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1、张建云 南京水利科学研究院 水利部应对气候变化研究中心2009年12月18日气候变化背景下 若干水文问题的思考鄱阳湖水文与水生态论坛戈尔：难以忽视的真相！后 天气候变暖不争的科学事实 （2部影响深远的电影）环北极冰盖的变化（NASA，2005）1980年2003年气候变化 严重影响自然生态系统 （北极冰盖消退）马尔代夫群岛国家，平均海 拔.米。全球变暖，“旅 游天堂”的马尔代夫可能消 失准备举国搬迁气候变化严重影响人类生存和发展 （岛国的灭顶之灾）马尔代夫首都马累（Male） 海底议会（2009.10.09）胡锦涛总书记：气候变化问题是环境问题，也是发展问题，归根到底是发展问题。党的十七大报告
2、：加强应对气候变化能力建设。中美联合声明：双方强调气候变化是我们时代的重大挑战之一。双方决心根据各自国情采取重要减缓行动，并认识到两国在促成加强世界应对气候变化能力的可持续成果方面具有重要作用。 （2009.11.17）哥本哈根会议(框架公约第15次大会)背景：京都议定书减排协议将于2012年届满四大议题:发达国家明确中期减排目标化解发达国家与发展中国家的分歧发展中国家能否自愿提出减排目标明确对发展中国家资金供应 192观测到的气候变化对水文的可能影响鄱阳湖的水文问题几点认识主 要 内 容1.1 温室气体浓度温室气体 浓度增加热量平衡 改变全球气候 变化1.2 全球：观测气温变化1906200
3、5，全球平均气温升高0.74；1990s是最热的10年； 1850年以来最热的12年有11年发生在近期。全球气候在过去百年正经历以全球变暖为主要特征的显著变化IPCC-AR41.2 全球：未来气候情景气温升高：1.1-6.4海平面上升：0.18-0.59m1.3 中国：观测气温变化中国气温变化与全球趋势基本一致 最近50年，平均升率略高于全球平均水平 : 0.22/10a中国年均气温变化趋势 18601880190019201940196019802000温度距平（）0.50-0.5-1.01.01951-2004年期间季节平均气温 趋势系数分布 (/10a) 1951-2004年月平均气温变
4、化 趋势 (/10a)春夏秋冬1.3 中国：观测气温变化四季均呈升温趋势，其中，冬季节升温显著；春夏季节存在局地降温情势。两个时段年平均降水量变化情况 （1980-2000年与1956-1979年平均降水量之差）1.3 中国：观测降水变化海河流域: 减少最明显长江下游: 增加最明显 黄河流域: 减少较明显西部内陆河: 增加较明显 1.3 中国：海河流域降水变化 20世纪80年代以来比80年代以前减少约101980前后60min降雨量比值分布1.3 中国：观测暴雨变化区域性短历时暴雨强度有增加趋势区域性极端强降水日数有增加趋势陕西宽坪，1998.7，1300mm/ 6-7h（调查）雷州半岛：20
5、07年，1188.2mm/24h极端强降水事件日数的变化趋势2007年6月中国应对气候变化国家方案 中国未来气候变暖趋势将进一步加剧。与2000年相比，中国年平均气温可能升高，2020年：1.32.1；2050年：2.33.3。 未来50年中国年平均降水量将呈增加趋势，预计：2020年，全国年平均降水量将增加2%3%，但华北地区可能仍持继续减少趋势；2050年，可能增加5%7%。1.3 中国：未来气候预测 全球平均海平面每年上升1-2mm,中国近50年上升0.13m地域上呈南弱北强型2008年我国沿海海平面为近10年来最高，比2007年上升了14mm天津 升 196mm 上海 升 115mm广
6、东 升 50-60mm福建 升 50-60mm1.4 气候变化对海岸带的影响观测到的气候变化对水文的可能影响鄱阳湖的水文问题几点认识主 要 内 容气候变化可能产生的影响全球变暖降 水温 度海平面其 它气候要素变化影响领域农 牧 业水 资 源林 业生 态海 岸 带其 它气候变化对水文的可能影响气候变化干旱洪涝生态2.1 对洪涝灾害的可能影响气候变化对极端事件的影响全球变暖 空气温度升高 大 气持水能力增加 降水机率增大、 强度增强，暴雨发生机率加大全球变暖 海平面上升（2007 年国家评估报告：2100年中国沿海 海平面平均可能上升0.6-0.74m） 沿海及河口地区防洪形势更加 严峻 全国平均
7、降水量增加（国家应对 方案：2020年，全国年平均降水量 将增加2-3%，2050年增加5-7)， 将增加洪涝灾害发生机率。 近年来，我国部分极端天气气 候事件的发生呈频率增加、强 度增大趋势 91江淮， 98长江、松花江、闽江 2003、2005、2007淮河 2005、2008西江淹没房屋2.1 防洪安全：暴雨洪水2.1 对洪涝灾害的可能影响2000多年历史资料统计：平均每2年发生一次较大洪水对经济社会发展产生深远影响上世纪90年代以来 洪涝损失/GDP2005年，北京强暴雨2007年，济南强暴雨、南京强暴雨(河海大学新校区被淹)重庆强暴雨交通瘫痪、人民生活影响严重2.1 防洪安全：极端暴
8、雨洪水淹没的街道强热带风暴发生频繁，呈增加趋势2.1 防洪安全：台风、风暴潮1970年以来我国登陆台风统计 台风浣熊近年强台风2006.# 6 桑美，60m/s(17)； 2000.#14 碧莉斯 55m/s(16)；2008.#15 蔷薇, 51m/s(16)； 2005.#9卡努、#19龙王，2007.#9圣帕、#16罗莎 50m/s(15)2009年第8号台风“莫拉克”（38m/s(13)） 台风强度强、维持 时间长，移速变化大、停滞时间长，降雨强度大、影响范围广 ，强风半径大、风暴增水高涉及台、闽、浙、赣、徽、沪、苏、鲁等8省，致台湾461人死 亡，192人失踪 温州苍南县城被洪水围困
9、， 县城停电，网络和电视不通 台湾南横公路损毁严重2.1 防洪安全： 台风、风暴潮2.1 防洪安全：凌汛全球气候变暖导致凌汛 形势变化黄河封河天数明显缩短，封 河时的流量减小，封河时最 大冰量明显减少，封河长度 明显缩短 工作人员调查景区受灾情况 黄河河面被冰块覆盖 全球变暖地表潜热增加蒸散发增强高温热浪及干旱事件 频次增加、范围扩大2.2 对干旱灾害的可能影响气候变化加剧区域干旱不同年代我国干旱灾害情况统计年代平均受旱率/%平均成灾率%因旱粮食减产产率/%194919597.352.362.32 1960196912.45.874.46 1970197917.595.013.18 19801
10、98916.958.124.82 1990199916.687.754.05 2000200716.9510.056.14 建国以来，我国干旱灾害的严重程度不断加深； 与建国初相比，21世纪以来的平均受旱率、平均成灾率和粮 食减产率分别是原来的2.3倍、4.3倍和2.6倍； 2008年，全国耕地累计受旱面积3.67亿亩，农作物受灾面积 1.78亿亩，成灾9927万亩；因旱造成粮食损失161亿kg 2.2 对干旱灾害的可能影响2006年,川渝百年一遇大旱2009年春,北方百日无雨雪，15省干旱严 重，全国作物受旱面积1.36亿亩，比常年多 46，有346万人饮水困难 2.2 对干旱灾害的可能影响
11、我国主要江河年径流量的变化（1981-2004年相对于1950-1980年） 总体趋势：减少 显著减少趋势 ：海河、黄河、辽河 弱减少趋势：淮河、松辽河、珠江、长江 弱递增趋势：长江中下游，淮河上游，嫩江2.2 干旱灾害：河川径流 我国水资源总量为2.8万亿m3，人均水资源量不到2170 m3 ，不足世界人均的1/3 我国有40%以上的人口生活在缺水地区，饮水安全突出； 全国668座城市有400多座缺水，其中108座严重缺水，1.6亿多城市居民的正常生活受影响 北方地表水资源量难以支撑社会经济用水需求，地下水超采严重2.2 水资源安全：供需矛盾我国洪涝干旱灾害发生机率可能增加南涝北旱的的格局可
12、能不会有明显改变随着社会经济的发展，北方缺水情势可能会进一步加剧侧重经济发展 （A2）情景的 2050年水资源 分布:北方缺 水情势可能进 一步加剧2.2 未来水资源情景农业灌溉用水量增加气温升高降水变化蒸散发增加生长期变化作物需水变化利用有效降水变化灌溉需水变化2.2 水资源安全：灌溉需水初步分析：农业: 增加2.7%（相对情景：气温1，降水3%）工业: 气温每升高1将导致冷却需水增加12%生活: 气温每升高1，生活用水量增加1.0%左右生态: 水面蒸发加大 生态用水增加供需矛盾更加突出 。2.2 未来水资源安全全球变暖 温度升高 需水增加冰川、雪盖萎缩；湖泊萎缩、湿地减少；地下水超采、水环
13、境恶化水土流失、土地荒漠化污染的淮河水干涸的白洋淀土地荒漠化2.3 对生态的可能影响世界上1/6以上的人口生活在冰川或融雪供水的江河流域，将受到冰川和积雪储水量减少、冬季流量与年度流量比率上升、季节流量下降的影响2.3 生态影响：冰川、雪盖1989年乌鲁木齐河源一号冰川，原本为一体的东、西两支冰舌在1993 年完全分离，成为独立的两支冰川。从1958年到2004年，冰川 平均厚度减薄了12m2004年冰川大范围缩小，雪盖面积下降，永久性冻土退化中国冰川资源及其变化调查项目显示：与第一次冰川普查相 比，总体处于面积缩小状态，缩小比例为7.4青海高原多年冻土面积的减少和冻土下界的升高，20世纪60
14、年代 与90年代相比，高原多年冻土下界分布高度上升约71m，季节性 冻土厚度平均减小19cm。2.3 生态影响：冰川、雪盖气 候 变 化湿地影响湿地面积和功能碳汇，减缓气候变化 调节洪涝、干旱等极端事件2.3 生态影响：湿地退化气温升高蒸发增大 湿地萎缩 降水减少入湖流量减少气候区域暖干化导致湿地资源减少、抗干扰能力减弱生物多样性减少，濒危物种增加、自然退化加重2.3 生态影响：湿地退化天然状况：湖泊形态季节差异悬殊 年内水位变化剧烈，达13m以上， 洪水期3850平方公里，枯水期不足 1000平方公里。“高水为湖、低水似河”“洪水一片、枯水一线”由于连年干旱，2007年冬季鄱阳湖 水面仅剩不
15、足50平方公里 鄱阳湖：旱灾导致湿地面积缩减2.3 生态影响：湿地退化湖泊 类型湖泊数量湖泊面积湖泊蓄水量湖泊数 （个）占总湖泊 数（%）面积减 少（km2 ）占总面积 （%）蓄水量减少 （亿m3）占总蓄 水量（% ） 淡水湖10546.5779719.8310.811.7 咸水湖2711.311764.31894.1 盐湖107.56015.6162.7 全国14223.9957412.4515.86.5我国不同类型湖泊萎缩情况统计 2.3 生态影响：湖泊萎缩20世纪50年代以来，全国有142个大于10km2的湖泊萎缩，总计 面积减少9574km2，占萎缩前湖泊总面积的12%，蓄水量减少51
16、6亿m3，占湖泊总蓄水量的6.5%。 干旱增多，北方地表水资源量不足，地下水超采严重干旱增多，北方地表水资源量不足，地下水超采严重地下水平均每年超采地下水平均每年超采约约100 100 亿方亿方超采面积达超采面积达1919万万kmkm2 2，深层地下水超采区面积达，深层地下水超采区面积达9 9万万kmkm2 22.3 生态影响：地下水超采太湖蓝藻暴发2.3 生态影响：水污染严重河流湖泊变暖，热力结构和水质变化，藻类和浮游生 物增加太湖2007年4月平均水温19.56，为25年来最高，为 藻类暴发提供了适宜的条件20052005年普查资料：年普查资料：全国水土流失面积全国水土流失面积357357万万kmkm2 2，占国土面积的，占国土面积的37.6%37.6%，其中：水，其中：水蚀蚀161161万万kmkm2 2，每年江河流失表土，每年江河流失表
