澜沧江－湄公河干流河川径流变化对气候变化的区域响应

近20年来，我国西南与东南亚地区国际河流的跨境资源环境问题一直是国际广泛关注的热点，关键在澜沧江-湄公河流域。本项目选择该流域为案例区，根据上下游长系列实测水文、气象资料等数据，综合应用二项式系数加权平均、相关分析、小波分析、因果关系检验、SWAT模型模拟等方法和技术，重点研究在还没有大规模梯级水电站驱动下，全流域干流河川径流变化对气候变化的区域响应，定量或半定量判识河川径流时空变化特征与流域区关键气候因子（降水、气温、蒸发量）的多尺度关联及其区域差异，并结合IPCC国际气候变化标准情景预测未来气候变化对流域径流量变化的影响，以揭示气候变化对河川径流的影响机制，为明晰澜沧江干流水电梯级对出境河川径流变化的"真实"影响提供科学依据，为减少与下游国家的跨境生态冲突、维护澜沧江国家水电能源基地建设等提供决策支持。

本项目选择澜沧江-湄公河干流流域为案例区，根据上下游长系列实测水文、气象资料等数据，重点研究在还没有大规模梯级水电站驱动下，全流域干流河川径流变化对气候变化的区域响应，定量或半定量判识河川径流时空变化特征与流域区关键气候因子（降水、气温、蒸发量）的多尺度关联及其区域差异，揭示气候变化对河川径流的影响机制；并结合全球气候系统多模式模拟试验结果预测未来特征气温、降水的变化趋势。主要结论：（1）纵向岭谷特殊环境格局中“通道-阻隔”作用下，该流域主要气候因子的时空变化表现出显著的地域分异规律；（2）澜沧江干流四站的年径流量、汛期平均径流量变化具有较好的相似性，变化基本同步，下湄公河流域，年径流量、汛期径流量在大部分地区长期变化特征相似，但特枯水期平均径流量的变化较为复杂，地区差异较大。(3)澜沧江干流河川径流在旬/月（年、汛期、特枯水期）以上时间尺度的变化，主要受气候（降水、蒸发）变化的驱动影响。其上游年径流量、汛期平均径流量受气候影响程度最大，中下游次之。中、下游年、汛期、特枯水期径流量变化不仅显著地包含了其上游的相应径流量变化影响，而且还显著地包含了各自对应的关键气候区降水、蒸发变化的影响。气候变化对下游两站特枯水期平均径流量的影响已明显大于中游同期径流量变化的影响。（4）截止2003年，澜沧江干流已建成的漫湾、大朝山电站正常运行状态下，对下游河川径流年/月/旬时间尺度的变化影响不明显，但对旬以内变化，特别是日变化和瞬时流量变化影响较大。在枯水期，其出境下泄水流的大小对紧邻的澜沧江下游水文站以及下湄公河干流河段（琅勃拉邦以上）的日平均径流量变化有明显的影响，特别是突然性蓄放水导致的影响会更突出，影响最突出的主要是年最小径流量。(5) 针对云南区域平均气温、降水，德国马普气象研究所ECHAM5/MPI-OM 模式、IPCC AR4以及IPCC AR5全球系统模式体现出了不同的模拟效果。其中，IPCC AR4全球系统多模式模拟试验结果对云南区域平均特征气温的模拟效果最好，并且发现三种排放情景下云南区域平均特征气温在未来40年间将普遍呈现出增温趋势。其中低排放（SRESB1）情景下的特征气温在2030s~2040s间将呈现出相对较缓的增温趋势；而高排放情景（SRESA2）下的特征气温在2010s~2020s间增温相对较缓，但到2030s~2040s间将呈现出相对较快的增温趋势