旱区环境与工程研究所中国科学院寒区旱区环境与工程研究所中国科学院寒区旱区环境与工程研究所

8、思考自然界水循环对于气候的变化是如何响应的？

水循环统对气候变化的响应

水循环是联系地球各种水体的“纽带”，是“调节器”，它调节地球的能量分布，对冷暖气候变化起到重要的作用。

水循环是

“雕塑家”，它通过侵蚀，搬运和堆积，塑造了丰富多彩的地表形象。

水循环是“传输带”，它是地表物质迁移的强大动力，和主要载体。

更重要的是，通过水循环，海洋不断向陆地输送淡水，补充和更新新陆地上的淡水资源，从而使水成为了可再生的资源。

水循环既受气候系统的制约，又对气候系统进行反馈。

，气候变化必然引起水循环的变化。

流域水循环在相当大程度上是由所处的气候条件所决定的，流域的气候条件在客观上决定了流域的水循环背景。

气候因子对水循环过程的影响是复杂的、多层次的，气候系统通过降水、气温、日照、风、相对湿度等因子直接或间接地影响着水循环过程。

气候系统的输出一降水对水循环的影响是最为直接的。

对某一特定的区域而言，一定程度上可以说降水是水循环的开始。

除了直接影响以外，气候因子还通过发生在陆面和土壤中控制陆而与大气之间水分、热量和动量交换的陆而过程间接地影响水分循环。

如气温、日照、风和相对湿度对陆面蒸散发过程的影响等。

分析气候变化下的水循环演变特征是评估未来气候变化对流域水文水资源影响的基础。

1降水对气候变化的响应

全球变暖，相当于地球自然环境的一次重新“洗牌”，全球变暖打破了以往的降水的区域分布平衡状况，使得有的地区年降水量较常年增加了，而有的地区年降水量较常年减少了，造成降水异常。

从中国范围来看，近100年来，中国的年降雨量呈现岀明显的年际和年代振荡，但是趋势性变化不明显。

近50年，中国东北部、华北中南部的黄淮海平原和山东半岛、四川盆地以及青藏高原部分地区出现不同程度的下降趋势，海河流域1980~2000年系列平均年降水量比1956~1979年约减少了10.5%o全国的其余地区年降水量都出现不同程度的增加，其中长江下游、华南沿海和西北地区的增加比较显著，西部大部分地区、东北北部和内蒙古大部分的年降水量也有增加趋势，20世纪90年代以来黄河中下游流域和华北平原的持久干旱及长江中下游地区的频繁洪水均有其深远的长期降雨气候变化背景⑵。

2径流对气候变化的响应

近50年我国六大江河（长江、黄河、珠江、松花江、海河、淮河）实测径流量都呈下降趋势，下降幅度最大的是海河流域，全流域1980年以来的径流量与1980年以前相比减少了40%~70%,地下水位也明显下降对于大部分流域，径流对降水的变化较对温度的变化更为敏感。

当然，日益增强的人类活动对径流下降的贡献远远大于气候因素。

以沧州市为例：

自1975年开始系统观测地下水位以来的28年中，地下水埋深从2.87m增加到7.33m,年均增加0.16m,地下水埋深的增加使降雨补给地下水量增加，地表径流量减少。

3蒸散发变化对气候变化的响应

蒸散发既是地表热量平衡的组成部分，又是水量平衡的组成部分，是水循环中受土地利用和气候变化影响最直接的反过来，蒸散发又可减小辐射向感热的转化，对气候进行反馈。

1960^2000年中国蒸发皿蒸发量呈明显下降趋势，年蒸发皿蒸发量在20世纪80~90年代较60~70年代下降了99.8mm,下降幅度为5.8%。

但是，蒸发皿蒸发量只代表蒸发的潜在能力，反映气候因子。

流域陆而实际蒸发量更多的是受土壤供水能力的影响。

自1980年代以来，沧州市年均超采深层地下水4.6亿立方米，年超采浅层地下水2.2亿立方米，这些地下水如果不是人为从地下抽出来，基本不会蒸发掉。

29年间折合多蒸发1000毫米，相当于两年的降水量。

蒸发是要消耗热量、降低气温的，所以蒸散发增加抵消了气候变化的升温因素。

9、人类活动与气候变化是怎样对水循环产生影响？

人类活动向大气中释放了很多温室气体，这些温室气体留住了更多的太阳辐射回，换句话说，地球上有更答多的能量,然后地球上的水循环也就有更多的能量.所以冰川融化，海平而上升，更多的水蒸气进入大气,更多降水，更多暴雨.简单来讲就是水循环设计水体增多,水循环频率增大.

10、全球变暖对水循环和生态系统的影响

这个得说好多，简单说就是变暖后冰川融化，因量大，会导致海平面上升，威胁沿海地区。

冰川是淡水，会影响海水浓度，影响现有的海洋动植物生活环境。

太多了……