为探究21世纪10年代以来海河流域年降水量增多的原因,基于实测降水、旱涝等级以及再分析资料等多源数据,利用小波分析、水汽平衡、WRF模型(Weather Research and Forecast Model)数值模拟等方法,分析了海河流域降水丰枯周期特征、外来...为探究21世纪10年代以来海河流域年降水量增多的原因,基于实测降水、旱涝等级以及再分析资料等多源数据,利用小波分析、水汽平衡、WRF模型(Weather Research and Forecast Model)数值模拟等方法,分析了海河流域降水丰枯周期特征、外来水汽收支变化以及外调水对降水的影响。结果表明:海河流域存在33 a的降水周期,最新一轮周期的丰水段从2013年开始,年降水量较上一轮周期枯水段(1997—2012年)增多80.0 mm;2013—2022年较1997—2012年夏季西北通道、东南通道和西南通道水汽输入分别增加0.35、0.29和0.26 kg/(m·s),导致年降水量增加76.7 mm,占降水增量的95.9%;2015—2022年南水北调中线一期工程输入水量导致流域年降水量增加3.3 mm,占降水增量的4.1%。本研究对掌握海河流域降水演变规律、保障流域长期水资源安全具有重要意义。展开更多
为保障粮食安全,海河流域常年灌溉水量200亿m3以上,而大规模灌溉对区域气候产生显著影响,为揭示大规模灌溉的气候效应,该研究构建海河流域区域气候模式WRF(weather research and forecasting model),在WRF陆面模块中,开发灌溉精细化模...为保障粮食安全,海河流域常年灌溉水量200亿m3以上,而大规模灌溉对区域气候产生显著影响,为揭示大规模灌溉的气候效应,该研究构建海河流域区域气候模式WRF(weather research and forecasting model),在WRF陆面模块中,开发灌溉精细化模拟的新方案,设计关闭灌溉的控制试验与开启灌溉的敏感性试验,模拟分析大规模灌溉对海河流域气候的影响。结果表明,灌溉使得海河流域潜热通量增加,显热通量减少,4—6月变幅最大。灌溉导致流域3—11月气温降低,其中4—6月降温最大,且空间上总体表现为灌溉量越多的地区降温越大,4—6月平原区降温0.64℃,子牙河平原与大清河淀西平原交界地带降温超过1.0℃。灌溉主要影响对流性降水,导致海河流域年降水增加6.07 mm,集中在4—6月,空间上主要在大清河流域与子牙河流域,其中大清河山区4—6月降水增加15~30 mm。灌溉改变近地表气象要素,使得流域参考作物蒸散发量减少,单位面积作物需水量降低。因此,大规模灌溉的气候效应在供需两侧支撑保障流域水安全,在一定程度上缓解流域水资源供需矛盾。研究可为水资源优化配置与水资源安全保障布局等提供基础支撑。展开更多
文摘为探究21世纪10年代以来海河流域年降水量增多的原因,基于实测降水、旱涝等级以及再分析资料等多源数据,利用小波分析、水汽平衡、WRF模型(Weather Research and Forecast Model)数值模拟等方法,分析了海河流域降水丰枯周期特征、外来水汽收支变化以及外调水对降水的影响。结果表明:海河流域存在33 a的降水周期,最新一轮周期的丰水段从2013年开始,年降水量较上一轮周期枯水段(1997—2012年)增多80.0 mm;2013—2022年较1997—2012年夏季西北通道、东南通道和西南通道水汽输入分别增加0.35、0.29和0.26 kg/(m·s),导致年降水量增加76.7 mm,占降水增量的95.9%;2015—2022年南水北调中线一期工程输入水量导致流域年降水量增加3.3 mm,占降水增量的4.1%。本研究对掌握海河流域降水演变规律、保障流域长期水资源安全具有重要意义。
文摘为保障粮食安全,海河流域常年灌溉水量200亿m3以上,而大规模灌溉对区域气候产生显著影响,为揭示大规模灌溉的气候效应,该研究构建海河流域区域气候模式WRF(weather research and forecasting model),在WRF陆面模块中,开发灌溉精细化模拟的新方案,设计关闭灌溉的控制试验与开启灌溉的敏感性试验,模拟分析大规模灌溉对海河流域气候的影响。结果表明,灌溉使得海河流域潜热通量增加,显热通量减少,4—6月变幅最大。灌溉导致流域3—11月气温降低,其中4—6月降温最大,且空间上总体表现为灌溉量越多的地区降温越大,4—6月平原区降温0.64℃,子牙河平原与大清河淀西平原交界地带降温超过1.0℃。灌溉主要影响对流性降水,导致海河流域年降水增加6.07 mm,集中在4—6月,空间上主要在大清河流域与子牙河流域,其中大清河山区4—6月降水增加15~30 mm。灌溉改变近地表气象要素,使得流域参考作物蒸散发量减少,单位面积作物需水量降低。因此,大规模灌溉的气候效应在供需两侧支撑保障流域水安全,在一定程度上缓解流域水资源供需矛盾。研究可为水资源优化配置与水资源安全保障布局等提供基础支撑。
