本文關(guān)鍵詞：淮河流域旱澇急轉(zhuǎn)事件演變及應(yīng)對(duì)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：早澇急轉(zhuǎn)事件是干旱和洪澇兩種水循環(huán)極值過(guò)程的極端組合情景。受氣候變化和人類活動(dòng)的共同影響水文系統(tǒng)的穩(wěn)定性日益降低,導(dǎo)致近年來(lái)旱澇急轉(zhuǎn)事件的發(fā)生頻率和影響范圍日漸擴(kuò)大,已經(jīng)對(duì)許多地區(qū)的生產(chǎn)、生活和生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重的危害。因此研究旱澇急轉(zhuǎn)事件的歷史演變特征和未來(lái)發(fā)展趨勢(shì),明晰旱澇急轉(zhuǎn)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)的分布情況,進(jìn)而通過(guò)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的布局優(yōu)化和水利工程群的科學(xué)管理降低區(qū)域的旱澇急轉(zhuǎn)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn),具有重要實(shí)踐的意義。受地理位置、下墊面條件和氣候條件等多方面因素的影響,淮河流域的干旱和洪澇災(zāi)害頻繁、損失慘重,近年來(lái)淮河流域旱澇急轉(zhuǎn)事件的發(fā)生頻次、造成的不利影響也日益增加。短期內(nèi)遭遇干旱和洪澇災(zāi)害的急劇轉(zhuǎn)變,其災(zāi)害損失遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)單一的干旱或者洪澇災(zāi)害�；春恿饔蛞坏┰庥龊禎臣鞭D(zhuǎn),將對(duì)流域高密度的人口、工礦企業(yè)和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)基地產(chǎn)生巨大危害。因此對(duì)于淮河流域早澇急轉(zhuǎn)演變規(guī)律及綜合應(yīng)對(duì)的研究是十分迫切和必要的。本研究以二元水循環(huán)理論和災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)理論為依據(jù),以數(shù)理統(tǒng)計(jì)、數(shù)值模擬和地理信息系統(tǒng)為關(guān)鍵支撐技術(shù),構(gòu)建了流旱澇急轉(zhuǎn)事件演變及應(yīng)對(duì)的理論體系及技術(shù)框架,開展了淮河流域旱澇急轉(zhuǎn)事件演變特征及綜合應(yīng)對(duì)研究。主要取得以下成果：(1)構(gòu)建了旱澇急轉(zhuǎn)事件演變及應(yīng)對(duì)的理論體系及技術(shù)框架。首先從水文學(xué)、氣象學(xué)和水循環(huán)角度明晰了旱澇急轉(zhuǎn)事件的內(nèi)涵及特征。以水循環(huán)理論為基礎(chǔ),從多角度剖析了旱澇急轉(zhuǎn)事件的形成機(jī)理。提出了一套以“定量識(shí)別-規(guī)律分析-風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)-趨勢(shì)預(yù)估-綜合應(yīng)對(duì)”為主體的旱澇急轉(zhuǎn)事件演變及應(yīng)對(duì)研究的總體技術(shù)框架。采用逐日降水資料確定旱澇急轉(zhuǎn)事件的定量識(shí)別指標(biāo),以提升旱澇急轉(zhuǎn)事件定量識(shí)別的時(shí)間分辨率。以災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估理論為指導(dǎo),構(gòu)建了旱澇急轉(zhuǎn)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的指標(biāo)體系,并建立相應(yīng)的災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)模型。采用全球氣候模式進(jìn)行區(qū)域未來(lái)旱澇急轉(zhuǎn)事件演變特征的預(yù)估�；诹饔蚝禎臣鞭D(zhuǎn)災(zāi)害的歷史及未來(lái)演變規(guī)律,結(jié)合區(qū)域旱澇急轉(zhuǎn)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果,提出一套旱澇急轉(zhuǎn)災(zāi)害整體應(yīng)對(duì)策略。(2)通過(guò)對(duì)淮河流域干旱和洪澇事件及災(zāi)害損失演變規(guī)律的研究,表明干旱和洪澇事件在淮河流域的發(fā)生頻次高、范圍廣,造成的旱澇災(zāi)害損失嚴(yán)重。因此有必要對(duì)淮河流域旱澇急轉(zhuǎn)的發(fā)生特征以應(yīng)對(duì)策略進(jìn)行研究,以降低流域的水旱災(zāi)害損失。(3)分析淮河流域旱歷史澇急轉(zhuǎn)事件的時(shí)空分布規(guī)律和演變特征。構(gòu)建了淮河流域旱澇急轉(zhuǎn)事件的定量識(shí)別指標(biāo),并驗(yàn)證指標(biāo)評(píng)價(jià)結(jié)果的合理性。計(jì)算表明,旱澇急轉(zhuǎn)事件在淮河流域的發(fā)生范圍較為廣泛,平均籠罩范圍為17.35%；早澇急轉(zhuǎn)事件在淮河流域的發(fā)生頻率也較高,王家壩以上南岸的西部區(qū)域和日贛區(qū)的大部分區(qū)域旱澇急轉(zhuǎn)事件發(fā)生頻率高達(dá)29%-43%。從年內(nèi)分布看,約有84.77%的早澇急轉(zhuǎn)事件發(fā)生在6-8月。(4)進(jìn)行了淮河流域旱澇急轉(zhuǎn)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)及區(qū)劃。結(jié)果表明,淮河流域旱澇急轉(zhuǎn)災(zāi)害高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域主要集中在王家壩以上南岸和日贛區(qū)。中高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)主要分布在王家壩以上北岸、蚌洪區(qū)間北岸以及沂沭泗河區(qū)大部分區(qū)域。相對(duì)于1961-1980年,1981-2011年淮河流域的旱澇急轉(zhuǎn)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)呈現(xiàn)出整體升高趨勢(shì),其主要原因是旱澇急轉(zhuǎn)發(fā)生頻次和范圍的增加,導(dǎo)致危險(xiǎn)性上升。水利工程及灌區(qū)節(jié)水設(shè)施對(duì)于緩解旱澇急轉(zhuǎn)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)起到了一定作用。(5)預(yù)估了淮河流域未來(lái)的旱澇急轉(zhuǎn)事件演變趨勢(shì)。論文以IPCC AR5中的五個(gè)氣候模式為輸入,在RCP4.5和RCP8.5三種排放情景下預(yù)估了未來(lái)淮河流域旱澇急轉(zhuǎn)事件的時(shí)空分布規(guī)律。結(jié)果表明,未來(lái)淮河流域的旱澇急轉(zhuǎn)事件的發(fā)生頻率處于較低的水平。五個(gè)模式對(duì)旱澇急轉(zhuǎn)事件發(fā)生頻率的預(yù)估結(jié)果差異較大,預(yù)估的不確定性顯著。(6)提出了淮河流域旱澇急轉(zhuǎn)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)的綜合應(yīng)對(duì)策略。從旱澇急轉(zhuǎn)災(zāi)害的孕育過(guò)程角度分析了旱澇急轉(zhuǎn)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)的可控性及相應(yīng)的調(diào)控途徑。從削減早澇急轉(zhuǎn)災(zāi)害的危險(xiǎn)性、調(diào)控暴露度、降低脆弱性、提升防災(zāi)減災(zāi)能力和管理水平五方面提出淮河流域應(yīng)對(duì)旱澇急轉(zhuǎn)風(fēng)險(xiǎn)的具體方案。通過(guò)本研究將進(jìn)一步發(fā)展旱澇急轉(zhuǎn)事件演變及應(yīng)對(duì)理論與技術(shù),以期為流域旱澇急轉(zhuǎn)事件的定量識(shí)別、時(shí)空分布以及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)與區(qū)劃提供方法支撐,并為淮河流域的旱澇急轉(zhuǎn)綜合應(yīng)對(duì)提供科學(xué)依據(jù)。
【關(guān)鍵詞】：旱澇急轉(zhuǎn) 定量識(shí)別 風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià) 氣候模式 綜合應(yīng)對(duì) 淮河流域
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)水利水電科學(xué)研究院
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：P426.616
【目錄】：

• 摘要6-8
• Abstract8-17
• 第一章 緒論17-27
• 1.1 研究背景、目的和意義17-19
• 1.1.1 研究背景17-18
• 1.1.2 研究目的和意義18-19
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展19-23
• 1.2.1 旱澇研究進(jìn)展19-21
• 1.2.2 旱澇急轉(zhuǎn)研究進(jìn)展21-22
• 1.2.3 存在的問題22-23
• 1.3 研究?jī)?nèi)容與技術(shù)路線23-25
• 1.3.1 研究?jī)?nèi)容23-24
• 1.3.2 技術(shù)路線24-25
• 1.4 擬解決的關(guān)鍵問題及創(chuàng)新點(diǎn)25-27
• 1.4.1 擬解決的關(guān)鍵問題25-26
• 1.4.2 創(chuàng)新點(diǎn)26-27
• 第二章 旱澇急轉(zhuǎn)事件演變及應(yīng)對(duì)的理論體系與技術(shù)框架27-45
• 2.1 早澇急轉(zhuǎn)事件的內(nèi)涵及特征27-28
• 2.2 旱澇急轉(zhuǎn)事件的形成機(jī)制28-31
• 2.2.1 大氣環(huán)流28-29
• 2.2.2 氣候變化29
• 2.2.3 下墊面條件29-30
• 2.2.4 人類活動(dòng)30
• 2.2.5 影響與損失30-31
• 2.3 早澇急轉(zhuǎn)事件演變及應(yīng)對(duì)的總體技術(shù)框架31-32
• 2.4 旱澇急轉(zhuǎn)事件演變及應(yīng)對(duì)的關(guān)鍵支撐技術(shù)32-43
• 2.4.1 旱澇急轉(zhuǎn)事件定量識(shí)別32-33
• 2.4.2 旱澇急轉(zhuǎn)災(zāi)害的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估及區(qū)劃33-39
• 2.4.3 旱澇急轉(zhuǎn)事件的預(yù)估39-40
• 2.4.4 旱澇急轉(zhuǎn)的綜合應(yīng)對(duì)40-43
• 2.5 小結(jié)43-45
• 第三章 研究區(qū)概況45-59
• 3.1 自然地理概況45-51
• 3.2 社會(huì)經(jīng)濟(jì)概況51-53
• 3.3 水資源概況53-54
• 3.4 流域歷史典型旱澇事件54-57
• 3.4.1 流域典型干旱事件54-55
• 3.4.2 流域典型洪澇事件55-56
• 3.4.3 典型早澇急轉(zhuǎn)事件56-57
• 3.5 小結(jié)57-59
• 第四章 淮河流域旱澇演變規(guī)律59-77
• 4.1 基于歷史統(tǒng)計(jì)事實(shí)的早澇災(zāi)害演變規(guī)律59-65
• 4.1.1 資料來(lái)源與計(jì)算方法59
• 4.1.2 旱災(zāi)歷史演變規(guī)律59-62
• 4.1.3 水災(zāi)歷史演變規(guī)律62-65
• 4.2 基于氣象觀測(cè)資料的早澇事件演變規(guī)律65-75
• 4.2.1 材料與方法65-67
• 4.2.2 干旱事件演變規(guī)律67-72
• 4.2.3 洪澇事件演變規(guī)律72-75
• 4.3 小結(jié)75-77
• 第五章 淮河流域旱澇急轉(zhuǎn)事件的歷史演變規(guī)律77-87
• 5.1 旱澇急轉(zhuǎn)事件評(píng)價(jià)指標(biāo)構(gòu)建77-81
• 5.1.1 指標(biāo)構(gòu)建77-80
• 5.1.2 指標(biāo)驗(yàn)證80-81
• 5.2 旱澇急轉(zhuǎn)事件時(shí)間演變特征81-84
• 5.3 旱澇急轉(zhuǎn)事件空間演變特征84-85
• 5.4 小結(jié)85-87
• 第六章 淮河流域旱澇急轉(zhuǎn)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估及區(qū)劃87-101
• 6.1 旱澇急轉(zhuǎn)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指標(biāo)體系構(gòu)建87-91
• 6.2 旱澇急轉(zhuǎn)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指標(biāo)權(quán)重確定91-93
• 6.3 早澇急轉(zhuǎn)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估93-96
• 6.3.1 早澇急轉(zhuǎn)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估93-95
• 6.3.2 早澇急轉(zhuǎn)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)變化95-96
• 6.4 旱澇急轉(zhuǎn)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃96-98
• 6.4.1 災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃理論與方法96-97
• 6.4.2 旱澇急轉(zhuǎn)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)區(qū)劃97-98
• 6.5 小結(jié)98-101
• 第七章 淮河流域旱澇急轉(zhuǎn)事件的未來(lái)趨勢(shì)預(yù)估101-115
• 7.1 氣候模式歷史降水模擬效果評(píng)估101-106
• 7.1.1 未來(lái)排放情景101
• 7.1.2 CMIP5多模式預(yù)估成果101-102
• 7.1.3 氣候模式對(duì)歷史降水模擬評(píng)估102-106
• 7.2 未來(lái)旱澇急轉(zhuǎn)事件時(shí)間演變特征106-109
• 7.3 未來(lái)早澇急轉(zhuǎn)事件空間演變特征109-114
• 7.4 小結(jié)114-115
• 第八章 淮河流域旱澇急轉(zhuǎn)事件的應(yīng)對(duì)策略115-119
• 8.1 基于災(zāi)害孕育過(guò)程的整體調(diào)控途徑115-116
• 8.2 旱澇急轉(zhuǎn)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)方案116-118
• 8.3 小結(jié)118-119
• 第九章 結(jié)論與展望119-123
• 9.1 主要結(jié)論119-121
• 9.2 研究展望121-123
• 參考文獻(xiàn)123-129
• 攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表的論文129-130
• 攻讀博士學(xué)位期間參加的科研項(xiàng)目130-131
• 論文獲得的基金支持131-133
• 致謝133-134

【參考文獻(xiàn)】

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  本文關(guān)鍵詞：淮河流域旱澇急轉(zhuǎn)事件演變及應(yīng)對(duì)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號(hào)：313438