Entwicklungsgesetze der Wasserressourcen in den großen Flusseinzugsgebieten Chinas von 1900 bis 2100 basierend auf der Budyko-Gleichung

Zhu Haojie ,  

Zhao Tongtiegang ,  

Liu Pei ,  

Chen Wenlong ,  

摘要

Die Entwicklungsgesetze der Wasserressourcen in Vergangenheit und Zukunft sind eine wichtige Grundlage für das Wassermanagement in Flusseinzugsgebieten. Basierend auf der Budyko-Gleichung und den multimodellierten CMIP6-Daten wurde die Methode der totalen Differentiale verwendet, um den Beitrag von Niederschlag und potenzieller Evapotranspiration zur Entwicklung der Wasserressourcen in den großen Einzugsgebieten Chinas zu quantifizieren. Die Ergebnisse zeigen, dass historische Beobachtungen in mehr als 40 % der Regionen Chinas einen Rückgang der Wasserressourcen mit einem 80 %-Konfidenzintervall von -4,13 bis -2,01 mm/Jahr zeigen. Unter den drei Emissionsszenarien SSP126, SSP370 und SSP585 steigt die Menge der Wasserressourcen in der Zukunft insgesamt an, jedoch sind räumliche und zeitliche Variabilität sowie Unsicherheit signifikant. Der Änderungsbereich der Wasserressourcen der Flüsse im Südwesten liegt jeweils bei -11,16 % bis 20,49 %, -14,70 % bis 28,62 % und -10,89 % bis 46,43 %. Die Attributionsanalyse der repräsentativen Einzugsgebiete zeigt, dass die Abnahme der Wasserressourcen in über 60 % der Jahre durch den gleichzeitigen Rückgang der Niederschläge und den Anstieg der potenziellen Evapotranspiration verursacht wird, wobei die dominierenden Faktoren je nach Einzugsgebiet und Szenario variieren. Der relative Beitrag des Niederschlagsrückgangs steigt mit zunehmendem Trockenheitsgrad. Trockene Gebiete werden stets von einem abnehmenden Niederschlag dominiert, mit Beiträgen von 0,93, 0,65, 0,60 und 0,60 in den historischen und den drei zukünftigen Szenarien. Diese Studie kann eine wissenschaftliche Grundlage für die langfristige Optimierung der Wasserressourcenverteilung in den großen Flusseinzugsgebieten Chinas bieten.

关键词

Wasserressourcen;Budyko-Gleichung;Evapotranspiration;totale Differentialgleichung;Klimawandel

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