氣候變暖下太湖極端洪水的歸因探討

【摘要】：全球增溫引起的降水變化是否引起極端洪水的增加,發(fā)生在不同氣候背景的極端洪水事件可提供不同參照系;而不同驅(qū)動(dòng)因子下氣候、水文數(shù)值模擬為認(rèn)識(shí)洪水發(fā)生和歸因提供了有效途徑.本文結(jié)合機(jī)理數(shù)值模擬和隨機(jī)統(tǒng)計(jì)模擬兩種途徑,針對(duì)1990s和1880s的太湖流域特大洪水,通過GCM氣候模擬驅(qū)動(dòng)的流域水文模擬和不確定性的閾值模擬,分析19世紀(jì)末和20世紀(jì)末極端洪水的發(fā)生強(qiáng)度和頻率的變化,從而論證極端洪水發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù).結(jié)果表明,1990s的極端洪水流量(0.1%的極端洪水流量(Q0.1%)為2929～3601 m3/s,0.5%的極端洪水流量(Q0.5%)為1842～1893 m3/s)比工業(yè)革命前大氣溫室氣體狀況下(Q0.1%為2069～3119 m3/s,Q0.5%為1436～1561 m3/s)顯著增大.與19世紀(jì)末相比,由于太湖流域人類活動(dòng)改變的流域下墊面在1999年特大洪水中引起最大增量占35%,本文模擬和分析的20世紀(jì)末氣候下的洪水最大增量占60%.去除人類活動(dòng)影響的下墊面變化,估計(jì)特大洪水風(fēng)險(xiǎn)的最大增量為25%,因此認(rèn)為20世紀(jì)末氣候變化引起的太湖極端洪水風(fēng)險(xiǎn)在增加;這將為認(rèn)識(shí)與全球增溫相關(guān)聯(lián)的洪水災(zāi)害預(yù)測(cè)預(yù)警提供科學(xué)依據(jù). 【作者單位】： 中國(guó)科學(xué)院南京地理與湖泊研究所;
【關(guān)鍵詞】： 極端洪水 氣候效應(yīng) 不確定性 流域水文模擬 歸因 太湖
【基金】：科技部全球變化重大科學(xué)研究計(jì)劃項(xiàng)目(2012CB956103-5) 中國(guó)科學(xué)院知識(shí)創(chuàng)新工程重要方向項(xiàng)目(KZCX2-YW338) 創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)國(guó)際合作伙伴計(jì)劃項(xiàng)目(KZZD-EW-TZ-08)聯(lián)合資助
【分類號(hào)】：P343.3
【正文快照】： 隨著全球氣溫顯著增加,人們觀測(cè)到過去幾十年的降水呈現(xiàn)明顯的年代際變化[1],而探究是否由人類活動(dòng)排放溫室氣體導(dǎo)致全球增溫并造成極端降水和洪水變化,是一個(gè)極具挑戰(zhàn)的理論問題.近年來國(guó)內(nèi)外一些探索性研究認(rèn)為,北半球50年來最惡劣的暴雨和風(fēng)雪事件呈上升趨勢(shì),年均升幅約為7

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