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第一章　绪论1

1.1　气候系统与水文循环1

1.2　影响气候变化的可能因素2

1.2.1 自然强迫2

1.2.2　人类活动3

1.3　气候变化的主要影响4

1.4　气候变化影响及适应性评价的目的意义5

1.5　气候变化影响评价方法7

1.6　国内外相关研究成果10

1.6.1 国际合作研究项目和计划10

1.6.2 国内主要研究项目和计划11

1.7　IPCC关于气候变化影响评价的主要结论13

主要参考文献15

第二章　水文气象要素变化趋势分析18

2.1　水文气象要素变化趋势性诊断方法18

2.1.1　线性回归方法18

2.1.2　Man-Kendall秩次相关检验法18

2.1.3　Spearman秩次相关检验法19

2.2　近50年气象要素变化趋势分析19

2.2.1 近50年全国气温变化情势19

2.2.2　近50年全国降水的地区分布及其年际变化趋势21

2.2.3　近50年全国蒸发的地区分布24

2.2.4　近50年来典型测站气象要素变化趋势的显著性检验26

2.3　近50年水文要素变化趋势分析30

2.3.1 我国主要江河实测径流量的变化情势30

2.3.2 我国主要江河实测径流量变化趋势诊断31

2.4　全球气候模型及未来气候变化35

2.4.1　全球气候模型简介35

2.4.2　未来全球气候变化情景37

2.4.3　未来中国气候变化情景38

主要参考文献42

第三章　气候变化影响评价模型44

3.1　概述44

3.1.1 水文模型研究现状44

3.1.2 气候影响评价模型选择原则45

3.2　集总式评价模型46

3.2.1　新安江模型46

3.2.2 两参数水量平衡模型48

3.2.3　黄河水量平衡模型49

3.2.4　AWBM模型51

3.2.5　SIMHYD模型52

3.2.6　其他一些水文模型54

3.3　分布式评价模型56

3.3.1 VIC分布式模型56

3.3.2　SWAT分布式模型58

3.4　不同水文模型的比较61

主要参考文献62

第四章　流域水文模型在典型流域的应用65

4.1　模型参数的率定65

4.2　水文模型在湿润半湿润流域的应用比较66

4.3　水文模型在干旱半干旱流域的应用比较68

4.3.1　水文模型在三川河流域的应用对比68

4.3.2 流域水文模型在清涧河流域的应用比较70

4.3.3　流域水文模型的应用情况分析73

4.4　新安江模型在淮河和海河流域的应用76

4.4.1 新安江模型在淮河流域的应用76

4.4.2 新安江模型在海河流域的应用77

4.5　黄河水量平衡模型在黄河中游的应用79

4.6　VIC分布式模型在我国典型流域的应用84

4.6.1 数据来源及参数标定84

4.6.2　典型流域的选择94

4.6.3　模拟结果分析96

主要参考文献101

第五章　陆气耦合技术及应用103

5.1　概述103

5.2　陆气耦合中的降尺度技术104

5.2.1　双线性降尺度插值方法105

5.2.2　不等距拉格朗日三点插值方法106

5.2.3 网格细化的优化技术106

5.2.4　个例分析106

5.3　水文模型参数网格化技术108

5.3.1　相似移植法109

5.3.2　等值线插值法109

5.3.3 参数的区域率定法111

5.4　黄河水量平衡模型在黄河中游的区域率定及应用检验112

5.4.1 黄河水量平衡模型在黄河中游的区域率定112

5.4.2　黄河水量平衡模型在“无资料地区”的应用检验114

5.5　黄河中游大尺度区域径流的分布式计算115

5.5.1 产流单元的划分及相应雨量、参数的确定115

5.5.2 大尺度流域的汇流计算117

5.5.3　黄河中游大尺度区域的水文模拟118

主要参考文献120

第六章　水资源系统对气候变化的敏感性122

6.1　敏感性的基本概念122

6.2　气温变化对蒸发能力的影响122

6.2.1　资料收集与整理123

6.2.2　黄河中游气温与蒸发能力的关系123

6.2.3 黄河中游气温变化对蒸发能力的影响125

6.3　河川径流对气候变化的敏感性125

6.3.1 不同区域河川径流对气候变化的敏感性125

6.3.2 气候变化对径流组成及径流年内分配的影响128

6.4　内陆河高寒山区径流对气候变化的敏感性130

6.4.1 天山伊犁河径流对气候变化的敏感性130

6.4.2 气候变化对其他流域冰川径流的影响132

6.5　气候变化对水文极值事件的影响133

6.5.1 洪水频率和洪峰流量对气候变化的敏感性133

6.5.2　未来气候变化对极端水文事件的影响134

主要参考文献136

第七章　水资源系统对气候变化的脆弱性分析138

7.1　水资源系统脆弱性评价指标及现状评价138

7.2　未来水资源情势139

7.2.1　VIC模型的参数移植139

7.2.2　气候情景分析141

7.2.3　径流深模拟结果147

7.3　未来水资源需求150

7.3.1　工业需水预测150

7.3.2 农业需水预测157

7.3.3　生活需水预测161

7.3.4 国民经济需水总量164

7.3.5　生态与环境需水预测166

7.3.6 需水总量170

7.4　水资源系统对气候变化的脆弱性及影响阈值171

7.4.1 未来人均水资源量171

7.4.2　人均径流量的变化175

7.4.3　未来缺水率分布178

7.4.4 气候变化对淡水资源影响的综合评价180

主要参考文献180

第八章　径流变化成因定量分析方法182

8.1　概述182

8.2　河川径流影响因素分析182

8.2.1 气候条件变化对河川径流的影响183

8.2.2　地理因素对河川径流的影响183

8.2.3　土地利用变化对径流的影响184

8.2.4　水利工程对河川径流的影响186

8.3　河川径流影响分析方法187

8.3.1 长序列资料对比分析方法187

8.3.2　对比试验方法187

8.3.3　分项计算组合方法187

8.3.4　流域水文模拟方法188

8.3.5 气候变化和人类活动对径流影响的分离评判方法188

8.4　气候变化和人类活动对黄河中游河川径流的影响189

8.4.1 气候变化和人类活动对河龙区间典型支流河川径流的影响190

8.4.2 气候变化和人类活动对龙三区间河川径流的影响195

8.4.3 气候变化和人类活动对三花区间河川径流的影响199

8.4.4 气候变化和人类活动对黄河中游不同区间径流量影响的比较203

主要参考文献205

第九章　评价结果的不确定性及适应对策研究206

9.1　影响评价结果不确定性的因素206

9.1.1 区域气候变化的不确定性206

9.1.2 评价模型的不确定性207

9.1.3　评价过程的不确定性208

9.2　降低评价结果不确定性的途径208

9.2.1 提高区域气候变化情景预测精度208

9.2.2 完善气候变化影响评价模型210

9.3　解决水资源供需矛盾的适应性研究210

9.3.1 完善政策法规，加强水资源综合管理210

9.3.2　建立节水型社会211

9.3.3　加强水利基础设施建设211

9.3.4　利用先进技术，加强污水处理和海水利用211

9.3.5　调整产业结构212

9.4　需要进一步研究的问题212

主要参考文献213