2001-2100年中国降水时空格局及其趋势分析

使用长时间序列高空间分辨率的降水数据集,基于突变检测和趋势分析方法,揭示2001-2100年中国的降水时空格局及其变化趋势.结果表明,历史时期(2001-2020年)中国的降水量呈小幅度上升趋势,未来时期(2021-2100年)SSP119、SSP245和SSP585气候情景下中国的降水量均呈上升趋势.历史时期中国40.4%的区域年降水量在2008年发生显著突变,未来时期3个气候情景下,年降水量分别在2055、2065和2075年前后发生显著突变.历史时期中国中部及东北部年降水量显著上升,云南东部、广西南部年降水量显著下降,在年降水量突变前、后,显著上升的区域分别占6.75%和3.73%,显著下降的区域分别占2.64%和0.31%.未来时期3个气候情景下年降水量显著上升的区域占比分别为19.61%、79.75%和84.18%, SSP119情景下新疆西部年降水量显著下降, SSP245和SSP585情景下未检测到年降水量显著下降区域.在年降水量突变前, SSP585情景下年降水量显著上升的区域最大, SSP245情景下未检测到年降水量显著上升区域, SSP245情景下年降水量显著下降的区域最大;在年降水量突变后, SSP585情景下年降水量显著上升的区域最大, SSP119情景下年降水量显著下降的区域最大.

气候变化背景下沿海特大城市复合洪水灾害空间模拟

地势低洼、人口稠密的沿海地区发生的风暴潮复合洪水灾害可能会造成毁灭性的社会、经济和生态影响。全球气候变化导致的海平面上升以及热带气旋强度和频率的增加将加剧这种影响。为了保护沿海地区免受洪水的侵袭,必须准确评估热带气旋造成的复合洪水灾害。然而,关于气候变化对沿海地区热带气旋复合洪水风险的研究还很有限。本文基于EC-EARTH3P气候模式,选取STORM模型合成的气候变化热带气旋轨迹数据集,通过耦合Delft3DFLOW&WAVE流体动力学模型来模拟风场和波浪非线性作用导致的复合水位对沿海地区的影响,并研究了不同SSPs(Shared Socioeconomic Pathways)情景下热带气旋和海平面上升对沿海风暴潮复合洪水的贡献,研究以沿海特大城市上海市为例。结果表明,气候变化对风暴潮复合洪水产生重要影响,且受未来气旋路径及强度的影响,复合洪水表现出较大的空间差异和水位差异。此外,未来海平面上升将使上海地区面临更严重的洪水灾害。研究发现,虽然海平面上升会进一步加剧沿海风暴潮复合洪水灾害的影响,但热带气旋对未来沿海复合洪水的影响更大。本文设计的复合洪水分析框架可用于研究其他低洼沿海地区未来的风暴潮复合洪水灾害,研究结果不仅可以为洪水风险管理人员识别风险区域提供相关研究基础,而且对沿海适应性措施和城市应急响应规划具有重要意义。