变化环境下水文水资源
全球气候变化对湖泊水环境的影响
全球气候变化对湖泊水环境的影响随着全球气候变化的加剧，湖泊水环境面临着越来越大的影响和挑战。
众所周知，湖泊作为一种生态系统，在生态环境保护中占据着重要的地位。
然而，由于全球气候变化对大气、水文循环和生态系统产生了影响，湖泊水环境面临着多方面的挑战，这对人类社会的可持续发展和湖泊生态系统的稳定运行都有着重要的影响。
首先，气候变化对湖泊中的水位和水质产生了影响。
由于全球气候变暖，气候变化导致湖泊水位的波动和水体温度的变化。
一方面，对于水位的影响，很容易就能看出来，随着温度变暖，降水量的增加并不意味着水资源的增加。
不仅仅是在湖泊区域，全球各地的河流、水库和地下水位均受到了影响。
另一方面，对于水质的影响，高温天气下，湖泊中的污染物浓度往往会增加。
这类污染物主要由自然底物和农业污染物组成。
这些污染物对水质的影响大小取决于环境因素如水体pH值与矿物质含量等。
其次，气候变化对湖泊生物多样性的影响也逐渐显现。
随着全球气候变化的影响，湖泊生态系统中的生物群落格局在逐渐变化。
一些湖泊中的生态系统可能会发生逆转，物种分布更加不均衡，而且某些生物群落甚至会消失。
另外，随着生物群落与环境之间的相互作用增加，这种变化还会进一步扩大和加深，从而对湖泊生态系统产生更大的影响。
最后，全球气候变化还对湖泊相关产业带来了一定的压力。
湖泊作为一个重要的水源和灌溉系统，一旦受到气候变化的影响，当地经济和社会生产都会受到影响。
类似的现象已经在全球各地的湖泊地区出现。
由于供水不足或者水质受到破坏，许多地区的渔业、农业和水力发电等相关产业已经受到了严重影响。
而这种影响也很可能会随着气候变化的加剧更加明显。
综上所述，全球气候变化对湖泊水环境的影响已经不容忽视。
随着气候变化的不断加剧，湖泊生态系统和人类社会所面临的挑战也会越来越大。
因此，我们需要在行动上加大力度，采取措施应对气候变化的影响，保护湖泊的生态系统和财产价值。
环境变化对张家口水资源的影响
环境变化对张家口水资源的影响徐宝荣张占贵徐晓雪（张家口水文水资源勘测局，河北张家口 075000）摘 要：环境变化对水资源的影响是一个复杂的过程。
大量统计数据分析表明，张家口地区的地表水、地下水资源呈不断减少的趋势。
降水量减少，气温升高，持续干旱、大风又加剧了水资源的减少速度。
积极应对水资源严重不足带来的各种挑战，积极开展节水技术和节水灌溉的推广和实施，是缓解水资源严重不足的有效途径。
关键词：水资源；气候变化；地表水；地下水张家口地区是全国严重缺水的地区之一，人均水资源占有量为410m3，耕地亩均占有量为160m3，均不足全国的1/5和1/10[1]。
降雨时空不均，汛期降水量占全年的80％，又集中在７月和8两个月内，水资源供需矛盾十分突出。
十年九旱是张家口地区的气候特征，特别是近几十年来，全球气候变暖，人类经济活动的大幅度增加，对水资源、水环境的影响愈来愈大。
水资源的短缺已成为张家口经济发展和人民生活水平提高的“瓶颈”，制约和限制着国民经济的发展速度。
笔者针对水资源严重不足的客观情况，论述环境变化对张家口水资源的影响。
1 气候变化对张家口水资源的影响1.1 气温变化对张家口水资源的影响。
气温变化是引起张家口的水资源短缺的主要原因之一。
自1960年以来，张家口平均气温呈整体上升趋势[2]，以0.4℃/10ａ的速率上升，而气温升高主要在冬季，以0.68℃/10a的速率上升。
进入20世纪90年代后升幅增加，在“九五”期间，全市平均气温较历年平均升高了1.2℃，5ａ的平均值均高于历年平均值，在气候变暖中，全市形成了冬暖夏热的气候特征。
气温变化对水资源的影响，首先主要表现为温度升高，使水体的蒸发量加大，蒸发强度提高，无论是水面蒸发，土面蒸发，叶面蒸发，还是潜水的蒸发，气温的升高都会使水的消耗量增加，造成可以利用的水资源数量减少。
其次，表现在温度的升高，人们的用水量和需水量进一步加大，加速了水资源量减少速度。
水文与水资源工作面临的挑战5篇
水文与水资源工作面临的挑战5篇篇1一、引言水文与水资源工作是保障国家水资源安全、促进经济社会可持续发展的重要基础。
然而，随着全球气候变暖、人类活动加剧，水文与水资源工作面临着越来越多的挑战。
本文将深入探讨这些挑战，并提出相应的应对措施。
二、挑战分析1. 水资源短缺与污染随着人口增长和经济发展，水资源需求量不断增加，而可供利用的水资源却日益减少。
同时，水污染问题也日益严重，大量工业、农业和生活污水排放到河流、湖泊等水体中，导致水质恶化，严重影响水资源的使用价值。
2. 水灾害频发水灾害是水文与水资源工作面临的重要挑战之一。
由于气候变暖、极端天气事件增多等原因，洪涝、干旱等水灾害频发，给人民生命财产安全带来严重威胁。
同时，城市内涝、农村饮水安全等问题也亟待解决。
3. 水资源管理滞后当前，我国水资源管理还存在一些滞后问题。
例如，水资源管理法规不完善、执行不严格等；水资源管理体制不顺畅、部门之间协调困难等；水资源监测手段落后、信息共享不畅等。
这些问题严重影响了水资源管理的效率和效果。
4. 公众参与度低公众参与是提高水资源管理效果的重要途径之一。
然而，当前我国公众参与水资源管理的程度还比较低。
公众对水资源问题的关注度不高、参与意识不强等；同时，公众参与水资源管理的渠道和方式也比较有限。
三、应对措施1. 加强水资源保护与治理加强水资源保护和治理是解决水资源短缺与污染问题的根本途径。
具体措施包括：加强水污染防治、推进水环境治理；加强水资源保护、实施生态补水等。
2. 提高水灾害防御能力提高水灾害防御能力是保障人民生命财产安全的重要措施。
具体措施包括：加强水灾害监测预警、提高应急处置能力；加强防洪工程建设、提高防洪标准等。
3. 完善水资源管理体制完善水资源管理体制是提高水资源管理效率和效果的关键措施。
具体措施包括：完善水资源管理法规、加强执法力度；优化水资源管理体制、理顺部门职责等。
4. 提高公众参与度提高公众参与度是推动水资源管理创新发展的重要动力。
全球变化背景下的地表水资源变化趋势分析
全球变化背景下的地表水资源变化趋势分析随着全球变化的不断加剧，地表水资源也在发生着深刻的变化。
这些变化的趋势具有地域性和时间性的特征，对人类社会的发展带来了深远的影响。
本文旨在探讨全球变化背景下的地表水资源变化趋势，为我们更好地保护和管理水资源提供参考。
一、全球变化背景下的地表水资源变化趋势1.气候变化对地表水资源的影响随着全球气候变化的不断加剧，很多地区的降雨量、降雪量和蒸发散发率出现了明显的变化。
其中，高纬度地区的降雨量增加、低纬度地区的降雨量减少、干旱区的干旱程度加剧已经成为一种共识。
这些变化导致了地表水的数量和质量都发生了变化，进而影响了人类社会的发展。
例如，气候变化导致了北极地区的融冰加速，进而导致了水位上升和淡水数量的减少。
这将直接影响北极地区和周边国家的渔业、旅游业等产业的发展。
同时，低纬度地区的降雨量减少，导致很多地区的水资源短缺，进而影响当地人民的生产和生活。
因此，全球变化背景下地表水资源的变化趋势凸显了其与人类社会发展密切相关的特点。
2.人类活动对地表水资源的影响在全球变化背景下，人类对地表水资源的利用和管理方式也发生了深刻变化。
传统的开发和利用方式往往忽略了水环境和生态系统的保护，导致生态破坏严重，地表水资源的质量和数量都受到了不同程度的影响。
例如，工业企业和农业生产的废水直接排放、城市化过程中的排水、水电开发等都严重破坏了水环境和生态系统。
这些人为因素导致地表水的质量下降，进而威胁着人类健康和生态系统的平衡。
二、影响地表水资源变化的因素1.气候因素目前，全球气候变化是导致地表水资源变化的最主要因素之一。
随着全球气候变化的加剧，使得降水的总量、效率和分布都在发生变化。
另外，全球温度上升导致的冰雪融化、水位上升等气象因素都影响着地表水资源的数量和质量。
2.人类活动在影响地表水资源变化的因素中，人类活动也相当重要。
由于人类活动的不断扩张，直接或间接地对水环境和生态系统造成了严重的影响。
水文气象变化对水资源的影响分析
水文气象变化对水资源的影响分析水是生命之源，对于人类的生存和发展至关重要。
而水资源的状况又深受水文气象变化的影响。
在全球气候变化的大背景下，深入研究水文气象变化对水资源的影响具有极其重要的意义。
水文气象变化涵盖了诸多方面，包括降水、气温、蒸发、风速等要素的改变。
这些变化会直接或间接地作用于水资源的形成、分布、储存和利用等环节。
降水是水资源的主要来源之一。
降水的变化无论是在时间上还是空间上，都会对水资源产生显著影响。
当降水减少时，地表径流量和地下水补给量都会随之下降，导致水资源总量减少。
例如在一些干旱地区，如果降水持续减少，可能会引发严重的干旱，影响农业灌溉、居民生活用水以及生态系统的平衡。
反之，降水过多可能会导致洪涝灾害，虽然短期内水资源量增加，但却可能破坏水利设施，造成水资源的浪费和污染，并且过量的降水也难以全部有效储存和利用。
气温的变化同样不容忽视。
气温升高会加速水分的蒸发，使得地表和水体中的水分散失加快。
这一方面会减少可利用的水资源量，另一方面也会改变区域的水循环模式。
例如，在河流流域，气温升高可能导致冰雪融化提前，改变河流水量的季节分配，影响水利工程的调度和水资源的规划。
蒸发是水文循环中的一个重要环节。
随着气温升高和风速增大，蒸发量往往会增加。
这意味着原本有限的水资源在更大程度上被散失到大气中，使得实际可利用的水资源相对减少。
特别是在干旱和半干旱地区，蒸发量的增加会进一步加剧水资源的短缺。
水文气象变化还会对水资源的质量产生影响。
极端降水事件的增加可能导致地表污染物被大量冲刷进入水体，造成水污染。
而干旱则可能使得水体的自净能力下降，污染物浓度升高，影响水资源的使用安全性。
在人类活动日益频繁的今天，水文气象变化对水资源的影响更加复杂和深远。
城市化进程的加快使得大量的土地被水泥和沥青覆盖，降水难以渗透到地下，增加了地表径流，减少了地下水的补给。
同时，工业和农业的发展带来了大量的污染物排放，进一步加重了水资源的污染和短缺。
水文状况的影响因素
水文状况的影响因素
水文状况是指水环境的自然状态或变化情况，其影响因素包括但不限于以下几个方面：
1. 气候因素：包括降水量、降水分布、蒸发散等气象因素，不同气候条件下的降水和蒸发散直接影响水资源的供给和消耗。
2. 地质地貌因素：地形、地势、土壤类型、地下水条件等地质地貌因素会影响水的循环和分布，如山脉、高原等地形对降水分布和水流路径起重要作用。
3. 人类活动因素：农业、工业、城市化等人类活动对水文状况有很大影响，例如农田灌溉、工业废水排放、城市雨水排放等都会改变水的流动和质量。
4. 季节变化：季节的变化对水资源的供给和需求产生重要影响，如雨季和旱季的变化会导致河流水位波动、地下水位变化等。
5. 水体类型和水文特征：不同类型的水体，如河流、湖泊、地下水等，以及其水文特征，如水量、水质等，都会对水文状况产生影响。
综上所述，水文状况的影响因素是多种多样的，包括自然因素和人类活动因素，不同因素相互作用和影响，共同塑造了水环境的状态和变化。
浅谈气候对水文水资源的影响
浅谈气候对水文水资源的影响前言气候变化已在方方面面影响人们的生产生活，而气候变化对水文水资源的影响也间接地作用于人们的生产生活。
气候系统的变化自然也包括水文系统的循环，那么气候变化也一定会对水文水资源产生重要的影响。
河流的径流量、含沙量、有无汛期、有无结冰期以及水能资源状况都属于河流的水文特征，大气之间水分的运动其实与水循环息息相关，而这些都离不开气候变化这一因素。
气候变化对水文产生着很大的影响，而对水资源的这种影响进一步也会影响到水资源的状况，水资源的数量及时空分布都会因为气候环境的变化而发生变化，对人类的生产生活也会产生十分重要的影响。
1.气候变化对我国水文水资源的影响1.1水文水资源的质量在我国气候变化也给水文水资源带来的影响，西部和西北地区降水量和降水强度有明显增加，西南地区趋于减少。
东部地区降水的有很大的变化，西南沿海、长江中下游和华北中部降水量成增加的趋势，华北大部、华北北部和东部降水量趋于减少。
随着气温的升高，地表水蒸发量也明显的攀升，地表水的蒸发、植物蒸腾和渗透的量和我们可利用的地表水的实际降水量的差值是我国可利用的水文水资源增减的晴雨表。
气温的增加也使我国冰川覆盖面积减少，我国一些依靠冰川融化补给的河流径流出现减少。
其次降水的强度和平率，水循环系统也受到影响，引发水灾害。
还影响深林、湿地的生态系统，引发其他的自然灾害。
气候变暖使水温升高，地表水的大量蒸发，不仅使河流径流减少，河道污染严重，还加快河流中的污染物分解速度，直接影响我国水文水资源的质量。
1.2水质污染问题严重由于全球温度的不断上升，很多大江大河以及区域内的河流湖泊，其水温都在不断升高。
本身径流量就已经减少，加之水温的升高，使水中原先含有的化学成分的浓度也有所增加，对水质产生了重要的影响。
另外，水温的增加也会加快水中污染物的分解，进一步影响河流的水质。
湖泊中藻类生物大量繁殖，对鱼虾的生存和繁衍也就产生了很大的威胁，很多湖泊都出现了鱼虾绝迹的情况。
人类活动和气候变化对水文资源的影响
人类活动和气候变化对水文资源的影响我国许多的河流湖泊成下降的趋势，这些变化主要是人类活动和气候变化的影响，在当前形势下水文资源和人类活动的研究是我国重点中的重点。
也是现在时代发展所急需要的时代背景。
从上世纪八十年代开始，人类活动和气候变化所导致的一系列活动，都导致水资源的减少。
使得水资源和人类需求的矛盾日益加剧。
伴随着现代科学技术的发展，以及电脑计算机的应用，使得以前许多不能研究的课题，在现代成为了可能。
流域分布式的水流改进，研发和完善。
在实现经济可持续发展方面具有很大的作用。
针对德州这些年来，降水量和当地水资源分布我们可以看出，德州市浅层地下水的水位日益降低，工农业的日益发展还有持续干旱的延续，降水量偏少，粗放的农业灌溉方式，以及浅层下水的过渡开采，都能引起一系列的严重水资源危机。
因此只能采取：适量开采，合理调节。
才能达到保护与利用同步发展的节奏。
标签：气候变化；人类活动；德州市地下漏斗1、山东省自然环境状况分析1.1 山东省的气象水文特征。
山东省属于温带季风区，他面临大海气候湿润。
四季划分明显，温差较大，雨热同期，降水量比较大，降雨主要集中在夏季，冬季寒冷干燥，盛行东南风，西南风。
全省范围内都是在冷暖气团的作用下，构成降水。
山东春秋两季，干燥多风。
春季多风，秋季凉爽，部分地区受温带海洋气候的影响，导致在夏季内陆气温高，多降水。
整个山东省的平均温度为11度在15度之间。
一月份是整个山东省气温最低的季节他的温度为零下10度到零下1度之间。
在高温的七月，他的月均温度在24度到29度之间徘徊。
八月份海陆温差较大，内陆为10到十二度，海面为7到9度，整个山东省的光照资源丰富，平均每年的光照实数为2600个小时。
这种条件完全可以满足一年两熟的作物种植。
由于山东的降雨主要集中在夏季。
因此容易形成涝灾，而在春季和秋季降水比较少，所以我们也要做好防止发生旱灾的准备。
及时做好降水对农业，以及对农作物的影响。
由于受空间和地理位置的影响，天气形式，地形地貌，都影响降水量。
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挑战
考虑环境变化影响的水资源评价与管理？
水循环及水资源安全
变化环境中的水循环 与传统的自然水循环之间
产生明显的差异
变化环境下的水资源评价困难： 水文测站观测的径流逐年减少，如何还 原天然径流？ 水资源的量与质如何统一评价？
水循环及水资源安全
新的挑战与难点问题
如何定义水资源的承载力/生态环境承载力？ 如何量化可持续水资源管理？ 如何调控健全（健康）的水循环系统？ 如何实施中国国家尺度/区域尺度/流域尺度的 水资源优化配置？
？
？
宏观尺度：非线性-随机动力学系统耦合
WUHEE
水循环及水资源安全
2. 陆-气水文循环相互作用：能量观测/雷达系统
问题：空间台站太少！
水循环及水资源安全
2.流域水循环机理认识： 同位素水文学方法
水循环及水资源安全
水循环流路/转化 关系比较清楚， 水文的流量/流速 定量化比较困难
讨论的问题2： 如何减少/ 处理变化环境中的流 域水循环模拟中的不确定性？
自然（气候）变化对陆面水文生态系统的作用
大气
陆面
人类活动 影响
GCMs 宏观尺度模式
聚解/聚合 （再参数化）
生态－水文模型
( 低分辨率 )
观测资料与信息
(高分辨率 )
水循环及水资源安全
-
下产地 水流貌 多、、 源河陆 信网面 息汇覆 集流被 成、变
地化 表、 水单 地元
水循环及水资源安全
分布式水循环系统模型
流域下垫面（地形地貌 + 土地利用 ） 都市化过程等
水文变化的动力学过程
水循环及水资源安全
基本的依据-过程观测
1. 局部尺度观测： 坡面-代表性单元-小流域
难题： 小尺度SPAC机理如何应用到大的流域？
水循环及水资源安全
水文尺度/参数化问题
微观尺度：水文物理方法/物理模型
？
？
中观尺度：水文系统方法/概念性模型
全 全球变化的水 －碳循环问题； 球
……
增
暖
大
水碳
生态
陆地
气
水碳
技术支撑
数据库 试验 古气候 数值模拟 3S技术
……
人类 活动
地表 地下
海洋
国家需求：
华北地区缺水与生态环境恶化；西部地区水资源承载力； 长江流域水环境演变规律；… …
讨论的问题3：
研究“有序/健全的水循环系统” 是否可以将自然变化和人类活动 影响的水循环问题统一起来？
突出的特点：“有序/健全”的水循环过 程必须将水循环后果直接与社会经济发 展、生存环境质量联系在一起。
水循环及水资源安全
“健全的水循环系统”研究
“以流域为整体，以自然变化 加健全方式的人类调控的水循 环方式，将用水、防洪、治污 目标统一协调，使得水能够达 到最佳利用的水循环系统”
土地利用/覆被变化 3. 混合作用： 大气环境变化+陆面环境变化
水循环及水资源安全
高强度的人类活动
由于自然或人为因素，使地理环境发生改变，从而引 起水循环要素、过程、水文情势发生变化，称为水文 效应。
一、直接影响 是指人类活动使水循环要素的量或质、时空分 布直接发生变化，如兴建水库、跨流域引水工 程、作物灌溉、城市供水或排水等。
环境变化的水文水资源研究： 机遇与挑战
水循环及水资源安全
传统的水文水资源 主要研究自然的过程变化
水循环及水资源安全
21世纪主要面临的问题
气候变化 人类活动
土地利用/土地覆被变化
（农业化、水利工程、城市化）
环境变化的水循环与水资源安全
水循环及水资源安全
90年代后，国际上实施一系列 与水有关的科学研究计划
缺乏信息/无测站水文问题 IAHS 提出的PUS s
PUSs 定义
PUSs 研究方法 水文实验方法（密站网/疏站网关系） RS/GIS信息直接估算水文参数 4D数据同化 / 其他方法（地质统计与 插值方法等）
PUSs 研究计划
水循环及水资源安全
甘肃黑河流域山区雨量站分布
10,500 km2
水循环及水资源安全
二、间接影响 指人类活动通过改变下垫面状况、局地气候， 以间接方式影响水循环各要素。例如植树造林 、发展农业、城市化等。
水循环及水资源安全
高强度的人类活动
一、水利工程、农业措施对水文要素的影响 水库水文效应 跨流域调水水文效应 小型农田水利措施水文效应 农业措施的水文效应
二、森林水文效应 三、城市水文效应
水循环及水资源安全
讨论的观点1：
变化环境中的流域水循环 机理研究可能是关键。
水循环及水资源安全
陆-海-气系统与流域
大气
海洋
陆地
流域
子流域 。。。
水系（河网） 坡面
自然系统 人类活动
水循环及水资源安全
Basin Scale
x
outlet
inflow
水循环及水资源安全
0.5o
机理研究的挑战
流域水文循环两个最基本非线性系统支撑： 生态覆盖
降雨
全球能量与水循 （IHP）
国际地圈生 物圈计划
（IGBP/BAHC）
发展趋势： - 环境变化的水循环及其相关的地表过程 - 针对水资源、生态变化实际问题的科学研究
水循环及水资源安全
一、何为环境变化？
水循环及水资源安全
1. 大气： 自然变化/气候变异 2. 陆面：高强度的人类活动
（90年代后日本提出该观点）
水循环及水资源安全
3S技术 RS
GIS
气候、来 水变化
关键科学问题
人类经济活动 环境变化下的水循 与用水方式 环及地表过程机理
水资源调控/ 生态修复
目标准则： 可持续发展 生态质量 气候变化 社会经济
认识产生水问 题的成因
水资源承载力
在一定的水资源开发利用阶段，满 足生态需水的可利用水量能够维系 该地区人口、资源与环境有限发展 目标的最大的社会—经济规模。
（南水北调工程与环境影响评价）
水循环及水资源安全
二、如何认识变化环境中的 水循环规律？
- 问题、困难与挑战
水循环及水资源安全
问题
变化环境中的水循环有规律可寻吗？ 如何区分变化环境中水循环过程的自然 变化与人类作用的贡献？ 如何量化变化环境下陆地水循环规律？
水循环及水资源安全
人工侧支水循环
用水量 耗水量 回归水
水循环及水资源安全
描述水循环及能量循环相互制约关系是
陆地和大气的 水量平衡方程
能量平衡方程
问
陆-气间水循环和能量循环的基础
题
与
长期以来由于海洋和陆地降水、径流观测覆盖
挑
面不够，对蒸发还不能直接测出，导致全球水 循环研究存在很多的不确定性。
战
水循环与能量循环一直处在隔离（Gap）状态
水循环及水资源安全
水循环及水资源安全
人口数/ 亿m3
GDP/ 亿m3 净福利/ 亿m3
生态系统
水资源承载力 F
供需关系
可供水资源量 Ws
生态需水 We
需水 WD 社会经济系统
自然 变化
流域水资源量 W 流域水循环系统
人类 活动
图1 量化水资源承载力的系统关系示意
水循环及水资源安全
科学问题
大气－陆面－
水文耦合及尺度 问题；