情景基础的水资源承载力多目标分析理论及应用

根据水资源承载力分析的结构特点,在传统多目标分析决策技术的基础上,结合黑河流域的具体情况,阐述了一种新的水资源承载力分析框架－情景分析。在承载力分析决定过程,情景分析主要扮演２个角色：提供供决策者决策分析的情景;帮助不同的利益团体在决策过程中辨潜在的折衷解。相比传统的多目标决策分析技术,情景分析方法更注重基础模型（后台情景）的建立和决策过程中决策者偏好的反映。详细介绍了黑河流域水资源承载力情景分析     

全球变暖对长江洪水的可能影响及其前景预测

要长江流域近150a间发生的1870、1931、1935、1954与1998年特大洪水灾害损失严重;长江洪水是我国的心腹之患.1990年以来,长江大洪水高频发生,达6次.长江洪水的发生,除湖泊蓄洪功能减弱等因素外,与全球变暖有关.20世纪90年代为近千年中全球最暖的年代,水循环加快,长江中下游夏季降水量为近120a最多的十年,高出1961-1990平均值112mm;而降雨集中和大暴雨降水事件的增加是洪水增加的主要原因.区域气候模式模拟在CO₂倍增时,长江流域温度升高2.2℃,夏季降水增加10%-20%,气溶胶的增加可能使此值降低一些.考虑气候变暖可能促进潜在蒸发增加9%-15%的假定情景,计算在降水增加10%,蒸发增加9%条件下,最大洪峰流量在大通站将会达到8.4×10⁴ m³/s左右,己超过1998年洪峰流量;汉口站7.9×10⁴ m³/s,超过有记录以来所有的洪峰流量;而在宜昌站高达6.94×10⁴ m³/s,超过自有实测记录以来的除1896年和1981年以外所有的洪峰流量.假定情景的最高值出现在降水增加20%,蒸发增加15%时,大通站流量将达到9.45×10⁴ m³/s,超过该站近百年最大值,1954年的9.26×10⁴ m³/s;宜昌站将出现7.82×10⁴ m³/s流量,超过1882年以来所有实测记录值,但比1870年据洪痕推算的10.5×10⁴ m³/s仍有逊色.未来气候若继续变暖,降水量增加将给长江洪水防御带来巨大的压力.但上述估算是粗糙的,有一定的不确定性,需在以后的研究中进一步改进.     

北极地区石油资源开发潜力评估

随着全球能源竞争的日益激烈,北极这块能源“宝藏地”逐渐成为各国关注和争夺的焦点区域。文章综合生命周期理论与世界石油市场特征,分析北极国家构建石油生产方程的理论基础,选择多循环Hubbert模型与情景分析法构建北极国家石油生产方程;综合理论与实际情况,合理设定不同发展情景,分析北极地区石油资源对北极国家石油产量的影响,进而研究北极地区石油资源的开发潜力。研究结果表明：北极地区的石油资源一旦得以开发,可使北极国家石油产量峰值时间递延2～4年;北极重点地区（西西伯利亚盆地、阿拉斯加北坡盆地、西北内陆盆地、斯维尔德鲁盆地）的未被发现可采石油资源更加丰厚,开发该地区石油资源的石油产量峰值时间递延效果更加明显。     

青海湖热力状况的模拟与未来情景之研究

运用基于湖泊热量收支与湍流扩散的湖泊热力学模型模拟了青海湖近３０年来湖水热力状况,内容包括湖泊水面温度,温度沿深度的垂直分布,冬季结冰与融冰的起迄时间,冰盖厚度;积雪深度与天数等。在此基础上,运用４个ＧＣＭｓ模型输出的ＣＯ２倍增情景下该地区的气候状况,评价了湖泊热力状况在未来的可能变化情况。     

基于情景构建的强震后京津冀地区协同应急机制研究

为解决强震破坏范围广带来的跨区域应急救援问题,以京津冀地区为例,基于强震情景构建的方法,开展强震后跨区域协同应急需求、内容、任务、机制、保障措施等研究。假定京津冀交界地区发生7.8级强震,其地震参数与1976年唐山7.8级地震一致,基于人员伤亡、建筑物破坏、道路堵塞等情景分析模型,分析北京、天津、河北等地破坏情况,提出震后京津冀地区跨区域协同应急应对需求与任务,构建了应急协同体系分层模型,从应急指挥、应急通信、救援队伍、转移安置、工程抢险、交通管制、医疗防疫和社会治安协同等方面提出了应急协同机制内容与方法。引入了“目标-行动-反馈-调整”质量管理循环模型,构建了京津冀地区跨区域地震应急协同流程,对强震巨灾现场救援行动进行有效管理,提升跨区域地震救援工作的规范性,并针对性地提出了京津冀地区跨区域协同应急机制建设的保障措施。     

CE-QUAL-W2模型在福建山仔水库的应用

利用二维横向平均模型CE-QUAL-W2对山仔水库进行水力学和水质模拟,运用半年野外采样监测和室内实验分析数据校正模型主要参数并进行验证.选取2006年4月7日至6月7日的模型输出模拟结果,进一步运用李祚泳修正的营养状态指数法结合层次分析法对山仔水库出水水质进行富营养化评价,评价结果表明:山仔水库存在富营养化状况,其中5月12日营养状态指数最高,接近80;第一次大规模水华爆发从4月29日持续到6月初.通过设定三种情景(原始流量、降低水位、增加出流量)进行模拟分析表明,降低水位以及增加出流量都有利于改善对山仔水库下游取水口水质.     

气候变化情景下东南印度洋亚南极模态水的演变趋势研究

基于参与第六次耦合模式比较计划（CMIP6）的8个地球系统耦合模式所输出的历史模拟结果,本文通过与观测对比,评估了CMIP6模式对东南印度洋亚南极模态水的模拟能力,并预估了在中等强迫情景和高强迫情景下,该模态水潜沉率、体积及性质的变化趋势。结果表明:与Argo观测相比,CMIP6模式中南印度洋混合层偏深且上层海洋的位势密度偏小,因此其模拟的东南印度洋亚南极模态水潜沉率偏大而位势密度偏小。不同CMIP6模式之间模拟的东南印度洋亚南极模态水潜沉区存在差异,混合层侧向输入是导致这一差异的主要原因。此外,在历史模拟和两种情景试验中,东南印度洋亚南极模态水均呈现出潜沉率和体积减小、温度升高、盐度和密度降低的趋势。其中,在高强迫情景下,变化趋势最大,中等强迫情景次之,历史模拟中的变化趋势最小。这表明,辐射强迫越强,东南印度洋海表温度升高和淡水输入增加的趋势越大,导致混合层变浅及其南北梯度减小的趋势越快,东南印度洋亚南极模态水潜沉率、体积和性质变化的趋势也随之增大。     

全球温升1.5℃和2.0℃情景下中国降雨诱发地质灾害危险性和人口暴露度评估研究

气候变化情景下极端降水事件的频次和强度预估呈增加趋势,这会导致全球部分地区极端降雨诱发地质灾害风险的增加。本文基于中国降雨诱发地质灾害易发性模型和不同地貌分区的累积事件降雨量-降雨历时阈值曲线,采用最新的CMIP6全球气候模式多模式集合结果,基于全球温升目标情景的视角,从地质灾害空间易发性和发生频次两方面,探讨温升情景下中国地质灾害危险性的可能变化及其对暴露人口的潜在影响。结果表明,CMIP6多模式集合预估的多年平均降水在温升1.5℃和2.0℃情景下相比基准时期可能增加5.4%～9.5%,导致中等至极高地质灾害易发区范围预估增加0.33%～0.74%,由于预估的极端降水事件增加,地质灾害发生频次预估增加7.0%～11.2%,进一步综合未来人口空间分布,潜在地质灾害暴露人口可能增加6.20亿人次（18.90%）和4.26亿人次（12.97%）。各地貌分区未来情景下地质灾害危险性预估增加且存在显著的空间异质性,温升2.0℃情景下中等至极高易发性范围相比基准时期增加0.71%～1.28%,地质灾害发生频次预估增加1.2%～15.6%,其中,青藏高原区地质灾害危险性增加最明显。综合考虑未来人口...     

基于LEAP模型的城市交通低碳发展路径研究——以广州市为例

以广州市为例,应用长期能源替代规划系统（LEAP）模型,通过设置政策情景、低碳情景和绿色低碳情景,模拟不同发展情景下广州交通领域未来的能源消费需求和CO₂排放趋势,分析城市低碳发展的方向和路径。结果显示,随着城镇化进程的加快和生产生活运输需求的增加,广州交通领域碳排放总量将持续增长,但增长速度有所放缓。政策情景下,广州交通领域的CO₂排放将于2035年左右达到峰值,严重滞后于广州市提出的碳排放总量达峰目标;低碳和绿色低碳情景下,通过加大低碳政策措施的力度,达峰时间有望分别提前到2025年和2023年。要实现城市交通的低碳发展,促进交通碳排放提前达峰,需要大力发展铁路和水路运输,全面落实公交优先发展战略,有效控制小汽车数量和出行频率,不断提高交通工具的清洁化和能效水平,逐步形成各种运输方式协调发展的综合交通运输体系,推动城市交通低碳发展。     

基于新发展理念的南京城市韧性综合及动态预测研究

本文基于新发展理念,从“经济-社会-生态-工程”4个维度构建城市韧性测度指标体系,运用熵值法及综合评价法对2005—2019年南京市分维度、分阶段的城市韧性进行量化评估;借助系统动力学构建南京城市韧性动态仿真模型,对2020—2035年南京城市韧性发展水平进行长时序预测及多情景模拟,以比较不同情景的发展潜力。结果表明：2005—2019年,南京市综合韧性与分维度韧性整体呈波动上升趋势,各维度韧性占比在2005—2010年间存在显著差异,自2010年起位序转换剧烈,各韧性占比差距开始缩小,2019年经济韧性占比超越工程韧性跃居第1;相较于2019年,2035年时南京市综合韧性水平在自然状态发展、人口高速增长、经济快速增长、生态优先发展及综合协调发展情景下将分别提高25.62%、27.59%、28.40%、27.19%和30.29%,可见,综合协调发展情景能最大限度提升南京市城市韧性水平,且最早达成强度韧性,其余发展情景则会对部分社会经济等典型指标产生不同程度的负向作用。因此,今后南京市应注重新发展理念,持续优化综合协调发展路径,平衡经济、社会、生态、工程子系统间的关系,打造韧性城市建设的...