气候变化下水文极端事件变化预测研究进展_杨涛 (1)
水文地质工程勘察要点问题探讨
水文地质工程勘察要点问题探讨 摘要：近年来，随着工程地质勘察工作的不断发展和成熟，水文地质在工程地质勘察中占据越来越重要的地位。施工过程中了解地下水对建筑物和岩土体的具体影响和作用，切实做好水文地质勘察工作，掌握地下水的水文参数，消除地下水对建筑工程质量的影响及岩土工程的危害。本文在此从水文地质勘察的重要意义出发，对水文地质勘察过程中的几个要点问题做了一定的探讨。 关键词：水文地质；地下水；岩土水理性质 前言：水文地质工作在建筑物持力层选择、基础设计、工程地质灾害防治等方面都起着重要的作用。地下水既是岩土体的组成部分，直接影响岩土体工程特性，又是基础工程的环境，影响建筑物的稳定性和耐久性。 一、做好水文地质勘察的重要意义 水文地质的勘察一直是工程勘察的一个重要组成部分，但是也是一个极其容易被忽视的部分。工程地质与水文地质二者联系紧密，互相作用：首先地下水作为建筑物工程基础的外部环境，对建筑物的稳定性和耐久性有直接影响；其次地下水作为岩土体的组成部分，对岩土体的工程特性也有直接的影响。在勘查中加强水文地质的勘察十分必要，这不仅能提高工程勘察质量，还为工程的设计施工提供了依据和保障。但是在实际的勘察工作中，勘探成果内因为很少直接涉及水文参数的利用，水文地质问题往往只被认为是象征性的工作而经常被忽视。由于缺乏详细准确的勘探数据，对工程当地的水文地质情况了解不够充分，在工程设计时对其引起的问题不够重视，从而引发各种岩土工程灾害。 二、水文地质勘察过程中的几个注意的要点 1、全面勘察场地的水文地质问题 全面勘察水文地质问题是预防日后引发危害的首要措施，在工程地质勘察过程中要把水文地质问题作为重要任务来落实，从两个方面入手解决。 第一，针对该地区的自然气候条件进行调查，主要包括降水量、气温变化、地下水位变化、河流水位变化含水层的分布以及具体厚度等等因素，“通过现场测验测定地层渗透系数等水文地质参数”，第二，对地区附近的地下水是否遭到污染以及污染程度进行勘察测定，对河流水库、水坝对水位的影响进行考察等。要注意做到考察的全面性，充分把握各种可能性因素对水文地质的影响。 2、完善水文地质勘测的评价机制 提高工程的勘测效果，不仅仅需要完善各项勘测项目，同时勘测师的素质也必须加强。因为水文地质与整个工程的质量有着密切的联系，所以对于工程的勘测一定要提高管理意识，加强管理强度。对于各项数据的评价也要更加合理，督促勘测师测量出准确的数据，这些数据的处理也要进行详细的分析，确保预测出的结果与现实不会出现太大偏差，工程的质量自然就会提高上去。 3、重点评价地下水对岩土体和建筑物的作用和影响 地下水与建筑地基是息息相关的，所以在地质勘查过程中应该将地下水与地基设计相结合，从而提供准确的水文地质资料来为地基的设计和选择奠定科学的基础。地下水的自然状态、对建筑物的影响、人为活动下地下水的变化和对建筑物的影响等都是水文地质勘查中应该着重勘查的内容。不同地下水情况对工程的影响和作用也是不同的，所以可以从工程的角度出发对其重点内容进行评价。比如，工程有部分基础是处于地下水以下的，那么就应该把评价内容重点放在地下水对砼和钢筋的腐蚀性上面；如果基础是以岩土层来进行施工的，则需要对地下
气候变化关键科学问题的分析
气候变化关键科学问题的分析 摘要：美国国家科学院的国家研究委员会地球与生命研究部气候变化科学委员会最近向白宫提交了一份关于气候变化科学问题的咨询报告，以供布什政府以及相关机构决策参考。该报告根据美国的全球变化研究工作对100年以来以全球气候变暖趋势为特征的全球气候变化 的认识，对IPCC关于气候变暖的的研究成果与预测作了剖析。该咨询报告在承认全球变暖 研究中仍存在一些不确定性的同时，指出全球变暖确实存在，并对白宫与民众所关心的一些关键科学问题作了回答，这些问题是：自然气候变化的幅度；温室气体和其它对气候变化具贡献作用的气体的排放是否在加速增长及其增长速率与来源；气溶胶的驱动作用；降低温室气体以及其它一些对气候变化具贡献作用的排放物的增加趋势所需的时间；气候变化是否正在发生以及如何发生；温室气体是否导致气候变化；未来100年温度的变化幅度以及发生地点；所预计的气候变化有多少是气候反馈过程（如水蒸气、云和冰雪融化）造成的；不同程度的全球变暖的后果；科学研究是否已经确定温室气体浓度有一个“安全”水平；为了提高对气候变化的认识，还有哪些专门领域需要更深入地进行研究。最后指出在气候变化研究中独立自主开展工作意义重大，以及今后需要加强的研究领域和关注重点。 关键词：气候变暖；全球变暖；美国；京都议定书 背景介绍 受白宫2001年5月11日的委托，隶属美国国家科学院的国家研究理事会地球生命研究部气候变化科学委员会（以下简称气候变化科学委员会）于2001年6月6日向白宫提交了一份关于气候变化科学问题的咨询报告，以供布什政府以及相关机构决策参考。该报告根据美国的全球变化研究工作对100年以来以全球气候变暖趋势为特征的全球气候变化的认识，对IPCC关于气候变暖的的研究成果与预测作了剖析。IPCC一直呼吁各国对温室气体排放采取更加严厉的控制措施，并于1997年12月达成了控制温室气体排放的《京都议定书》, 《议定书》中明确指出在2008年至2012年期间，世界38个发达国家6种温室气体（以CO2作用最为突出）的排放量要在1990年的基础上平均减少5.2％，其中美国减少7％，欧盟成员国减少8％。但布什政府对是否存在全球变暖趋势、变暖的程度以及其
全球变暖背景下青藏高原气温和降水的气候变化特征
Advances in Geosciences地球科学前沿, 2019, 9(11), 1042-1049 Published Online November 2019 in Hans. https://www.sodocs.net/doc/c810885433.html,/journal/ag https://https://www.sodocs.net/doc/c810885433.html,/10.12677/ag.2019.911110 Characteristics of Temperature and Precipitation Change on the Tibet Plateau under the Background of Global Warming Xianru Li School of Atmospheric Sciences, Chengdu University of Information Technology, Chengdu Sichuan Received: Oct. 22nd, 2019; accepted: Nov. 1st, 2019; published: Nov. 8th, 2019 Abstract In this paper, the monthly reanalysis data of surface temperature and precipitation (resolution 0.125? × 0.125?) of ECMWF from 1979 to 2018 were used to study the spatial distribution charac- teristics of air temperature and precipitation on the Qinghai-Tibet plateau and the trend charac-teristics of the change sensitive areas by using the least square method, regression analysis, signi-ficance test and other statistical methods. The results show that: 1) the overall temperature of the Qinghai-Tibet plateau is significantly lower than that of the surrounding areas, and the tempera-ture on the plateau gradually increases from west to east, with a significant difference in the tem-perature of four seasons. There are two obvious low temperature centers on the plateau, namely the Kunlun mountain area and the Qilian mountain area, and the high temperature center is lo-cated in the Qaidam basin area. 2) There is a significant difference in annual precipitation be-tween the north and south of the Qinghai-Tibet plateau. Precipitation gradually increases from the northwest to the southeast of the plateau. The main precipitation center is located in the Yarlung Zangbo river region, and the secondary precipitation center is located in the western Sichuan pla-teau region. There are a dry season and a rainy season on the plateau. Precipitation in most areas is concentrated in summer, while winter is the dry season of the year. 3) The plateau as a whole shows a trend of increasing temperature, and there are five areas with relatively sensitive tem-perature changes, and the sensitive areas in the middle of the plateau show a significant increase in temperature. 4) Precipitation in most areas of the Qinghai-Tibet plateau did not show an ob-vious change trend. The regions with significant decrease in precipitation were the eastern Tanggla Mountain and the Yarlung Zangbo Grand Canyon, while the regions with significant in-crease in precipitation were the south Tibet valley in the southwest of the plateau and the Xining region in the east of the plateau. Keywords Qinghai-Tibet Plateau, Temperature, Precipitation, Spatial Distribution, Change Trend
水情自动测报系统设计大纲
FCD 11040FCD 水利水电工程初步设计阶段 水情自动测报系统设计大纲范本 水利水电勘测设计标准化信息网 1996年3月
水电站初步设计阶段水情自动测报系统设计大纲 主编单位: 主编单位总工程师: 参编单位: 主要编写人员: 软件开发单位: 软件编写人员: 勘测设计研究院 年月
目次 1. 引言 (4) 2. 设计依据文件和规范 (4) 3. 基本资料 (4) 4. 设计原则 (6) 5.设计工作内容与方法 (6) 6.应提供的设计成果 (18) 附录A 通信电路设计的主要内容 (19) 附录B 应用软件模块目录 (23) 附录C 水情自动测报系统总体设计报告编写提纲 (24)
1 引言 本工程是以为主，兼顾的综合利用工程。属等工程。 工程位于（省）县村（镇）。 工程总装机容量 MW，多年平均发电量亿kW.h。正常蓄水位 m，校核洪水位 m，死水位 m，水库总库容亿m3。 2 设计依据文件和规范 2.1 有关本工程的文件 可能有的文件： (1) 流域规划报告及其审查意见； (2) 预可行性研究报告及其审查意见； (3) 可行性研究（初步设计）报告及其审查意见； (4) 水文、水库运行报告； (5) 其他。 本工程有上述的等项。 2.2 设计规范 (1) SL44-93 水利水电工程设计洪水计算规范； (2) SD138-85 水文情报预报规范； (3) SL61-94 水文自动测报系统规范； (4) DL5020-93 水利水电工程可行性研究报告编制规程； (5) DL5021-93 水利水电工程初步设计报告编制规程。 2.3 参考规范或规定 (1) 水电厂通信设计技术规定； (2) 能源部、水利部水利水电规划设计总院(89)水规规字第74号文：新建大、中型水利水电工程设计中水情自动测报系统设计的几点意见； (3) 水利水电工程水情自动测报系统设计规定。 3 基本资料 3.1 流域资料 3.1.1 自然地理 工程位于江（河）上。
《气候变化研究进展》
《气候变化研究进展》 第2卷第4期 2006年7月 目次 研究论文 147 气候变化国家评估报告（Ⅲ）：中国应对气候变化对策的综合评价何建坤刘滨陈迎等154 近30 a青藏高原气候与冰川变化中的两种特殊现象施雅风刘时银上官冬辉等 综述 161 国际气候变化研究新进展丁一汇孙颖 研究短论 168 塔里木盆地气候变化的季节差异杨莲梅张广兴崔彩霞173 天山巴音布鲁克草原植被变化及其与气候因子的关系刘艳舒红李杨等177 三江源区植被变化及其对气候变化的响应唐红玉肖风劲张强等181 渭河、汉水流域秋季降水的变化特征赵珊珊张强陈峪等184 1951-2005年华南春播期气象条件的年代际变化陈丽娟张培群188 影响北京城市增温的主要社会经济因子分析郑艳潘家华吴向阳193 哈尔滨、石家庄、武汉和广州的气候变化对比郝立生 对策建议 197 英国促进企业减排的激励措施及其对中国的借鉴陈迎 动态快讯 202 《京都议定书》第二承诺期谈判艰难迈出第一步苏伟孙国顺赵军204 IPCC第25次全会在毛里求斯召开戴晓苏205 2005年Nature杂志刊载的气候文献贾朋群胡英207 第一届亚洲气候与冰冻圈学术会议在横滨召开效存德 208 《气候变化研究进展》征稿细则
气候变化国家评估报告（III）：中国应对气候变化对策的综合评价 National Assessment Report on Climate Change (III): Integrated evaluation of strategies on response to climate change in China 何建坤1，刘滨1，陈迎2，徐华清3，郭元3，胡秀莲3，张希良1，李玉娥4，张阿玲1，陈文颖1，韦志洪1，段茂盛1，张晓华1，吕应运1 （1 清华大学，北京100084；2中国社会科学院可持续发展研究中心，北京100732；3 国家发展和改革委员会能源研究所，北京100038；4中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所，北京100081） 摘要：回顾了国际社会应对气候变化的进程，对国内外的碳排放状况、中国减缓碳排放的技术潜力、中国减缓碳排放的宏观影响、全球减缓气候变化的公平性与国际合作行动等问题进行了分析与评估。提出了中国减缓气候变化的思路与对策，指出在全球应对气候变化的形势下，中国要积极适应国际政治、经济及贸易格局变动的趋势，将减缓气候变化对策纳入国家经济与社会发展战略与规划之中，促进国家经济和社会的全面、协调和可持续发展。 关键词：气候变化；社会经济影响；减缓碳排放；对策；评估 中图分类号：P467/D820 文献标识码：A 近30a青藏高原气候与冰川变化中的两种特殊现象 Two Peculiar Phenomena of Climatic and Glacial Variations in the Tibetan Plateau 施雅风1,2，刘时银1,3，上官冬辉1，李栋梁1，叶柏生1，沈永平1 （1中国科学院寒区旱区环境与工程研究所，甘肃兰州730000；2 中国科学院南京地理与湖泊研究所，江苏南京210008； 3 中国科学院青藏高原研究所，北京100085） 摘要：近30 a全球强烈变暖，水循环加快，冰川也加剧退缩。青藏高原以其特殊的地理位置与下垫面，既对全球变暖有正常的反应，也出现了异常特殊现象。这种特殊现象已发现两处：1) 青藏高原北部偏西冰芯记录降温0.6℃，相应的冰川退缩微弱，融水径流降低；2) 青藏高原东南部以岗日嘎布山区为代表，出现较多的冰川前进，可能指示降水量有较大的增加。上述事实指示气候变化与冰川响应的复杂性。 关键词：全球变暖；青藏高原北部；降温；冰川退缩；青藏高原东南部；冰川前进 中图分类号：P343.6 文献标识码：A 国际气候变化研究新进展 Recent Advances in Climate Change Science 丁一汇，孙颖
世界气候变化问题分析报告
世界气候变化问题分析报告 [摘要]：20世纪以来，随着世界经济的迅速发展，工业化和城市化进程加快以及不可再 生能源的过度开发利用，导致大气中CO2等温室气体剧增。全球气候正在发生巨大变化，气候变暖已经成为世人瞩目的全球性环境问题之一。本文综合分析了引起全球气候变化的主要因素和气候变化对人类生活的影响并提出了相应的减缓对策和措施。 [关键词]：全球气候变化，现状，原因，影响，对策 20世纪以来，随着世界经济的迅速发展,工业化进程加快，人口剧烈增长，矿质燃料和不可再生能源的过度开发,土地不合理利用，森林被大面积砍伐……导致大气中CO2、CH4、O3、氟氯烃化合物等温室气体剧增，全球气候发生变化。气候变化正直接或间接地对自然生态系统产生影响。研究表明,气候变化已经影响到各种自然和生物系统，如冰川退缩、永久冻土层融化、海平面上升、飓风、洪水、暴风雪、土地干旱、森林火灾、物种变异和濒临灭绝、饥荒和疾病以及中高纬度地区生长季延长，影响到物种分布区域，生物种群结构与多样性，生态系统脆弱性等，气候变化超越了国界，危及所有的生灵，包括人类自身。 一、全球气候变化现状 1、气温变化 观测记录和研究结果表明，自l861年以来全球陆地和海洋表面的平均温度呈上升趋势，20世纪升高了大约0.6℃左右。就全球而言，20世纪90年代是自1861年以来最暖的10年，1998年则是自l861年以来最暖的1年。近百年的全球温度仪器测量记录还表现出明显的年代际变化，20世纪最主要的增暖发生在1910-1945年和1976-2000年期间。观测资料显示，1951-1989年全国年平均气温以每10年0.04℃的速率上升，表现出明显的上升趋势；自1987年以来出现了持续14年的异常偏暖，最暖的1998年偏暖1．4℃。这一变暖趋势与全球变暖的趋势一致。美国宇航局公布了两测绘地图（如图1、2），显示了的全球气温变化，并指出未来地球温度将继续升高。自2000年至2011年，全球经历了有气象记录以来最热的十年（如图2）。就中国而言，东北、华北和西北地区西部增温最显著，而且冬季比其他季节增温明显，晚上增温比白天明显。
全球变化下的水资源研究进展I--气候变化
https://www.sodocs.net/doc/c810885433.html, 全球变化下的水资源研究进展I——气候变化 王加虎，郝振纯，李丽 （河海大学水文水资源与水利工程科学国家重点实验室，江苏南京 210098） 摘要：全球变化突出的表现在气候变化上，气候变化下的水循环研究是一个备受关注的问题。简述了气候变化的相关知识；比较了用于变化气候下水资源研究的四种不同类型的气候情景；详细介绍了气候变化与水资源研究的四种不同方法以及径流、水量、水质、极端事件等方面的相关成果；概述了研究气候变化下水资源的水文模型及其存在的问题； 讨论了未来的研究趋势。 关键词：全球变化；水资源；气候变化；进展 中图分类号：文献标识码：A 全球变化主要表达人类社会、经济、政治和环境系统的越来越不稳定，自然科学界突出强调其中的地球环境系统及其变化，包括全球变暖、植被破坏与生物多样性的丧失、土地退化、淡水资源短缺等[1]。气候作为人类赖以生存的自然环境的一个重要组成部分，它的任何变化都会对自然生态系统以及社会经济产生深刻影响[2]。水资源对气候变化尤其是全球变暖的响应问题，包括水循环过程、水量时空分布、降水极端事件与洪涝灾害等的改变，事关人类的生存与发展[3]。 长期以来，水文学者把气候静态地看作某种统计的平衡，忽略了变化环境下的水资源形成与演化规律问题[4]。随着对全球变化尤其是气候变化认识的不断深入，水文、水资源对全球气候变化响应问题已引起广泛的关注，尤其是近年来，这方面的研究工作迅速增加[5]。 1气候变化 全球变化突出地表现在气候变化上，气候的变化包括自然波动和人为影响两个方面。气候的自然波动至少包含三种不同的周期[6]：①数千年至万年以上时间尺度的古气候变化，研究它有助于揭示气候系统变化的机理，并为预测未来的气候变化提供依据；②数十至数百年时间尺度的气候变化，它直接决定着人类生存的气候环境；③季节至年际的气候波动，是检测长期气候变化的关键。导致某些地区的季节至年际显著气候波动的现象有很多，其中厄尔尼诺/南方涛动（ENSO）事件是全球许多地区年际气候变化的最重要自然现象。 气候除了自然的周期性波动以外，越来越多地受到人为因素的影响，其中最显著的是全球大气化学组成的改变，主要是臭氧耗减和温室气体的增加。人类活动是导致过去100年中全球气候变化的最重要因素，人为引起的变化已经可以与自然变化区分开来，而且人为影响的结果已大于过去1000年的气候自然变化的结果[7]。近10年来，温室气体的增温效应及幅度大小具有很大的不确定性，存在着诸多分歧[8]。在全球变暖的大背景下，近百年来中国的气候也在变暖，以西北、华北、东北最为明显，尤其是华北地区出现了暖干化趋势。 人类对气候变化，特别是气候变暖所导致的气象灾害的适应能力相当弱，大多数科学家断言气候变化是人类面临的一种巨大环境风险。按现在的一些发展趋势，科学家预测有可能出现的影响和危害有[9]：①海平面上升；②影响农业和自然生态系统；③加剧洪涝、干旱及其他气象灾害；④影响人类健康。 2气候变化与水资源 气候对水循环的影响有直接和间接两种方式。直接影响主要来自大气环流变化引起的降水时空分布、强度和总量的变化、雨带的迁移以及气温、空气湿度、风速的变化等。间接的影响主要来自陆面过程，地表反照率、粗糙度及界面水汽交换乃至土壤水热特性的变化，这些既响应气候又影响气候的下垫面因素，引发了不同时空尺度的降水、土壤水、蒸发及地表水和地下水的变化。 2.1气候情景 已经发生的气候变化可以通过观测和重建的资料获得，但人们更关注未来可能发生的气候变化。关于未来气候变化对水文、水资源影响的研究，气候情景的选择是先决条件。“情景”一词指“预料或期望的一系列事件的梗概或模式”，是描绘未来可能会怎样的可选择的景象，是分析各种驱动因子如何影响未来排放结果并评估相关的不确定性的一种较为合适的工具。各种不同的情景构成了可供选择的未来世界的发展蓝图。气候情景大致可分为四类： —————————————— 收稿日期： 基金项目：国家重点基础研究发展规划项目（G199043400），江苏省高等学校研究生创新计划项目（B04010） 作者简介：王加虎（1975－），男，江苏连云港人，河海大学博士研究生，主要从事水文水资源研究。Email: TigerLLy@https://www.sodocs.net/doc/c810885433.html,
环境水文地质学习题集
第一部分名词解释 环境水文地质学是环境科学中环境地学的一个分科，也是环境学中的水体环境部分。是以水文地质学的基本理论为基础，研究水文地质环境与环境质量关系的一门学科。 环境科学是研究人类环境质量及其控制的科学 自然环境问题是自然力或人为引起生态平衡破坏，最后直接或间接影响人类的生存和发展的一切客观存在的问题。 人为环境问题是由于人类的生产和生活活动，使自然生态系统失去平衡，反过来影响人类生存和发展的一切问题。 地质环境：地壳上部包括岩石、地下水、微生物、五色气体在内的相互联系和制约的系统，它应具有物质组成、地质结构和动力作用三个基本元素。 环境地质问题：研究由于人类活动导致地质环境中的物质组成、性质、状态和地质结构变化有关的地质现象的问题。 *环境水文地质问题是把人为开采、疏干、充水、污染等因素破坏了人与自然之间原有的平衡关系，导致地下水组分，性质，状态和水动力特征等变换的环境问题。 *地方病：是水体的化学成分在自然因素的影响下产生贫化、富集或转化作用造成的原生环境中元素分布不均匀所造成的各种地方性疾病。 水迁移系数：等于化学元素在水中的含量与岩石中含量之比。 地球化学垒：表生带在短距离内的迁移条件明显交替，并导致元素浓集的地段。 生物地球化学病带：是指不适于人类和生物生存发展的元素贫乏或富集的地带性水文地球化学环境，而非地带性的这种环境。 地氟病：由于一定地区的外环境中的氟元素过多，致使生活在该环境的居民长期摄入过量氟所引起的一种全身性慢性疾病。 地甲病：是一种伴有机体摄入碘量的多少，而造成甲状腺组织发生代偿性肿大的疾病。 克汀病：是地甲病的延伸，可能是先天性缺碘和缺甲状腺素所导致的一种胚胎疾病。 大骨节病：是一种伴有机体改变的，进而造成四肢畸形的地方性疾病。 微量元素：在人体内含量低于人体体重万分之一的元素。 地下水污染：某些污染物质、微生物或热能与各种途径进入水体是水质恶化，并影响其在国民经济建设和人民生活中的正常利用，危害人体健康，破坏生态平衡。 污染程度：用一定的水质标准来衡量的，一般将水质变坏程度超过水质标准的称为被污染的地下水。水质标准：是适合于某种供水目的所规定的各种水质成分的浓度限值。 *地下水背景值：指天然状态下区域地下水某种化学组分的含量。 *地下水污染方式：指包括污染途径在内的污染质从污染源进入地下水的全部时空规律。 大气污染：物质和能量达到有害的程度，以致破坏人类和生态系统的正常生存的发展，对人体、生态和材料造成危害的现象。 酸雨：PH小于5.6的降水 拉波特效应：是指城市排放的微尘利于气候凝结，导致下风向降水增多的现象 热岛效应：把城市看成一个温热的岛屿，温度比周围高0.5-2度 辐射损伤;具远期效应，包括驱体效应、遗传效应 环境水文地球化学作用：是指在人工干预下，在一定的渗流和水文地球化学条件下物质的迁移、转化的作用，是决定污染物质迁移转化规律的作用。 环境水动力作用：是指由地下水动力要素变化而引起的地质环境中相互间的能量交换作用。 环境水物理作用：是指地下水对热能的传播和转化引起的建筑物第几失稳和地下水水质变坏的环境作用。 环境水文地质生态作用：水质、水量和水温等的变化都可引起生态平衡的破坏。 弥散现象：在多孔介质中，当存在两种或两种以上可溶混的流体时，在流体运动作用下出现过渡带，病使溶度趋于平均化，这种现象称为弥散现象，形成弥散现象的作用叫弥散作用。 分子扩散：是指化学势梯度而引起的分子扩散运动。 对流弥散：溶液在多孔介质中运动时，流体内各点流速向量方向和大小不同而引起溶质分散的现象。
气候与气候变化的研究方法
第六章气候与气候变化的研究方法 §6.1 地质时期古气候变迁的研究方法 一、主要方法 1、总述：地质时期的气候体现了大气圈、岩石圈、冰冻圈、水圈和生物圈组成的气候 系统的综合变化。因此，这个时期气候变化的研究方法主要有生物学、地质学、地 球化学、古地理等研究方法。 2、生物学方法 这是地质时期和历史时期气候变迁研究中应用最广泛的一种方法。各种古生物（包括喜冷、喜暖、喜干和喜湿的古植物和古动物）的生存范围、分布区域以及随时间的变化，都可以为古气候研究提供极好的证据。比如应用极广的微体古生物（包括植物孢粉、微体动物象介子生物的化石等）。我们可以通过分析这些微体古生物的数量、分布范围等，来研究气候变迁。 3、地质学方法 包括通过研究不同地点和不同时期地层沉积相的变化，恢复沉积环境，并与现代的气候条件比较（将今论古），以确定古气候状况。 这里沉积作用指的是固体物质从空气或水体的悬浮或融解状态中沉积下来的过程。 如黄土是一种风积物，从粉尘物质的产生、搬运、沉降到发育微黄土的全过程中，一直暴露于地表空间，受到当时大气圈及区域生物气候条件的直接影响。这样可以通过分析黄土——古土壤层中粉尘颗粒的大小，来确定当时的风速大小、气候干燥度等。通过分析孢粉等含量可以知道当时古生物的生长情况，从而知道气温、降水等的变化。 4、冰川学方法 （1）气温序列的建立：冰盖是降水积压形成的，其本质上是水构成的。水分子中的氧同位素含量与降雪的温度有关，因此可以根据氧同位素来推算古代 温度。一般在中高纬度地区温度下降1oC，δ18O（氧同位素的变化值）约 降低0.7‰。 （2）定年：利用冰盖中氧同位素的含量，可以确定气温序列，但这一序列是什么年代的，则需要定年。积雪的物理状况有明显的季节变化，因此使冰盖 在垂直方向上形成明显的层状结构，每年一层，就如同树木年轮一样，这 样，在冰盖表层就可以用肉眼直接分辨年层。但在冰盖深层（时间比较早 的冰层），由于冰盖的分层越来越薄，则就需要借助仪器分析，比较可靠的 是利用δ18O，因为δ18O有明显的季节变化。有时候也可根据其它指标来 定年，如甘肃敦煌冰盖是参照微粒量来定年的。或用数学统计的方法来估 算。 5、矿物分析法 即通过对岩石、矿物的分析研究获取古气候变迁的历史。另外也可以通过地球化学的方法推测过去的气候。比如如果某地层中含有煤层，则可推断当时气候湿润；如果有珊瑚，则当时为热带海洋气候；若有石膏和岩盐则为干燥气候；有冰迹物则为寒冷气候等。 §6.2 历史时期气候变迁的研究方法 一、总述 历史时期气候变迁的研究方法有四种：历史文献、树木年轮、考古发现和自然地理迹象。 其中最主要的是历史文献和树木年轮的方法，而后两种方法由于经常是一些间断的证据，难以利用它们建立连续的序列，因此主要用于对前两种方法建立的序列零星检验，或只能给某一段时间的气候变化提供证据，因此，这里不作祥熙介绍。 二、历史文献研究方法
未来气候变化趋势
未来气候变化趋势 根据政府间气候变化专门委员会(IPCC)将来温室气体和气溶胶的排放构想，预计到下个世纪末全球平均地面气温将比1990年上升1～3.5℃，降水增加3%～15%。 近百年（1909年—2011年）来中国陆地区域平均增温速率高于全球平均值，达0.9℃—1.5℃，近15年来气温上升趋缓，但仍然处在近百年来气温最高的阶段；全国平均年降水量具有明显的区域分布差异，沿海地区海平面1980年至2012年期间上升速率为2.9毫米/年，高于全球平均速率；未来中国区域气温、降水量将继续上升，极端天气气候事件还将增加，海平面将继续上升，自然灾害风险等级处于全球较高水平；2020年可实现二氧化碳排放强度下降40%到45%的上限目标；近期的技术升级、产品价值链提升、第二产业内部和产品结构调整与优化对节能减碳的效益贡献较大，中长期来看，产业结构和能源结构调整对未来控制温室气体排放至关重要；林业碳汇是当前和未来重要的增加碳汇途径；2030年左右我国基本完成工业化与城镇化，化石燃料燃烧的二氧化碳排放可能在此阶段达到峰值，但发展方式、政策导向和科技创新等都将对峰值时间和水平有所影响。 东北地区 在21世纪，东北区域地面年平均气温继续上升，降水量略有增加。与1971年至2000年平均值相比，在温室气体三种排放（分别为高排放、中等排放和低排放）的情景下，2011年至2030年、2071年至2100年区域地面年平均气温将分别升高1.0℃至1.1℃和2.5℃至4.3℃。2011年至2030年区域降水量略有增加，2071年至2100年增加8%至14%。在温室气体中等排放的情景下，与1971年至2000年平均值相比，本世纪末年暖日和暖夜、高温日数可能增多，冷日和冷夜霜冻日数趋于减少，年最大连续干日天数趋于减少，暴雨日数、大暴雨日数、平均日降水强度、强降水量占总降水量的比例均有所增加。 华北地区
近56a武汉市降水气候变化特征分析
文章编号：１００４－９０４５（２００８）０３－０２５３－０５ 近５６ａ武汉市降水气候变化特征分析 张意林１，覃军１，陈正洪２ （１．中国地质大学，武汉４３００７４；２．武汉区域气候中心，武汉４３００７４） 摘要：以武汉市１９５１—２００６年逐日降水资料为基础，采用累积距平、线性趋势、移动Ｔ检验、５％分位数、小波分析等方法，分析了近５６ａ来武汉市降水气候变化特征。结果表明：（１）近５６年来，武汉市年降水量、降水强度呈增加趋势，而降水日数呈减少趋势；（２）除春季外，其它季节以及汛期、 梅雨期、伏旱期等时段的降水量均有所增加；降水日数在春、秋季、汛期呈下降趋势，其余时段则为增加趋势；降水强度在夏季、伏旱期呈减小趋势，其余时段均为增大趋势；（３）梅雨期、年的降水量变化较为一致，其周期性变化明显，主要表现为１０ａ年代际周期，突变点约在１９７９年；（４）１９６０、１９７０年代暴雨日数较少，在１９７９年前后突变增多后，进入多暴雨阶段；（５）历年最大日降水量、５％分位数极端降水强度、暴雨平均强度变化略有减少趋势但不显著，而大暴雨平均强度减弱趋势明显。关键词：武汉市；降水；气候变化；趋势；极端值；突变中图分类号：Ｐ４６７ 文献标识码：Ａ 收稿日期：２００７－０５－３１；定稿日期：２００８－０７－２９ 基金项目：中国气象局气候变化专项（ＣＣＳＦ２００７－２１）、武汉区域气象中心重点科技项目（ＱＹ－Ｚ－２００８０７）共同资助作者简介：张意林，男，１９８３年生，学士，主要从事环境科学研究．Ｅ－ｍａｉｌ：ｉｙｅｅｌｉｎ＠１６３．ｃｏｍ １引言 近１００年来，地球气候经历了一次以变暖为主要特征的显著变化。气候变化及其伴生的极端天气气候事件对全球经济社会发展带来诸多不利影响，并威胁到人类生命财产安全。近１０年来，气象工作者针对这一气候背景对武汉市、湖北省或长江流域的降水气候变化特征进行了研究，并取得一些有意义的成果。如杨宏青等［１］通过对长江流域１９６０—２００１年降水变化趋势的研究发现，该流域年面雨量呈不显著的增加趋势，夏、冬季雨量增加趋势显著，春、秋季雨量呈下降趋势，年暴雨日数和暴雨量呈大范围增加趋势。刘可群等 ［２］ 分析了湖北省１９６０—２００４年降水气候变化特 征，发现在湖北范围内发生的强降水过程无论次数还是降水强度，都有增加趋势。李建平等［３］对地处鄂东的黄冈市１９６１—２００５年气温和降水变化事实进行了诊断分析，发现该市年降水量呈增多趋势，其中１９６０、 １９７０年代降水偏少，１９８０年代为降水峰值期，１９９０年 之后降水又呈下降趋势。陈正洪［４］等的研究表明，武汉市近１００多年（１８８５—１９９８年）暴雨、大暴雨多集中在下半年，暴雨日春季多于秋季，最多发生在６月，年暴雨日最多为１２天，该市由１９７９年前２０年的少暴雨期突变为一个多暴雨期（１９８０—１９９８年）。然而，目前在以变暖为主要特征的全球气候变化背景下，关于武汉市降水特征的研究并不多，其研究范围存在局限，采用方法相对简单，尚不能说明其异常变化情况。 为了揭示在亚热带湿润季风气候影响下武汉市降水变化的若干特征，本文在对该市近５６ａ来降水变化事实做出诊断分析的基础上，着重分析了其降水变化趋势及极端降水情况，为趋利避害指导农业生产和充分合理利用本地区的气候资源提供决策依据。 ２资料与方法 ２．１降水资料 本文所用资料来源于武汉区域气候中心和湖北省气象档案馆，为武汉市气象站１９５１—２００６年（５６年）逐日降水资料。分析的时间尺度包括：春季（３—５月）、夏季（６—８月）、秋季（９—１１月）、冬季（１２—２月），汛期 （５—９月），梅雨期（６月１日至７月２０日），伏旱期（７月 ２１日至８月３１日）。２．２分析方法 （１）趋势分析法［２］。在对武汉市近５６ａ降水量、 降水日数、降水强度（降水量与降水日数的比值）等三项指标进行趋势分析时，利用降水指标时间序列（ｙ）与年序数（ｔ）建立一元回归方程： ｙｉ＝ａ＋ｂｔｉ（１） 式（１）中，ｉ＝１，２，３，???，ｎ，ｎ为序列长度；取ｂ×１０为降水 指标变化的倾向率，将降水量倾向率、 降水日数倾向率、降水强度倾向率分别记为ｋｐ、ｋｄ、ｋｓ。ｂ值的符号“＋”、“－” 能反映出降水指标增加或减少的趋势。（２）累积距平法（ＣＡ）［５］。利用累积距平法，初步判断 研究时段内降水指标的突变情况。 第２７卷第３期２００８年９月 暴雨灾害 ＴＯＲＲＥＮＴＩＡＬＲＡＩＮＡＮＤＤＩＳＡＳＴＥＲＳ Ｖｏｌ．２７Ｎｏ．３Ｓｅｐ．２００８
安全监测设计和水情自动测报系统设计(精)
安全监测设计和水情自动测报系统设计 5.2.5 安全监测设计 1、现状及存在问题 大坝原先埋设的测压管已堵塞损坏，失去作用，无其它安全监测设施。目前水库仅有水位及降水量观测设施。 2、监测目的及设计原则 ⑴监测目的 ①监测大坝加固后的安全运行状况； ②检验加固设计的合理性，为科学研究提供资料。 ⑵监测设计原则 ①应对大坝整体统一规划，突出重点，兼顾一般； ②监测断面应布置在大坝中具有代表性的部位，能准确反映大坝及基础运行状况，至少有一横断面为最大坝高处； ③各种观测设施应避免相互干扰，但能相互校核，并且希望做到一种设施多种用途； ④监测仪器、设施的选择，应在可靠、耐久、经济、适用前提下力求先进和便于实现自动化监测； ⑤技术人员可通过对其观测资料的整理及分析，能对工程存在的问题及早发现并采取相应处理措施。 3、大坝监测设施布置 根据《土石坝安全检测技术规范》（SL60-94）及《碾压式土石坝设计规范》（SL274-2001）中规定3级坝及坝高大于30m的坝应设置下列监测项目：A．坝面垂直位移和水平位移； B．根据具体情况观测坝体和坝基的孔隙压力及坝体浸润线。 ⑴大坝变形监测 变形观测直观可靠，是大坝安全监测系统的必设项目，变形监测包括垂直位移观测，水平位移观测。
根据规范要求，位移监测横断面一般不得少于3个，断面布设在最大坝高，地形或地质条件复杂坝段和其它关键位置；观测纵断面一般不少于4个，通常在坝顶上、下游两侧。 ①垂直位移观测 龙王山水库大坝无任何位移观测点，故本次设计需要增设水准校核基点，起测基点，垂直位移标点。其中垂直位移标点直接用来监视大坝垂直位移情况，由附近的起测点来测点，而起测基点的变化则由水准基点来校核。 龙王山水库大坝为均质土石坝，大坝垂直位移观测断面共设5个横断面和4个纵断面，在大坝最大坝高及左、右坝段各设一横断面；沿坝轴线方向布置4个纵断面，第一排位于正常高水位以上的上游坡（33.00m）处，第二排布置在坝顶坝轴线处，第三排布置在下游一级戗台（33.50m）处，第四排布置在下游二级戗台（29.50m）处。工作基点分别设在每一排测点两端的岸坡上。用精密水准仪进行坝体垂直位移观测。 ②水平位移观测 水平位移的测点分别为工作基点和水平位移标点，采用视准线法观测。 龙王山水库大坝水平位移测点与垂直位移测点，按规范要求共用同一观测点。 这样共计20个位移测点，10个工作基点和2个校核基点。 ⑵大坝渗流监测 根据《土石坝安全监测技术规范》，为了解加固后坝体浸润线和坝基的渗流情况，在大坝坝身布置了监测断面。大坝坝体渗流监测设1个纵断面，共设12个测点；另设5个横断面，它们分别位于：左岸坡坝段、主河床坝段、右岸坡坝段。在每个渗流监测断面坝前布设1支测压管，坝后布设3支测压管，每根管内设渗压计，用来监测坝体浸润线。 共安装32根测压管，32支渗压计，钻孔及测压管总长度约为480m。 ⑶上、下游水位监测 在大坝上、下游各设置1组水尺和1支水位计，用来监测水库的上下游水位。 ⑷渗漏量 大坝背水坡坡脚设有排水沟，考虑在大坝排水沟的最低处的水流出口处，各
气候变化概况及成因
气候变化概况及成因 --------------《大气环境学》专题报告 曾华化学化工学院 151130004 摘要：工业革命以来，人类活动对自然的影响越来越大，随着温室气体的不断 排放，全球气候变暖问题已经日渐突出，由自然活动正常调配的气温，逐渐受人类活动的影响越来越大，20世纪暖期可能成为千年来最强的暖期，与此同时其他气候要素，如降雨等，都受到或大或小的影响，全球气候变化极大的影响了地球环境，不得不引起我们的重视。 1.概况 工业革命以来，全球气温随逐年有波动，但总体呈上升趋势，导致后期的冷年相对于之前的暖期，平均气温也有提升，冰川消融加快，等温线向高纬度高海拔地区位移，植物开花期提前等都从一定程度佐证了气候变暖的事实。降雨量虽无明显的提升，但降雨的时空间分布已有较大改变，与此同时，统计数据显示，虽然有些地区的降雨量有下降趋势，但全球总体降雨量仍呈现上升的趋势，其它气候状况也有改变，如厄尔尼洛现象异常增加，热浪增加等等都是气候变化的表现。全球气温升高，降雨增加，已经成为气候变化的主要表现。其成因复杂多变，但人类活动的影响无疑是其中重要的一环，各种温室气体的含量从工业革命以来大量增加则是这一现象背后极为影响深远的一个因素。 2.气温升高 2.1气温升高的表现 气温的下降、回收和波动本是自然的正常过程，在近千年的气温变化中有着明显的由暖到冷再回暖的过程，在近百年的尺度中也有着类似的过程，而从20世纪末到现在似乎正处在这样一个气温回收的阶段，我们无法肯定这样的过程究竟是自然起主导作用还是人类活动引导着这一过程的发生，但我们了解到这一过程似乎有着更为显著的特征，以至于我们认为这一次回暖或许是近千年来最强的，包括： 1.根据仪器观测，全球平均气温20世纪上升了0.6℃，21 世纪初的5 a 又 上升了0.1℃。 2.对1700种生物的研究发现，在20世纪后半叶，每10 a 向极区扩展6 km， 向高山抬升6 m，为1950-1995 年地面等温线扩展速度的2 倍。如果只分 析最近30 a（1975-2005年），等温线扩展的速度达到40 km/10 a。 3.2003年8月11日，瑞士格罗诺镇录得41.5℃，破139年来的记录。
环境水文地质
第一章绪论 1.地质环境：是地壳上部包括岩石、地下水、微生物、大气在内的相互联系和制约的系统， 它应具有物质组成、地质结构、和动力作用这三个基本要素。 2.环境地质：是地质学的分支，是研究由于人类活动导致地质环境中的物质组成、性质和状 态和地质结构变化及有关的地质现象的学科。 3.环境水文地质问题：在自然界地下水与岩石、土壤、大气、生物之间建立了平衡关系，由 于人类活动（开采、疏干、充水、污染）破坏了这种平衡，使地下水的组分、性质状态和水动力条件特征发生变化，我们把这类问题统称为环境水文地质问题。例：与天然成分变化有关的地方病和公害病；由于水质变坏、水量减少而限制了水资源的使用问题。 4.环境水文地质基本认识： 1地质学中一门新兴的应用学科，是环境科学的重要组成部分 2以水文地质学为基础，研究水文地质环境的基本特征、功能和自身演变规律 3侧重研究人类活动与地质环境相互作用、相互影响、相互制约的关系； 4为人类合理开发利用地质矿产资源和保护人类生存的地质环境，在可持续发展战略中做出贡献 5.人类活动对地下水环境的影响： （1）地下水大规模开采：①水井互阻、出水量减少、停止自喷。②含水层疏干、区域地下水位下降。③地面沉降、海水入侵。④地下水质污染(不同成分混合；含水层水动力条件改变;包气带金属氧化物进入；取水工程本身对水质的影响)。 （2）工业生产：废水、废气、废渣。 （3）农业生产：农药、化肥，土壤次生盐碱化。 （4）水工建筑及跨区调水：水动力条件改变、区域水循环改变。 （5）矿山开采：降落漏斗、补、径、排条件改变；矿坑水（酸性废水，重金属离子浓度增大） 6.原生环境水文地质：是研究水文地质环境与人类健康关系的学科。 次生环境水文地质：是指因近代人类活动所污染的水文地质环境. 7.环境水文地质学的研究内容： （1）原生:天然水文地质环境（包括地下水环境及土壤环境）与地方病的关系；研究深度较深。（2）人为的：地下水水质恶化引起的环境问题、地下水开采引起的环境问题、废物排放引起的环境问题；研究深度较浅。 8.原生环境水文地质主要研究内容： (1)元素迁移的水文地质条件; (2)控制种类地方病的水文地质因素； (3)改水防病的综合措施。 第二章原生环境水文地质 1.我国古代对原生水文地质的认识： （1）水土环境与健康：管子，李时珍，李吉甫 （2）对环境水质的选择：座禹 （3）对矿泉水的研究与利用：张衡 2.国外对原生水的研究分类文地质： （1）景观学派：研究气温、湿度、高程、辐射等物理因素对人类健康的影响，而且是一些定性的描述性的研究。 （2）周期律学派：侧重于研究生物必需元素的周期变化规律。研究原子的性质、结构及其与生物体之间的关系。 3.国外专题性研究：①大骨节病的研究②脑溢血病的研究③心血管病的研究④癌症的研究⑤ 其它疾病的研究