气候变化影响下岩溶区洪旱灾害非平稳性研究——以西江为例

With the climate change the regional and global scale water cycle process has significantly changed, floods and droughts disasters frequent, causing significant losses to the economic and social development. Regional scale climate water cycle variation and its impact on flood and drought disasters in the southwest of China is still in its initial stage. On the point of view of climate change - water circulation variation, take Xijiang river basin as the research area, reveal temporal and spatial characteristics of water cycle elements and the trend of the change under the climate change in Southwest China. Research on the key process and causes of flood and drought disasters in Southwest China under the background of climate change. To elucidate the spatial and temporal dynamics of Remote Association between the requency, change trend flood and drought disasters and large scale climatic factors in karst area Southwest China. Find flood and drought disasters occurrence and variation in karst areas Southwest China. It has positive practical significance for the flood and drought disasters risk assessment, flood control and drought and water ecology and water safety in southwest karst area.

以全球暖化为特征的气候变化显著改变了区域乃至全球尺度的水循环过程，导致洪旱灾害频发，给经济社会发展造成重大损失。气候变化背景下区域尺度气候-水循环变异及其对洪旱灾害影响的动态过程与成因研究在西南岩溶区尚处于起步阶段。本项目从气候变化-水循环变异的角度，以西南岩溶区的西江流域为例，揭示气候影响下西南岩溶区水循环要素时空特征、变化趋势；探讨气候变化背景下西南岩溶区洪旱灾害事件的关键过程及成因；阐明西南岩溶区洪旱灾害发生频率、变化趋势与大尺度气候因子的时空动态遥关联；科学理解西南岩溶区洪旱灾害事件的发生与变异规律。该研究对西南岩溶区洪旱灾害风险评估、防洪抗旱及水生态与水安全有积极的现实意义。

全球气候变化影响下，区域水循环过程发生显著改变，区域洪旱灾害频发。洪旱灾害对西南岩溶区生态、经济社会发展等造成不同程度的影响。在此背景下，开展岩溶区洪旱灾害非平稳性以及灾害风险预估研究，对于保障岩溶区经济社会可持续发展，具有重要理论意义与科学价值。.本研究在关注岩溶区气候变化引起水文响应的前提下，以西江流域为例，通过长序列气象资料收集和分析评估，分析了西南岩溶区水循环要素时空变异特征、洪旱灾害发生频率与变化趋势，并分析了这种趋势与大尺度气候因子的时空动态遥相关关系。结果表明，西江流域极端气温事件多年来呈上升趋势，且极端低温比极端高温上升趋势更加显著，但是空间分布并不均衡。极端高温集中分布在流域东部、南部和东北部一带，低温则分布在西部和西北部一带。影响极端气温的主要因素除了有气候变化，也有人类活动的重要影响。受ENSO、PDO等大尺度气候因子影响，西江流域极端降水量呈弱减小的趋势但是极端降水强度却呈增加趋势，这增加了发生洪涝灾害的风险。降水量的变化导致径流量的变化，从而引起干旱的发生。西江流域的干旱发生主要受ENSO和AO的联合影响，当处于正位相时，降水增多易洪涝。在ENSO事件的不同强度影响下，广西极端降水空间差异显著，但是强ENSO事件发生时，广西大部分区域极端降水事件减少。通过研究极端事件的发生规律用于指导生产实践研究。结果发现高温热害引起广西南部地区6县(市)早稻的平均减产率从20世纪80年代的7%上升到21世纪初的22.4%，晚稻的平均减产率从20世纪80年代的17.6%上升到21世纪初的22.1%，同样地径流量的变化也引起农业灌溉的变化，从而引起粮食产量变化，因此可通过人为干预方法，保证粮食产量稳定。最后，本研究还将进一步继续进行，丰富项目研究内容。