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历时预测模型,基于未来气温数据预测了冰凌灾害高发区域黄河宁蒙段未来冰情特征演变规律,主要
结论如下:
QDM偏差校正以及多种气候模式集合能够进一步改善数据质量,提高模拟数据与实测数据的相关
性。SSP1 - 2.6、SSP2 - 4.5和 SSP5 - 8.5情景下 2015—2100年期间,黄河流域凌汛期平均升温速率分别
为 0.014、0.031、0.067℃?a。
黄河冰情特征具有一定的独特性,未来气温的升高不仅会引起河冰厚度的减小,而且还会影响到
河道断面是否封冻。SSP1 - 2.6情景下,2050年之前最大冰厚呈现出下降趋势,2050年之后趋于平稳,
趋于平稳之后的最大冰厚值较 2000—2022年期间的观测值(基准值)相比下降 8.5cm;SSP2 - 4.5情景
下 2080年之前最大冰厚呈下降趋势,之后趋于平稳,与基准值相比下降 19.5cm;SSP5 - 8.5情景下,
本世纪内一直呈现下降趋势,2090—2100年期间的最大冰厚平均值与基准值相比下降 39.5cm。预计
未来凌汛期平均气温每升高 1℃,最大冰厚将减少 6~7.5cm。随着未来气温进一步升高,河流冰盖以
岸冰出现的概率将会增加,越来越多的清沟将会出现,SSP2 - 4.5情景下这种现象到 2070年将会非常
明显,对于更高的变暖情景 SSP5 - 8.5则要提前到 2050年。
发现凌汛期累计气温与封冻历时具有较好的相关性,未来黄河宁蒙段三个典型断面的封冻历时将
会呈现不同程度的缩短趋势,其中巴彦高勒断面缩短趋势最为明显,在 SSP1 - 2.6、SSP2 - 4.5和 SSP5
- 8.5情景下封冻历时分别以 0.13、0.28和 0.66d?a的速率缩短;三湖河口及头道拐断面封冻历时缩短
速率相近,三湖河口断面在三种情景下封冻历时下降速率分别为 0.07、0.15d和 0.36d?a;头道拐断
面为 0.08、0.17和 0.39d?a。
参 考 文 献:
[ 1] IPCC.ClimateChange2021:ThePhysicalScienceBasis[M].Cambridge:CambridgeUniversityPress,2021.
[ 2] YANGX,PAVELSKYTM, ALLEN G H.Thepastandfutureofglobalriverice[J].Nature,2020,577
(7788):69 - 73.
[ 3] QIND,DINGY,XIAOC,etal.Cryosphericscience:researchframeworkanddisciplinarysystem[J].National
ScienceReview,2018,5(2):255 - 268.
[ 4] IPCC.IPCCSpecialReport:TheOceanandCryosphereinaChangingClimate[M].Cambridge:CambridgeUni
versityPress,2019
[ 5] BELTAOSS,ISMAILS,BURRELLBC.MidwinterbreakupandjammingontheupperSaintJohnRiver:acase
study[J].CanadianJournalofCivilEngineering,2003,30(1):77 - 88.
[ 6] 李超,冀雪飞,赵水霞,等.黄河头道拐段冰输移及堆积过程数值模拟[J].水利学报,2023,54(4):474 -
485.
[ 7] 田福昌,苑希民,何立新,等.寒区河道 - 堤 防 - 泛 区 凌 汛 灾 害 风 险 评 估 防 控 研 究 进 展 [J].水 利 学 报,
2022,53(5):549 - 559,573.
[ 8] 郭新蕾,王涛,付辉,等.河渠冰水力学研究进展和趋势[J].力学学报,2021,53(3):655 - 671.
[ 9] 孙亚翡,王涛,路锦枝,等.基于 BP - DEMATEL算法的冰情预报因子敏感性分析[J].水利学报,2022,
53(9):1083 - 1091.
[10] 田福昌,苑希民,何立新,等.基于分形理论的黄河内蒙古段河势演变特征及其与凌汛灾害关联研究[J].
水利学报,2022,53(6):674 - 685.
[11] 王富强,王 雷.近 10年 黄 河 宁 蒙 河 段 凌 情 特 征 分 析 [J].南 水 北 调 与 水 利 科 技,2014,12(4):21 -
24 ,97.
[12] 赵水霞,李畅游,李超,等.黄河什四份子弯道河冰生消及冰塞形成过程分析[J].水利学报,2017,48
(3):351 - 358.
[13] MAGNUSONJJ,ROBERTSONDM,BENSONBJ,etal.Historicaltrendsinlakeandrivericecoverinthe
NorthernHemisphere [J].Science,2000,289(5485):1743 - 1746.
[14] OBYAZOVVA,SMAKHTINVK.IceregimeofTransbaikalianriversunderchangingclimate[J].WaterRe
4
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