气候变化背景下尼罗河流域地表水资源量演变规律及成因

摘要

自20世纪初，全球大气温度、地表温度不断上升，人类社会发展进入加速阶段，各种复杂的自然过程和人为作用对水资源造成了不可忽视的影响，水资源作为最重要的自然资源之一，影响范围十分广泛。因此，识别水资源的演变规律，进行水资源评价及成因分析十分必要。
　　本文依托国家重点研发计划“陆地水循环演变及其在全球变化中的作用研究”(No.2016YFA0601503)，选取北非地区的尼罗河流域作为研究区，首次对尼罗河流域进行了水资源分区，识别了流域水资源历史演变规律，对尼罗河流域地表水资源量进行了评价，并从气候、下垫面条件、人类活动三个因素对地表水资源量的影响进行成因分析。主要研究内容如下:
　　(1)论文首先概述了水资源评价的历史、现状以及发展趋势，整理和明确了水资源评价的各种手段和方法，并根据尼罗河流域的实际情况选取合适的水资源评价方法。
　　(2)论文对尼罗河流域原始地形进行流域边界以及模拟河网的生成和校正，并对模拟河网进行等级划分，在此基础上首次获得了尼罗河流域水资源分区结果。尼罗河流域水资源一级分区1个，水资源二级分区共计232个，水资源三级分区1071个，水资源四级分区共计1805个，其中二级汇水区段37个，二级子流域195个。
　　(3)论文探讨了尼罗河流域水循环要素的演变特征，采用不同的分析方法对水循环要素的趋势性、突变性以及周期性的时空分布规律进行了研究，并基于径流系数对降水-径流关系进行了分析。
　　(4)论文对尼罗河流域地表水资源量进行了分区评价，基于多年平均径流深空间分布情况以及各主要河段地表水资源量变化情况，明确了尼罗河流域地表水资源量的地区分布情况以及时空演变规律。
　　(5)论文从气候变化、下垫面条件变化以及人类活动三个方面对尼罗河流域地表水资源量演变进行成因分析，明确各因素对尼罗河流域地表说资源量的驱动作用，分析其影响机制。

目录

声明

摘要

1 绪论

1．1 研究背景、目的和意义

1．1．1 研究背景

1．1．2 研究目的及意义

1．2 研究进展

1．2．1 水资源演变研究进展

1．2．2 水资源评价研究进展

1．2．3 尼罗河流域研究进展

1．2．4 目前存在的问题

1．3 主要研究内容及技术路线

1．3．1 主要研究内容

1．3．2 技术路线

2 研究区概况

2．1 自然地理概况

2．1．1 地理位置

2．1．2 地形地貌

2．1．3 河流水系

2．1．4 气候特征

2．1．5 土壤植被

2．2 社会经济概况

2．2．1 行政分区

2．2．2 人口、经济发展情况

2．2．3 土地利用情况

2．3 水资源开发利用情况

2．3．1 水资源现状

2．3．2 水利工程现状

2．3．3 存在的水资源问题

3 尼罗河流域水资源评价分区

3．1 地形数据收集

3．2 地形数据修正及流域水系生成

3．2．1 地形数据修正及流域边界校正

3．2．2 模拟河网生成

3．3 水资源评价分区

3．3．1 河流分级原则

3．3．2 水资源评价分区原则

3．3．3 水资源评价分区方法

3．3．4 水资源评价分区校正

3．3．5 水资源评价分区结果

4 尼罗河流域水资源演变特征及地表水资源量评价

4．1 基础资料收集与处理

4．1．1 水文气象

4．1．2 土地利用／覆被

4．1．3 社会经济与水利工程信息等

4．2 流域水循环演变特征分析方法

4．2．1 趋势性

4．2．2 突变性

4．2．3 周期性

4．3 降水径流演变规律分析

4．3．1 降水演变规律分析

4．3．2 径流演变规律分析

4．3．3 降水-径流关系分析

4．4 尼罗河流域地表水资源量评价

4．4．1 水资源评价方法

4．4．2 地表水资源量地区分布特征

4．4．3 地表水资源量演变规律识别

5 尼罗河流域水资源演变归因分析

5．1 流域水资源演变驱动因子影响分析方法

5．1．1 气候因子

5．1．2 下垫面条件

5．1．3 人类活动

5．2 气候变化对流域地表水资源量的影响分析

5．2．1 气温变化对地表径流量的影响

5．2．2 降水变化对地表径流量的影响

5．3 下垫面条件变化对流域地表水资源量的影响分析

5．3．1 下垫面条件变化规律

5．3．2 下垫面条件变化对地表径流的影响

5．4 人类活动对流域水循环的影响分析

5．4．1 灌溉取水

5．4．2 水利水电工程

6 结论与展望

6．1 研究结论

6．2 主要成果与创新点

6．3 展望

参考文献

附录

个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果

致谢