作者：陳誌愷 （水文泥沙專委會第七屆學術討論會 2007.10.11 杭州）

　　1 全球氣候變化趨勢及其影響

　　1.1 氣候變化的監測與評價
1988年為了給國際社會提供有關氣候變化權威性的信息，聯合國建立了政府間氣候變化專門委員會（IPCC），負責組織全球不同領域的專家對有關氣候成果、技術及信息進行綜合分析與評價。

　　IPCC分別於1990、1995和2001、2007年公布了四次全球氣候變化評估報告，2001年1月公布的第三次評估報告指出，從1861開始，地球氣溫的變化趨勢變暖，平均氣溫大約上升了0.60C（誤差為正負0.20C）。在全球範圍內20世紀90年代是最熱的十年，其中1998年是最熱的一年。2007年公布的第四次評價報告指出：目前地球上產生的溫室效應氣體比

　　過去一萬中任何年一段時間都高，大氣中二氧化碳的含量比過去65萬年中任何時間都高，比工業化革命前高35%。溫室效應使地球正在以前所未有的速度變暖。過去100年（1906到2005年）中全球平均氣溫升高0.740C，過去50年中，平均氣溫是過去500年和1300年中的最高值。對於過去50年來的全球暖化現 象，人類活動要負90%的責任。
圖1至圖4反映了全球氣候變暖的趨勢。
圖2 co2濃度變化圖

　　1.2 氣候變化對水資源的影響

　　1.2.1 IPCC評估報告的估計

　　IPCC第三、第四次評估報告指出，受氣候變暖的影響，在高緯度地區和一些濕潤的熱帶地區，可供使用的水資源有可能在本世紀增加；但水資源原本已出現短缺的中緯度和幹旱熱帶地區，水資源的短缺將進一步加劇，受幹旱困擾的地區有可能會增加。報告還指出，極端降水的強度和出現的頻率也有可能增加，將會加大洪水災害的危險。另外，全球氣候變化使極端氣候出現的頻率發生改變，氣候係統變得異常敏感，導致高溫熱浪、強台風、強降水、持續幹旱等極端事件發生的頻率增加。

　　1.2.2 氣候變暖對我國的影響

　　① 北旱南澇

　　根據我國降水和氣候資料分析，上世紀80年代和90年代，我國北方幹旱缺水與南方洪澇形成北旱南澇的局麵。增加80年代和90年代資料後，我國水資源的總量的最新評價結果仍為2.8萬億m3，但地區組成發生了變化。北方水資源總量從占全國18%下降到16%；南方從82%上升到84%。

　　② 夏季雨帶演變特征

　　根據國家氣候中心分析，近幾十年來我國東部夏季雨帶有明顯的年代際南北演變特征，20世紀90年代影響我國的主要多雨區位於長江中下遊地區，21世紀初多雨帶北上至淮河流域，黃河中下遊降水趨勢也顯著增加。氣象專家預計，從現在起未來4～5年黃淮海地區的降水強度要比50年代有所增加，極端強降水事件發生的機率可能增加。

　　③ 南旱北澇

　　由於近年來我國東部的多雨帶逐步北上、長江中下遊及東南部地區降水減少，我國的雨型可能由"南澇北旱"向"南旱北澇"轉變。這一轉變將對我國的國民經濟建設和社會發展帶來影響。

　　④ 高溫熱浪

　　重慶和四川兩省市2006年盛夏7-8月平均氣溫23.6℃，為曆年最高，而夏季平均降水量345.9mm，為1951年以來曆史同期最少，遭受了曆史罕見的特大旱災和持續的高溫熱浪。這類高溫熱浪的發生表明多雨帶的北上、副熱帶高壓北抬、西伸的影響發生了作用，預計高溫熱浪在我國長江流域及其以南地區發生的機率可能增加。根據2006年中國水資源公報估算，2006年長江全年來水量僅7959億m3，比正常年份來水減少約19.2%。

　　⑤ 強台風頻率增加

　　IPCC第四次評估報告指出，熱帶風暴的強度可能會增大，已經觀測到的熱帶風暴增強同海麵溫度的升高密切相關。我國2006年台風出現的頻率增加，全年登陸我國的台風共七次，登陸時間比常年提早了40餘天，登陸時段集中，移動路徑複雜，影響持續時間長、範圍廣、強度大、災情重，為曆史罕見。強熱帶風暴"碧利斯"深入內陸影響9省長達120小時，當減弱為低氣壓後和西南季風共同影響，使江南南部和華南大部出現了持續性暴雨和大暴雨天氣，引發嚴重的洪澇、滑坡和泥石流災害；百年一遇的超強台風 "桑美"登陸時最大風力達17級，浙江、福建2省遭受狂風暴雨襲擊，受災嚴重。據氣象專家預測，未來強台風出現的頻率可能增加，受El Nino頻繁出現的影響，台風路徑和登陸地點有向北移的趨勢。

　　2 現有水利工程抗禦洪、旱災害的能力

　　2.1 現有水利設施抗禦自然災害能力的不足

　　建國五十多年來，我國水利建設有了很大發展，全國興修了大量水利工程。根據2004年資料統計全國累計建成各類水庫85160座，總庫容達到5542億m3，其中大型水庫460座，總庫容4147億m3，累計建成江河堤防27.7萬km，保護人口5.31億人，耕地4.39萬hm2,初步控製了大江大河的常遇洪水；形成了5800億m3的供水能力，灌溉農田由2.4億畝擴大到8.5億畝，並為城市和工業發展提供了水源。全國用水從1949年約1000億m3增加到2006年的5795億m3，占全國水資源總量的20.4%，全國人均綜合用水量442 m3。全國的水利建設有力地支持了改革開放以來我國經濟社會的高速發展。但是，1980年以來受全球氣候變化的影響，水循環發生了異常變化，我國北方持續幹旱缺水，南方頻繁出現洪澇災害，東南沿海的台風和內陸山洪滑坡、泥石流等災害頻繁出現，暴露了現有水利設施抗禦自然災害能力的不足。

　　2.2 新建工程為提高供水能力，緩解水資源短缺問題奠定了基礎

　　"98"大水後，國家大幅度提高水利建設的投資，通過新一輪大規模的水利建設，大大提高了江、河、湖、海的防洪能力。"十五"期間以長江幹堤、黃河下遊治理、治淮為代表的大江大河堤防工程建設取得了突破性的進展，建成了小浪底、尼爾基、百色等一大批控製性樞紐工程；實施了萬家寨引黃、大夥房輸水等水資源輸水工程，使我國江河防洪能力、水資源調控能力全麵提高。南水北調中線、東線一期工程等一批重要水資源工程相繼開工，為"十一五"提高供水能力，緩解水資源短缺問題奠定了基礎。

　　3 新世紀水文水資源麵臨的新問題

　　21世紀初我國將全麵建設小康社會，為了解決洪澇災害、幹旱缺水、水汙染等問題，確保防洪安全、供水安全、生態安全，必需認真貫徹落實科學發展觀，堅持人與自然和諧相處，全麵規劃，統籌兼顧，標本兼治，綜合治理，堅持走資源節約、環境友好的路子，加強水資源節約、保護和合理配置，以水資源的可持續利用保障經濟社會的可持續發展。為了實現以上戰略目標，需要開展以下相應的水文水資源工作。

　　3.1 建設節水防汙型社會，保證供水安全

　　農業是用水大戶，要從傳統粗放的灌溉農業和旱地雨養農業轉變為建設節水高效的現代灌溉農業和現代旱地農業。需要通過降雨-土壤水-地表水-植物水的轉化關係的觀測，研究農業節水和提高效率的改進意見。農業節水的重點應放在北方缺水地區，尤其應該結合抗旱灌溉對非充分灌溉或有限灌溉條件下的灌溉用水效率進行觀測研究。土壤水墒情的觀測預報，對適時灌溉和有效利用率的提高有明顯作用，建議開展此項觀測研究。

　　工業化和城市化必然帶來城市用水的高速增長，所以城市用水應列為節水的重點。通過水均衡監測和汙水的治理，提高工業用水的重複利用率和城市汙水的再生回用率。根據2010年和2020年城市汙水的有效處理率將達到50%和80%以上，水環境明顯改善的規劃治理目標，應加強省界監測斷麵的水量和水質監測工作，為我國水資源管理工作提供依據。

　　3.2 統籌安排生態環境用水

　　保護和改善生態環境是保障我國經濟社會可持續發展所必需堅持的基本方針。我國西部地區生態環境脆弱，特別是西北幹旱半幹旱地區，為了防止盲目發展灌溉農業進一步擠占生態環境用水和黃河中下遊的衝沙用水，應在水資源的配置中，合理安排生態用水，確保生態環境不再繼續惡化。對各類河流最小生態需水量應結合河流的特性作專門的研究。

　　3.3 防洪安全和洪水資源化

　　根據防洪安全、洪水資源化、動態汛限水位的研究要求，利用現有的暴雨洪水資料、遙感和遙測信息資料、現代水文計算技術對現行的設計洪水和洪水預報方法進行改進和完善。將水文預報與氣象預報相耦合，延長洪水預報的預見期，通過風險調度提高抗洪減災能力。

　　3.4 水文循環的演變和水資源評價方法的改進

　　研究氣候變化和大規模的水資源開發利用對水循環的影響，通過雨水、土壤水、地表水、地下水四水轉化關係和大規模的開發利用影響的研究對現行的水資源評價方法進行改進和完善。

　　3.5 水文水資源監測係統與信息共享平台建設

　　隨著新水法的頒布，需要全麵加強水資源供、用、耗、排等方麵的監測工作，水質汙染和地下水的監測工作尤其需要加強。水資源的水量和水質的預報、預測工作也應當逐步開展。水量應結合水質要求進行合理調度。為改變相對落後的水文水資源監測手段，全麵提升監測和信息應用水平，需要研究開發水文水資源監測技術和信息共享平台，實現對水文水資源以及洪旱災害大範圍全天候分布式的動態監測，以提高我國水文水資源監督和管理能力，為現代化水資源綜合管理提供全麵的科技支撐。