邹欣庆教授课题组在气候变化和人类活动影响下的长江流域水沙变化研究方面取得新进展

发布者:庞宝鑫发布时间:2017-08-02浏览次数:10

    南京大学地理与海洋科学学院、海岸与海岛开发教育部重点实验室邹欣庆教授课题组在气候变化和人类活动影响下的长江流域水沙特征变化研究获得重要进展。相关成果分别以“Assessing natural and anthropogenic influences on water discharge and sediment load in the Yangtze River, China” 和“Quantifying the anthropogenic and climatic contributions to changes in water discharge and sediment load into the sea: A case study of the Yangtze River, China”为题,刊发在环境类TOP期刊《Science of The Total Environment》上。论文的第一作者为南京大学地理与海洋科学学院赵一飞博士,通讯作者为邹欣庆教授。

    河流是连接陆地和海洋的主要通道,每年携带大量的水、沙和其他陆源物质进入到海洋,在河口陆架物质循环和演化中扮演着重要的角色。在流域气候和人类活动影响下,河流水沙特征将发生显著的变化,特别是流域人类活动(大坝建设)对河口、海岸和陆架区地貌和生态环境产生显著的影响。为了定量评估气候和人类活动对长江流域水沙变化特征影响,以及探讨输沙减少背景下对长江河道和三角洲地貌影响,课题组通过利用历史观测数据,建立回归模型对此进行了研究。研究发现:(1)在过去近60年,长江流域及其主要支流径流量呈现轻微下降趋势,而输沙量则呈显著下降趋势,特别是长江入海泥沙从1954-2002年的411.35Mt/yr下降到2003-2014年的137.78Mt/yr,下降幅度达67%,导致输沙下降的主要原因是流域大坝建设。(2)降水量是长江流域径流变化的主要因素,人类活动影响较小;而输沙量主要是流域人类活动的影响,以流域水土保持措施和大坝建设最为典型,此外降水量通过影响径流量进而影响输沙量。回归模型定量化结果显示,过去60年,气候变化和人类活动对径流量减少的贡献分别是72%28%,对输沙量减少的贡献分别是14%86%。(3)长江入海泥沙引起了长江中下游主要河道出现侵蚀和长江水下三角洲地貌冲淤出现复杂化。该项研究全面深入分析了长江流域及其支流水沙变化特征,且首次定量化研究了流域气候变化和人类活动对长江入海水沙的影响,这不仅对流域水沙变化及其影响因子有新认识,而且有利于更深层次理解气候和人类活动对中国东部陆架区流域-海岸相互作用产生的影响,也可为人类社会经济活动提供有意义的支撑信息。

    该研究工作得到了科技部重大科学研究计划项目和国家自然科学基金项目资助。





1长江流域干流主要河段水沙通量变化

2长江流域主要支流水沙通量变化


3长江流域输沙量变化对中下游河道的影响


论文链接:http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0048969717317059

          http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0048969715304599