金沙江上游流域水文循环要素变化特征分析

基于金沙江上游攀枝花和直门达两个水文站及49个气象站1956～2009年的水文气象资料,分析了气温、降水和径流的时空变化特征,并采用Mann-Kendall检验法对各要素的时间变化趋势进行了显著性检验。结果表明,金沙江上游年平均气温和月平均气温均显著升高;年降水量显著增加,但年径流量增加趋势并不显著;月径流量除在春末夏初显著增加外,其他各月均无明显变化。

“双碳”和“高碳”情景下金沙江中上游流域未来径流模拟

受全球气候变化影响,金沙江中上游流域的水文情势发生了较大改变,模拟金沙江中上游流域未来径流,对区域水资源利用具有重要意义。根据中国的“碳达峰”和“碳中和”目标,基于CMIP6的5种全球气候模式(GCMs),耦合SWAT模型和CA-Markov模型,预估了未来“碳达峰”时期(2021—2040年)和“碳中和”时期(2041—2060年)的流域径流变化趋势,为水资源的管理与规划提供理论支撑。结果表明:2021—2060年间金沙江中上游流域呈现暖湿趋势,“高碳”情景下气温和降水量增幅更大。未来土地利用变化表现为除未利用地面积减少之外,其他类型土地面积均有增加。“双碳”情景下年径流量呈现增加趋势,“碳达峰”时期增长率为1.55×10^(8)~2.01×10^(8) m^(3)/a,“碳中和”时期增长率为2.07×10^(8)~4.02×10^(8) m^(3)/a;“高碳”情景下未来时期年径流量呈现减少趋势,“碳达峰”时期减少率为0.99×10^(8)~1.07×10^(8) m^(3)/a,“碳中和”时期减少率为0.85×10^(8)~1.06×10^(8) m^(3)/a;从月平均径流量来看,“双碳”情景下水资源更加丰富,年内分配更为均匀。

金沙江中上游流域未来径流模拟研究

为了探究金沙江中上游流域未来径流变化趋势,为流域防洪规划提供依据,基于SWAT水文模型,选用CMIP5数据集建立未来时段的全球气候模式,从时间和空间尺度解析研究区2022—2050年径流变化趋势。结果表明:流域2022—2050年降水量和平均气温均高于基准期,并且呈现上升趋势,其中流域南部降水量增幅较大,流域北部气温增幅较大。在RCP2.6、RCP4.5、RCP8.53种气候情景下,2022—2050年年径流量均呈现增大趋势,变化率分别为5.79×10^(8)、5.53×10^(8)、2.99×10^(8)m^(3)/a。相较于基准期,未来春季和秋季径流量呈现减少趋势,夏季和冬季径流量呈现增加趋势,冬季径流量增幅达到了10%。流域产流量呈现从西北到东南依次增加的特点,相较于基准期,流域南部产流量均呈现增加趋势。未来径流量呈现增加趋势,冬季径流量增幅较大,可能会发生冬汛等极端水文事件,流域南部受洪水威胁的可能性进一步增大。

金沙江上游水电梯级开发碳汇效应评估

选择金沙江上游流域,结合高时空分辨率遥感数据计算水库淹没的影响,构建了一套水电开发碳汇效应的评估方法,同时引入碳排放效应系数评估水电站建设对碳汇能力损失的程度。研究结果表明,金沙江上游各梯级水电站正常蓄水后将产生折合约23万t的碳排放,而梯级水电站的年发电量折合减少碳排放为2731.8万t,综合评价金沙江上游流域水电梯级开发可直接产生碳汇效应为2672万~2677万t。研究成果可从“碳达峰与碳中和”的角度为水电开发提供规划建议。

水电开发生态环保管理体系的探索与实践

我国生态文明建设形势已发生根本性变化,建立与之适应的生态环保管理体系,对企业自证守法、安全运营至关重要。为此,从企业生态环保组织、制度、措施、科研、监督、保障等6个方面提出了构建新时代流域水电开发生态环保管理体系的总体思路,并在金沙江上游流域水电开发中成功应用,对推进流域"绿色水电"发展具有重要意义。