基于SSP情景的黄河源区未来径流模拟预估

作者：马明卫; 王召航; 臧红飞^*; 王文川; 卫孟茹; 崔惠娟

来源：华北水利水电大学学报(自然科学版), 2023, 44(05): 31-40.

DOI：10.19760/j.ncwu.zk.2023054

• 气候变化
• 径流预估
• 黄河源区
• LSTM模型
• 水资源

受全球气候变化影响，黄河源区的水文情势发生了较大改变，预估气候变化情景下未来流域径流变化趋势对区域水资源利用具有重要意义。利用气候模式数据驱动长短期记忆网络(LSTM)模型，研究了未来近期(2030—2059年)和未来远期(2060—2099年)不同气候变化情景下黄河源区降水和气温的变化趋势，预估了相应径流过程的系统性变化趋势，并采用气候弹性系数法定量分析了气候变化对区域水资源的影响。结果表明：(1)LSTM模型在黄河源区径流模拟中具有良好的适用性，修正后的模型在训练期和验证期的纳什效率系数分别达到0.84和0.87。(2)2030—2099年黄河源区的气温呈持续升高态势，年均降水量呈轻微增长趋势，其中汛期降水量减少，非汛期降水量增加。(3)未来研究区年均径流量呈轻微减少趋势，其中非汛期径流量呈增长趋势，增长幅度大多在30%左右；汛期径流量呈减少趋势，减少幅度为30%～40%。(4)黄河源区水资源对降水和气温的弹性系数分别为0.392和-0.085,水资源量对降水变化的敏感性高于对气温变化的敏感性。预计降水量变化-15%～25%时，水资源量变化-5.87%～9.79%;气温升高1.0～3.0℃时，水资源量变化-7.29%～-2.42%。

• 单位
  华北水利水电大学; 河海大学; 中国科学院地理科学与资源研究所