基于全球海平面上升极值分析的沿海地区洪灾风险研究
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RCCSE中国准核心学术期刊 本文来源于《水利水电快报》 第7期“学术概览” 点击下方链接可查看   基于全球海平面上升极值分析的沿海地区洪灾风险研究 A global analysis of extreme coastal water levels with implications for potential coastal overtopping 一般认为，气候变化和人类活动影响会使沿海地区更易受灾，如遭遇季节性洪灾等。对全球沿海地区发生洪灾的风险进行了评估，考虑了海平面上升和风暴潮的影响，以及波浪爬高对沿岸的影响。研究表明：在过去20 a，全球沿海地区遭遇洪灾侵袭的时间（小时数）增加了约50%，且将在今后持续增加，增速超过了全球海平面上升平均值的增速。在气候变化情景下，全球沿海地区遭遇洪灾的时间会在21世纪中期出现显著增加。尤其在RCP8.5情景下，21世纪末全球沿海地区遭遇洪灾侵袭的时间将比现有水平增加50倍。因此，随着海平面持续上升，将会有更多沿海地区受到洪水威胁。 全球季节性河流特性研究 Global prevalence of non-perennial rivers and streams 河流对于支撑全球生物多样性、生物地球化学循环以及人类社会的发展起到了不可替代的重要作用。目前，对于永久性河流的认识和研究较为充分，而针对周期性断流的季节性河流，对其分布情况、发挥的作用及演变规律的研究还不够。作为重要水源地，如果对季节性河流的重视和保护程度不够，会引起水源地的退化，并使数百万人的生活受到影响。本文研究表明：按长度计算，全球约有51%～60%的河流每年至少断流1 d。由此可见，季节性河流是河流的一种常态，而非特例。利用全球水文、气象、地质和河网区域土地覆盖等信息进行研究表明，在每个大洲、任何气候和生物群落都会出现季节性河流。以上发现不同于各学科对于河流的基本定义和假设。因此，为了对全球河流的水流特性、生物多样性和功能完整性进行充分研究和有效管理，需要转变研究模式，建立新的概念模型，将间歇性断流的季节性河流考虑进来。绘制了全球季节性河流的分布图，可为进一步研究水科学中的季节性河流问题奠定基础。 气候变化影响下全球河流径流量极值和平均值变化趋势研究 Global prevalence of non-perennial rivers and streams 人类活动引起的气候变化会对全球河流径流产生显著影响。对1970～2010年间全球7 250个测站的河流径流量最大、最小值和平均值进行了分析。由此可得出径流在空间上的复杂变化趋势：有些区域的径流越来越干涸而有些地区越来越湿润。研究表明：对于现有模型，必须考虑人为活动引起气候变化产生的辐射影响，模拟的径流变化趋势才能与观测数据相吻合；如果模型模拟中只考虑水资源和土地资源利用与管理等人为活动的影响，模拟出的径流变化趋势与实际观测不符。这表明，人为活动引起的气候变化是全球河流径流极值和均值近期变化的常态化外部驱动因子。 巴西亚马孙河流域水电开发对社会和环境影响研究 In-stream turbines for rethinking hydropower development in the Amazon basin 考虑到能源需求的不断增加和水力发电带来的持续收益，为了避免在巴西亚马孙河流域等地区开发大型水电工程对社会和环境带来的不利影响，应该对传统的水电开发方式进行重新审视。研究表明：采用径流式水电站，不通过水库蓄水而利用水流的动能发电，所发电量可以达到亚马孙河流域进行传统水电开发总发电量的63%。在亚马孙河流域规划的9个电站中，有5个电站采用径流式水电站的方式开发。而且，与传统水电开发建坝成库相比，径流式水电站对周边区域的影响将大大减小。径流式水电站的建设成本仅为传统水电站的50%。本文研究结果有助于亚马孙河流域以及世界其他地区转变能源开发方式，在满足能源需求的同时实现水电的可持续开发，并将水电开发对社会和环境的影响降到最低。 本期编辑：江文 本期审核：《水利水电快报》编辑部 |
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