基于全生命周期的深圳市海绵示范区碳排放核算

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作者 肖湘乾 佘敦先 +2 位作者 夏军 张翔 徐宗学 《水资源保护》 北大核心 2025年第3期222-231,共10页

基于IPCC排放因子核算理论,运用全生命周期评价方法,考虑海绵城市建设不同尺度不同点位的碳排放来源,构建了海绵城市碳排放核算框架。以深圳市国家海绵城市试点区域为例,核算了典型海绵设施以及典型海绵城市建设项目的全生命周期碳排放... 基于IPCC排放因子核算理论,运用全生命周期评价方法,考虑海绵城市建设不同尺度不同点位的碳排放来源,构建了海绵城市碳排放核算框架。以深圳市国家海绵城市试点区域为例,核算了典型海绵设施以及典型海绵城市建设项目的全生命周期碳排放,分析了影响碳排放水平的主要因素。研究结果表明:绿色屋顶、雨水花园等海绵设施全生命周期净碳排放为负值,其碳减排效益大于40 kg/m^(2),透水铺装和透水道路碳排放大于碳汇,其净碳排放为正值;海绵设施碳排放主要来源于间接碳排放,规划建设阶段贡献了绝大部分的碳排放,绿地固碳是碳汇的主要来源,其次是雨水利用、建筑节能等;建筑小区类海绵城市项目平均运行约12.4 a后实现碳中和,全生命周期30 a内产生的碳减排效益约183.61 t/hm^(2),道路广场类项目在一定海绵设施布局下有望实现碳中和。海绵城市能够发挥显著的碳减排作用,有效推进绿色城市低碳发展,在未来海绵城市建设过程中应注重低碳材料的使用,并合理规划海绵设施建设布局,通过多种碳减排方式提高海绵城市的碳汇功效。 展开更多

关键词 海绵城市 碳排放 碳减排 全生命周期 深圳市

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气候变化对防洪安全影响研究面临的机遇与挑战 被引量：25

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作者 夏军 石卫 +4 位作者 张利平 佘敦先 万蕙 邹磊 张平 《四川大学学报（工程科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期7-13,共7页

全球气候变化背景下的防洪安全影响是国内外关注的热点问题。随着气候变暖、城镇化快速发展对地区强降水、洪涝等极端事件的影响,未来中国防洪安全保障将面临新的挑战。针对中国面临的严重洪涝灾害问题,阐述了从全球到中国气候变化对洪... 全球气候变化背景下的防洪安全影响是国内外关注的热点问题。随着气候变暖、城镇化快速发展对地区强降水、洪涝等极端事件的影响,未来中国防洪安全保障将面临新的挑战。针对中国面临的严重洪涝灾害问题,阐述了从全球到中国气候变化对洪涝灾害影响的事实,综述了国内外最新的研究进展与前沿问题。最后提出了应对气候变化减少洪涝灾害的若干对策与建议:应加强气候变化对极端水文事件影响的基础研究,包括对水文非稳态(降水、洪水)序列和突变过程、非线性问题,陆地水文-区域气候耦合模式及气候变化影响下水循环要素时空变异与不确定性的研究;应加强应对气候变化防洪减灾的适应性对策研究,包括对气候变化影响的流域防洪规划适应性管理及气候影响的适应性能力和适应性方式的研究。以上对策与建议可为未来中国开展气候变化影响下的防洪安全研究提供借鉴。 展开更多

关键词 气候变化 洪涝灾害 非平稳 研究进展 适应性对策

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鄱阳湖流域水资源生态安全状况及承载力分析 被引量：42

3

作者 夏军 刁艺璇 +5 位作者 佘敦先 李淼 张勇奋 丁文璐 姚成慧 刘昭 《水资源保护》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第3期1-8,24,共9页

为系统评估鄱阳湖流域水资源生态安全状况,基于水资源生态足迹模型计算了流域所在地市水资源生态足迹和水生态承载力,并通过水资源生态盈余和生态赤字、万元GDP水资源生态足迹及水资源生态经济协调指数评估了水资源生态压力状况。结果表... 为系统评估鄱阳湖流域水资源生态安全状况,基于水资源生态足迹模型计算了流域所在地市水资源生态足迹和水生态承载力,并通过水资源生态盈余和生态赤字、万元GDP水资源生态足迹及水资源生态经济协调指数评估了水资源生态压力状况。结果表明:研究区内农业用水是产生水资源生态足迹的主要类型,宜春市是产生水资源生态足迹最多的地区;各市均处于生态盈余状态,但多数地区水生态承载力有所降低;在产生水资源生态足迹的因素中,应重点关注农业用水和水污染因素;研究区万元GDP水资源生态足迹逐年降低,萍乡市和吉安市水资源的生态经济协调性下降。各市应以绿色发展为目标,注意水资源消耗强度,通过建立健全农业水价形成机制、持续加强水环境治理等措施,保障水资源的可持续利用。 展开更多

关键词 鄱阳湖流域 水资源生态足迹 水生态承载力 水资源生态安全 江西省

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流域水系统理论及其在我国的实践 被引量：27

4

作者 夏军 张翔 +3 位作者 韦芳良 王强 佘敦先 徐晶 《南水北调与水利科技》 CSCD 北大核心 2018年第1期1-7,13,共8页

针对变化环境的水循环与水安全问题,对水系统的基本概念、理论与意义进行了介绍,指出了以多学科视角,将自然科学和社会科学相融合以研究变化环境下的水问题是当前国际地球系统水科学发展前沿。分析了水系统研究的难点与水-社会-生态关... 针对变化环境的水循环与水安全问题,对水系统的基本概念、理论与意义进行了介绍,指出了以多学科视角,将自然科学和社会科学相融合以研究变化环境下的水问题是当前国际地球系统水科学发展前沿。分析了水系统研究的难点与水-社会-生态关联性研究的发展趋势,强调了水系统的耦合与解耦、水系统模型的敏感性、水系统的监测等方面研究的重要性,探讨了自然系统和人类系统间的协同演变及其集合响应机制研究于构建水系统耦合模型的必要性。以淮河、鄱阳湖、汉江为例,从不同的角度论述了水系统理论在我国水问题研究中的实践与指导意义,并认为水系统理论的进一步研究应加强内在机理及概化准确性等方面的研究,构建水系统模拟平台,增强水系统模型对气候及环境变化的适应性,加强在变化环境下流域水资源可持续利用规划与决策管理中应用推广。 展开更多

关键词 水系统 水循环 生物地球化学过程 人文过程 关联

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1961—2015年山东省降水周期变化特征 被引量：8

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作者 刘健 夏军 +1 位作者 王明森 佘敦先 《人民黄河》 CAS 北大核心 2017年第4期6-10,共5页

利用山东省123个气象站1961—2015年逐日实测降水资料,采用小波变换方法,分析了山东省降水全年、4—9月汛期和10月—次年3月非汛期三种时间序列的周期变化特征。结果表明:山东省降水全年时间序列存在3~4、15~16、36~37 a三个变化周期,... 利用山东省123个气象站1961—2015年逐日实测降水资料,采用小波变换方法,分析了山东省降水全年、4—9月汛期和10月—次年3月非汛期三种时间序列的周期变化特征。结果表明:山东省降水全年时间序列存在3~4、15~16、36~37 a三个变化周期,汛期时间序列存在5~6、11~12、43~44 a三个变化周期,非汛期序列存在3~4、12~13、30~31 a三个变化周期,第一周期(小周期)在空间上呈现由东北向西南逐步增大的趋势;降水全年时间序列变化周期同时受到汛期和非汛期的影响,但汛期影响起决定作用;根据分析的周期特征预测,山东省未来15 a内将处于枯水期,水资源形势不容乐观。 展开更多

关键词 小波变换 周期变化 降水 山东省 1961—2015年

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时变增益模型在辽宁干旱半干旱流域的适用性研究 被引量：9

6

作者 王强 夏军 +2 位作者 佘敦先 王福东 孙玉华 《南水北调与水利科技》 CSCD 北大核心 2018年第4期35-41,共7页

自然流域属于典型复杂开放的系统,水文要素的时空变化具有高度非线性的特点,干旱半干旱流域尤其显著。因此,针对干旱半干旱流域降雨径流非线性问题,运用水文非线性时变增益模型(TVGM)、GR4J模型、总径流线性响应模型及线性扰动模型对辽... 自然流域属于典型复杂开放的系统,水文要素的时空变化具有高度非线性的特点,干旱半干旱流域尤其显著。因此,针对干旱半干旱流域降雨径流非线性问题,运用水文非线性时变增益模型(TVGM)、GR4J模型、总径流线性响应模型及线性扰动模型对辽宁省干旱半干旱流域日径流过程进行模拟分析,从2个精度衡量指标对4个模型的应用效果进行较为深入的对比分析,探究这4个模型在干旱半干旱流域降雨径流模拟中的适用性。结果表明:在辽宁省干旱半干旱流域的水文模拟中,TVGM模型适用性最好、GR4J模型次之,两种线性模型适用性较差。TVGM模型引入时变增益因子,综合考虑了土壤湿度、降雨强度等产流的关键要素,其模拟和验证效果都比较理想,体现了该模型的特色和应用价值。 展开更多

关键词 时变增益模型 GR4J模型 总径流线性响应模型 线性扰动模型 降雨径流模拟

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气候变化条件下山东省未来水资源情势预估 被引量：4

7

作者 刘健 夏军 +1 位作者 王明森 佘敦先 《人民黄河》 CAS 北大核心 2018年第4期60-64,共5页

利用山东省实测降水资料、政府水资源公报数据,采用小波分析、数理统计等方法,预估了山东省未来水资源情势。结果表明:从目前到2030年左右,山东省降水将处于相对枯水期,受降水量减少和极端降水强度增大的影响,当地水资源量将减少、水资... 利用山东省实测降水资料、政府水资源公报数据,采用小波分析、数理统计等方法,预估了山东省未来水资源情势。结果表明:从目前到2030年左右,山东省降水将处于相对枯水期,受降水量减少和极端降水强度增大的影响,当地水资源量将减少、水资源开发利用难度将增大;黄河水和长江水等客水资源受到干流上游来水量减少、脆弱性增强、调蓄工程不完善、水价成本高等因素限制,未来情势不容乐观;目前山东省非常规水资源利用潜力较大,应在增大非常规水资源利用力度的同时,做好建设节水型社会、完善现代水网工程、提高水利工程调蓄能力等工作。 展开更多

关键词 气候变化 水资源 情势预估 山东省

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基于多模式情景的长江中下游未来气象干旱时空演变特征分析 被引量：9

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作者 邓翠玲 佘敦先 +3 位作者 邓瑶 陈进 张利平 洪思 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2021年第6期9-17,共9页

为了分析未来时期(2020—2099年)长江中下游区域气象干旱演变特征,选取跨行业影响模式比较计划(ISIMIP)的4个全球气候模式,基于不同代表性浓度路径(RCP)的排放情景(RCP-2.6、RCP-6.0和RCP-8.5),分别计算了标准化降水指数(SPI)和标准化... 为了分析未来时期(2020—2099年)长江中下游区域气象干旱演变特征,选取跨行业影响模式比较计划(ISIMIP)的4个全球气候模式,基于不同代表性浓度路径(RCP)的排放情景(RCP-2.6、RCP-6.0和RCP-8.5),分别计算了标准化降水指数(SPI)和标准化蒸散发指数(SPEI),探讨了两种指数对研究区气象干旱的刻画能力,分析了研究区未来气象干旱变化规律。研究结果表明:未来时期SPI整体呈增加趋势,汉江流域和洞庭湖水系西北区域增加幅度较大,说明该区域干旱减缓趋势明显;SPEI呈显著减小趋势,且随着排放浓度的增加,减小幅度逐渐增加,洞庭湖水系和鄱阳湖水系东南区域减小趋势较大,说明该区域未来时期干旱增加趋势明显;不同情景下SPI减小的区域SPEI也呈减小趋势且减小幅度更大;研究区SPI与SPEI的相关性从北到南、从西到东逐渐增强;SPI与SPEI的整体相关性随着排放浓度的增加逐渐减弱。研究成果有助于预估未来长江中下游区域干旱发生演变规律。 展开更多

关键词 干旱特征 时空演变 SPI SPEI ISIMIP 长江中下游区域

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不同潜在蒸散发估算方法在汉江流域中上游地区的适用性研究 被引量：16

9

作者 李天生 夏军 +2 位作者 匡洋 佘敦先 余江游 《南水北调与水利科技》 CSCD 北大核心 2017年第6期1-10,共10页

蒸散发是流域能量循环和水文循环的重要变量,准确估算蒸散发具有重要的现实意义。FAO56PenmanMonteith方法计算潜在蒸散发量时气象资料往往不易满足,同时,在提出形式简单且满足精度要求的其它估算方法时,缺乏足够全面的适用性分析。针... 蒸散发是流域能量循环和水文循环的重要变量,准确估算蒸散发具有重要的现实意义。FAO56PenmanMonteith方法计算潜在蒸散发量时气象资料往往不易满足,同时,在提出形式简单且满足精度要求的其它估算方法时,缺乏足够全面的适用性分析。针对上述问题,基于汉江流域中上游地区12个气象站点1961-2013年的逐日气象资料,以FAO56Penman-Monteith方法估算的潜在蒸散发量作为参考标准,分别从不同的时间尺度和空间尺度对比分析了1种综合类方法、2种辐射类方法和3种温度类方法在汉江流域的适用性。结果表明,辐射类方法适用性最好,综合类方法次之,温度类方法适用性较差。其中Makkink方法和Priestley-Taylor方法在研究区的适用性最好,计算精度高,McCloud方法在研究区的适用性最差,误差较大。 展开更多

关键词 潜在蒸散发 综合法 辐射法 温度法 汉江中上游

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南水北调中线工程水源区与海河受水区干旱遭遇研究 被引量：16

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作者 余江游 夏军 +2 位作者 佘敦先 邹磊 李天生 《南水北调与水利科技》 CSCD 北大核心 2018年第1期63-68,194,共7页

基于Copula理论,以标准化降水蒸散指数(SPEI)为干旱指标,建立了南水北调中线工程水源区与海河受水区汛期、非汛期及全年SPEI的联合分布,并结合未来气候模式数据,研究了变化情景下南水北调中线工程水源区与海河受水区各时期干旱遭遇概率... 基于Copula理论,以标准化降水蒸散指数(SPEI)为干旱指标,建立了南水北调中线工程水源区与海河受水区汛期、非汛期及全年SPEI的联合分布,并结合未来气候模式数据,研究了变化情景下南水北调中线工程水源区与海河受水区各时期干旱遭遇概率变化及其对工程运行风险的影响。研究结果表明:过去几十年,南水北调中线工程水源区与海河受水区总体呈现变旱趋势;在RCP4.5和RCP8.5两种未来气候变化情景下,水源区与海河受水区汛期、非汛期及全年同旱事件发生概率较现状有不同程度的增加,尤其汛期遭遇同旱和非汛期遭遇同重旱的概率明显增大,增加的幅度分别达到2.99%~6.1%和2.67%~3.63%。在未来变化情景下,水源区与海河受水区干旱遭遇变化可能会对工程运行带来风险,因此,有必要研究相应的适应性对策以保证工程的正常安全运行。 展开更多

关键词 南水北调 气候变化 干旱遭遇 COPULA理论 干旱指数

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基于CI指数的渭河流域干旱时空演变特征研究 被引量：8

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作者 景朝霞 夏军 +2 位作者 匡洋 佘敦先 王强 《人民黄河》 CAS 北大核心 2017年第7期86-91,95,共7页

根据渭河流域1961—2014年27个气象站的气象数据,利用综合气象干旱指数(CI)研究了渭河流域近54 a干旱时空演变特征。结果表明:渭河流域的干旱持续时间有微弱增加趋势,干旱持续时间序列不存在明显突变点;春、夏、秋、冬四季干旱站次比多... 根据渭河流域1961—2014年27个气象站的气象数据,利用综合气象干旱指数(CI)研究了渭河流域近54 a干旱时空演变特征。结果表明:渭河流域的干旱持续时间有微弱增加趋势,干旱持续时间序列不存在明显突变点;春、夏、秋、冬四季干旱站次比多年均值分别为50.7%、42.7%、37.5%、60.9%,其中春、秋、冬三季干旱站次比增加,秋季增加趋势显著;重度及以上干旱四季频发,但冬季干旱站次比小;干旱持续时间以及中度以上干旱频率西北高、东南低,东部华县站周边干旱持续时间较长;春、夏、秋、冬四季中度以上干旱频率均值分别为35.2%、26.2%、22.4%、23.8%。 展开更多

关键词 干旱 时空特征 综合气象干旱指数(C/) 渭河流域

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基于马尔科夫链模型的湖北省干旱短期预测 被引量：6

12

作者 林洁 夏军 +1 位作者 佘敦先 张利平 《水电能源科学》 北大核心 2015年第4期6-9,51,共5页

针对干旱预警预测十分困难的问题,基于湖北省16个气象站点1960~2009年的逐月降水资料,计算了各站点的标准化降水指数（SPI）,并利用马尔科夫链模型预测了湖北省未来干旱的发生概率,得出了各个干旱等级的发生概率、预计持续时间、初次转... 针对干旱预警预测十分困难的问题,基于湖北省16个气象站点1960~2009年的逐月降水资料,计算了各站点的标准化降水指数（SPI）,并利用马尔科夫链模型预测了湖北省未来干旱的发生概率,得出了各个干旱等级的发生概率、预计持续时间、初次转移到无旱状态的时间、重现时间以及预见期为1~3个月的短期概率。与实际统计频率对比发现,马尔科夫链模型能很好地估算各个干旱等级的发生概率,且大多数站点未来干旱等级预测概率的误差都控制在20%以内,说明该模型对于未来干旱情况具有一定的预测能力,可以为早期干旱预警提供依据。 展开更多

关键词 干旱 标准化降水指数 马尔科夫链模型 干旱短期预测

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典型LID措施对城市降雨径流过程影响 被引量：20

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作者 吴盈盈 佘敦先 +2 位作者 夏军 张印 周延 《南水北调与水利科技（中英文）》 CAS 北大核心 2021年第5期833-842,共10页

为探讨海绵城市建设中低影响开发(low impact development,LID)措施对城市降雨径流的影响,以深圳市光明区某居民小区为研究对象,通过建立区域SWMM模型,分析不同LID措施及其组合对城市雨洪过程的影响。利用研究区几场典型的降雨径流数据... 为探讨海绵城市建设中低影响开发(low impact development,LID)措施对城市降雨径流的影响,以深圳市光明区某居民小区为研究对象,通过建立区域SWMM模型,分析不同LID措施及其组合对城市雨洪过程的影响。利用研究区几场典型的降雨径流数据对模型校核验证,结果表明:构建的SWMM模型可以较好地模拟研究区降雨径流过程,纳什效率系数为0.868,峰值流量相对误差0.186,模型模拟效果较好;LID对径流峰值和总量都有削减作用,并在一定程度上延缓峰现时间,且LID布设面积越大,LID对径流的削减效果越明显;组合布设方案对径流的调控效果优于单独布设方案,单独布设方案中径流量削减效果最好的是透水铺装,峰值流量调控效果最好的是绿色屋顶,下沉式绿地的径流调控效果在三者中最差。因此,LID布设结构以及布设面积均对城市降雨径流产生影响,合理布设LID在一定程度上可以有效缓解城市内涝。 展开更多

关键词 城市降雨径流 海绵城市 低影响开发(LID) SWMM模型 径流控制 城市内涝

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1956-2016年北江流域极端降水时空变化及概率统计特征 被引量：9

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作者 陈思淳 黄本胜 +2 位作者 时芳欣 邱静 佘敦先 《中国农村水利水电》 北大核心 2019年第10期47-53,共7页

基于北江流域1956-2016年37个雨量站点逐日降水数据,计算了6个极端降水指标,利用Mann-Kendall趋势检验法、小波分析、广义极值分布等统计方法,研究了北江流域极端降水的时空变化及概率分布特征。结果表明:整体上,研究区近61 a极端降水... 基于北江流域1956-2016年37个雨量站点逐日降水数据,计算了6个极端降水指标,利用Mann-Kendall趋势检验法、小波分析、广义极值分布等统计方法,研究了北江流域极端降水的时空变化及概率分布特征。结果表明:整体上,研究区近61 a极端降水指标的变化趋势较平缓,除持续干旱日数(CDD)略微下降外,其余极端降水指标呈不同幅度的上升趋势;研究区的极端降水存在明显的周期变化规律,以2~4、2~6 a振荡周期为主。除CDD外,北江流域其余极端降水指标的空间分布特征相似,总体呈南高北低的格局,极端降水指标呈增加趋势的站点多集中于流域中上游地区。GEV分布能够较好地拟合研究区的极端降水,通过计算发现北江流域近30 a极端降水的强度和频率均明显增加,同等量级极端降水在过去和现在的重现期有较大变化,呈现非稳态特征。 展开更多

关键词 极端降水 Mann-Kendal趋势检验 小波分析 广义极值分布

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九江市中心城区下垫面变化及其径流响应 被引量：8

15

作者 孙蓝心 夏军 +1 位作者 佘敦先 胡辰 《南水北调与水利科技（中英文）》 CAS 北大核心 2021年第4期625-635,共11页

在快速城市化的大背景下,城市地区下垫面变化是影响径流过程的重要因素。以江西省九江市中心城区为例,解译并分析1987—2018年土地利用/覆被变化(land use and cover change,LUCC)特征,利用城市时变增益非线性模型研究不同下垫面条件下... 在快速城市化的大背景下,城市地区下垫面变化是影响径流过程的重要因素。以江西省九江市中心城区为例,解译并分析1987—2018年土地利用/覆被变化(land use and cover change,LUCC)特征,利用城市时变增益非线性模型研究不同下垫面条件下的径流特征。结果表明:1987—2018年九江市中心城区(浔阳区、濂溪区、柴桑区)不透水面比例从0.49%上升为10.58%;典型年降雨条件下径流系数从0.31增长到0.38;场次洪峰流量增加了10%。不透水面比例是研究区流量变化的主导因素,其他下垫面类型及降雨条件的变化加剧了产汇流过程的时变性和复杂性,而绿地和水体的调蓄作用将抵消一部分由不透水面扩张引起的径流增大效应。 展开更多

关键词 径流变化 城市化 时变增益模型 下垫面 土地利用/覆被变化

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基于投入产出分析的中美两国虚拟水贸易研究 被引量：5

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作者 韩文钰 张艳军 +4 位作者 张利平 佘敦先 董文逊 吴金津 赵建华 《中国农村水利水电》 北大核心 2020年第12期27-34,39,共9页

水资源是一个国家可持续发展的核心要素。在目前中美经济深度交融的背景下,研究两国间的虚拟水贸易有助于认识我国的水资源与经济的可持续发展状况,能为制定经济贸易政策和水资源管理政策提供依据。为了反映某国某行业对于另一国各行业... 水资源是一个国家可持续发展的核心要素。在目前中美经济深度交融的背景下,研究两国间的虚拟水贸易有助于认识我国的水资源与经济的可持续发展状况,能为制定经济贸易政策和水资源管理政策提供依据。为了反映某国某行业对于另一国各行业用水的间接带动程度,基于水资源投入产出模型,改进了行业间虚拟水转移量的计算方法,提出了利用世界投入产出表计算国家间拉动系数的方法,并分析了2005-2014年中美两国的行业用水特性指标、行业间虚拟水转移量和两国间虚拟水贸易情况,主要结论有:①中国的科技行业、信息与通信业对美国各行业用水的间接拉动作用较大,美国的建筑业对中国各行业用水的间接拉动作用较大。此外,两国的农业、电力与燃气供应业用水效率都较低,而金融与保险业、信息与通信业用水效率都较高;②产业间虚拟水的流动方向为第一产业流向第二产业,第二产业流向第三产业,用水效率也是由第一、二、三产业依次递增的;③在两国贸易中,中国净出口到美国的虚拟水量先减小后增加,美国净出口到中国的虚拟水量一直增加,但中国始终为虚拟水净出口状态。中国主要通过制造业商品向美国出口虚拟水,美国则主要通过农产品向中国出口虚拟水。 展开更多

关键词 虚拟水 虚拟水贸易 拉动效应 中美贸易

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变化环境下设计洪水计算方法研究--以辽宁省为例 被引量：5

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作者 王福东 金鑫 +1 位作者 佘敦先 谢自银 《人民长江》 北大核心 2020年第10期26-30,72,共6页

针对气候变化及人类活动影响下流域水循环及其伴生过程发生改变、水文非一致性增强以及原有设计洪水计算方法已不能满足水利工程规划设计及防洪减灾的突出问题,以辽宁省为例,开展了变化环境下设计洪水计算方法研究。采用皮尔逊Ⅲ型、波... 针对气候变化及人类活动影响下流域水循环及其伴生过程发生改变、水文非一致性增强以及原有设计洪水计算方法已不能满足水利工程规划设计及防洪减灾的突出问题,以辽宁省为例,开展了变化环境下设计洪水计算方法研究。采用皮尔逊Ⅲ型、波尔Ⅻ型等10种频率分布曲线进行配线,确定了适合辽宁干旱半干旱地区的波尔Ⅻ最优线型,且辽西22站拟合度均在0.95以上;基于GAMLSS模型,建立了考虑气候变化的辽宁省设计洪水计算非一致性模型,该模型能够反映变化环境对设计洪水的影响;基于近20 a数据,完善了辽宁省无(缺)资料地区设计洪水计算方法,完善后的计算方法的计算成果精度更高。研究成果已在辽宁省水利工程规划设计中得到了应用,并在松辽流域部分地区得以推广,对其他地区设计洪水的计算也有参考价值。 展开更多

关键词 设计洪水 变化环境 设计暴雨 非一致性 辽宁省

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以地形为基础的HSC产流模型在辽西半干旱丘陵流域的适用性 被引量：3

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作者 张博美 高红凯 +2 位作者 佘敦先 邵伟 夏军 《南水北调与水利科技（中英文）》 CAS 北大核心 2021年第6期1072-1082,共11页

采用以地形为基础的HSC产流模型(HAND-based storage capacity curve),以典型半干旱丘陵区的辽宁省叶柏寿流域为研究区,检验模拟效果。在只改变产流模块的情况下,把HSC线型同HBV(hydrologiska byrans vattenbalansavedlning)模型的beta... 采用以地形为基础的HSC产流模型(HAND-based storage capacity curve),以典型半干旱丘陵区的辽宁省叶柏寿流域为研究区,检验模拟效果。在只改变产流模块的情况下,把HSC线型同HBV(hydrologiska byrans vattenbalansavedlning)模型的beta函数、新安江模型的蓄水容量曲线、基于雨强阈值的超渗模型进行比较后发现,在进行长时间序列模拟时,极端高洪峰流量过程对径流的模拟结果有很强的影响。传统模型依赖参数率定,普遍存在参数过拟合现象,即为了提高洪峰流量模拟精度,导致优化的产流参数严重背离物理意义和假设。研究提出的产流模型基于HSC线型并耦合根系区蓄水容量反演的MCT方法,参数物理意义明确且无需率定,可避免传统模型存在的为提高对少数洪峰流量的模拟精度而产生的参数过拟合现象,因此在率定期和验证期其洪水模拟精度表现更为可靠和稳定。 展开更多

关键词 以地形为基础的HSC产流模型 产流机制 干旱半干旱区水文 叶柏寿流域 辽西半干旱丘陵流域

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气候变化对湖北省未来水资源量变化趋势的影响 被引量：3

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作者 余樯 张翔 +1 位作者 柯航 佘敦先 《水电能源科学》 北大核心 2020年第9期36-38,47,共4页

为研究湖北省未来水资源量变化趋势,采用全球气候模式未来降雨数据,导入时变增益模型模拟湖北省未来水资源量。结合全国第三次水资源调查评价,应用1957~2016年湖北省实测降雨、径流数据,对时变增益模型进行率定、验证。并选用BCC-CSM1-1... 为研究湖北省未来水资源量变化趋势,采用全球气候模式未来降雨数据,导入时变增益模型模拟湖北省未来水资源量。结合全国第三次水资源调查评价,应用1957~2016年湖北省实测降雨、径流数据,对时变增益模型进行率定、验证。并选用BCC-CSM1-1、BNU-ESM、FGOALS-g2三种全球气候模式,选取RCP2.6与RCP8.5两种典型浓度路径下的降雨数据,作为时变增益模型的输入。结果表明,三种气候模式下2050~2089年湖北省水资源量相对于2020~2049年总体呈上升趋势,BCC-CSM1-1、BNU-ESM气候模式下RCP8.5浓度路径下的湖北省水资源量总体上低于RCP2.6浓度路径,FGOALS-g2气候模式则相反。 展开更多

关键词 气候模式 时变增益模型 典型浓度路径 水资源量

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基于创新趋势分析方法的黄河年季降水变化特征研究 被引量：6

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作者 张印 王汉岗 +1 位作者 佘敦先 王强 《中国农村水利水电》 北大核心 2023年第3期30-38,共9页

为探究黄河流域降水变化特征,选取黄河流域92个气象站1960-2015年逐日降水资料,采用创新趋势分析方法、Mann-Kendall检验和Sen′s斜率法分析了黄河流域年季尺度降水量变化特征。结果表明:黄河流域年降水量整体呈现出东南多西北少的空间... 为探究黄河流域降水变化特征,选取黄河流域92个气象站1960-2015年逐日降水资料,采用创新趋势分析方法、Mann-Kendall检验和Sen′s斜率法分析了黄河流域年季尺度降水量变化特征。结果表明:黄河流域年降水量整体呈现出东南多西北少的空间分布格局。从时间变化上看,黄河流域年降水量整体呈现下降趋势。在季节尺度上,黄河流域春、冬季降水呈增加趋势,而夏、秋季降水呈下降趋势。黄河流域春季轻度降水无显著变化趋势,黄河中游和下游夏季轻度降水呈下降趋势,黄河流域秋季轻度降水呈下降趋势,黄河流域冬季轻度降水呈上升趋势。夏季强降水在黄河上游呈10%左右的下降趋势,在黄河中游呈5%左右的上升趋势。通过探究黄河流域不同量级年季降水的变化趋势,可为黄河流域水资源管理和水旱灾害防治提供参考,进而为黄河流域高质量发展提供支撑。 展开更多

关键词 年降水 季节降水 黄河流域 创新趋势分析

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