气候变化条件下浏阳河流域极端降水变化趋势研究

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中文摘要：气候变化条件下全球水文循环过程发生了改变，导致极端降水事件频发，极易造成重大自然灾害和人员伤亡，对社会的经济发展构成严重威胁，极端降水事件频率分析及未来变化趋势预估已成为了全球气候变化研究的重要课题。基于此，本文以“气候变化条件下浏阳河流域极端降水变化趋势研究”为题，开展浏阳河流域极端降水频率分析及未来变化趋势研究，为流域管理部门应对极端气候灾害提供科学依据，同时对未来水资源规划管理提供一定的参考。主要内容及成果如下：（1）采用趋势、突变和周期检验法对浏阳河流域水文气象要素变化特征开展研究。结果表明：气候变化条件下浏阳河水文气象要素发生了不同程度的变异，其中降水序列呈中度变异，极端降水序列突变年份为1992年；蒸发及气温序列均检测出了趋势性变异，变异程度分别为重度变异和弱变异；周期检验表明，除年平均气温序列外，其余各序列均检测到明显的主周期变化，其中极端降水序列第一主周期和第二主周期分别为28a和10a。（2）基于极端降水突变年份对极端降水序列进行重构，得到Sn、Sp及Sw系列，分别代表未受气候变化的影响、部分受气候变化影响及完全受气候变化影响的极端降水序列，采用GEV和GPD模型对各极端降水序列进行拟合优选和频率分析。结果表明：GPD模型对各极端降水系列拟合效果优于GEV模型，具有较强的抗干扰能力，单个模型拟合效果最好的是GPD的Sw系列；频率分析表明随着气候变化影响程度的加深，流域极端降水有明显升高趋势，以GPD模型为例，10年一遇、100年一遇和1000一遇的极端降水量，Sw系列较Sn系列增涨了35.9%、64.7%和103.6%。（3）通过构建UKESM1-0-LL模式SSP1-2.6、SSP2-4.5和SSP5-8.5情景下浏阳河流域未来极端降水指数时间序列，分析其年代及年际变化特征。结果表明：流域极端降水事件在未来长时间段内呈增加趋势，未来极端降水指数较基准年均呈现增大趋势，SSP5-8.5情景下RX1D、R95p增长较为显著，而SSP1-2.6情景下SSDII与R30mm涨幅明显；年际变化分析表明中期2051~2080年为各极端降水指数增长的主要时期。（4）采用GEV和GPD模型对未来气候情景下的极端降水序列进行拟合优选和频率分析。结果表明：GPD分布模型对未来极端降水序列拟合效果优于GEV模型，SSP5-8.5系列拟合效果最优；GEV和GPD模型计算结果均显示SSP5-8.5高强迫情景下未来100年一遇和1000年一遇极端降水设计值最大，GEV模型结果分别为393.7mm、680.5mm，较原序列极端降水设计值增加80.3%、64.3%；GPD模型计算结果分别为361.2mm、594.3mm，较原序列极端降水设计值增加112.7%、157.8%。

作者：

覃丽娜

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关键词：

气候变化频率分析极端降水指数未来气候模式浏阳河流域

授予学位：

硕士

学科专业：

水利工程

导师：

甘富万

学位年度：

2022

学位授予单位：

广西大学

语种：

中文

中图分类号：