西部调水下长期气候效应研究

调水工程是优化配置水资源的战略措施，我国从1950年代就开始研究西部调水工程。然而，区域外调水的引入必将打破受水区原有的水热平衡，改变当地大气-陆面间的水分、能量交换过程，进而影响局地气候。因此有必要开展有关调水的区域气候效应研究。利用CMIP5中的全球气候模式MPI-ESM-MR输出结果作为区域气候模式RegCM4的初始场和边界场，研究在2021—2050年两种典型浓度路径情景下西北地区调水灌溉对区域气温、降水以及能量收支的影响。结果表明，大面积调水灌溉对全年的气温和降水均产生了影响，其影响在夏季尤为明显。具体来说，蒸散发在夏季明显增加(潜热通量增加35～45 W·m^-2)，显热通量降低，导致夏季地温降低了近2℃。夏季降水增加主要在受水区及周边天山、祁连山和昆仑山等山脉附近，低空环流异常变化和对流上升运动增强为夏季降水的变化(增加0.5～1 mm·d^-1)提供了动力条件，增加了受水区及周边高山地区的对流性降水潜力。此外，大面积调水灌溉使得该地区产生了复杂的大气环流变化，气象要素在600～925 hPa的垂直梯度发生了明显改变。     

三峡水库蓄水后库区气候要素变化趋势分析

为获取三峡水库建成蓄水后各种水循环要素的变化情况,基于2004～2016年库区12个沿江代表站的气象数据,采用趋势分析法和相关分析法研究了三峡库区相关气候要素的变化情况,并与前人的相关研究成果对比,探讨其变化趋势及变化原因。结果表明:水库蓄水后,由于下垫面的改变,水库年均气温呈弱的下降趋势,年均降水量与降水日数增加,年均相对湿度减小,风速增加,蒸发量下降;影响蒸发量的主要因素是年均气温、年均相对湿度与日照时数。研究成果可为气候变化背景下三峡库区水分、能量循环研究提供理论依据和参考。