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《南京信息工程大学》 2012年
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近50年来(1960-2010)长江流域实际蒸发量变化的时空格局及其影响要素分析

郭媛  
【摘要】:气候变化必然会引起水分循环的变化,引起水资源的时空重新分配和水资源总量改变,从而对水资源、生态系统状况和社会经济发展等产生深远影响。而蒸散发又是水文循环、水量转换的重要环节,同时,又是对太阳辐射、气温、风速、降水、气溶胶等各种气候单因子的综合反映[20,211。研究流域蒸散发的变化特征对探讨区域气候变化、水循环水资源管理等领域若干重要科学问题均具有深远意义。 本文利用长江流域147个气象站点近50年的地面观测数据,通过平流-干旱模型(AA)和全球海气耦合模式ECHAM5/MPI-OM估算长江流域实际蒸发量,并通过水量平衡法对蒸发理论模型进行拟合,以此研究1960-2010年长江流域实际蒸发量的时空变化规律,分析并探讨气象要素(净辐射、温度、饱和水汽压差、近地面风速)对实际蒸发量变化的影响贡献。 论文得出以下主要结论: (1)AA模型通过水量平衡法拟合后具有较高的精度,估算效果较好,且对长江中下游地区实际蒸发量的估算效果好于上游地区,ECHAM5模型模拟结果的绝对误差较大,但对长江流域实际蒸发量变化趋势的模拟结果与AA模型的结果一致。 (2)长江流域实际蒸发量在过去的50年呈现明显下降趋势,全流域气候变化率为-6mm/10a(通过99%显著性水平检验),上游地区实际蒸发量气候变化率比中下游地区变化率快。上游地区实际蒸发量的年际、季节下降变化趋势均比中下游地区明显。长江流域年实际蒸发量的减少主要是由于春、夏、秋三季实际蒸发量下降所致,其中春季实际蒸发量减少幅度最大。 (3)长江流域净辐射和实际蒸发量变化呈高度正相关关系,二者年际、季节变化趋势一致,地表净辐射的下降变化对长江流域实际蒸发量的减少产生了极其重要的影响。 (4)长江流域近50年来温度变化、饱和水汽压差变化呈显著上升趋势,均与实际蒸发量变化趋势相反,且温度、饱和水汽压差分别和实际蒸发量变化呈负相关关系,所以温度的上升和饱和水汽压差的增大对长江流域实际蒸发量的减少未产生显著影响。 (5)整体上,长江流域近地面风速和实际蒸发量年际变化趋势相同,但两者年际、季节变化过程中存在较大的时空差异,使两者变化呈负相关关系。所以,近地面风速的下降对长江流域实际蒸发量的减少未产生显著影响。
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