Page 17 - 科技创新肩负应对气候变化新使命

第一章 气候变化与“双碳”生态理念

大水资源分区中，除西南诸河流域外，干旱面积都在持续扩大。温度、湿度和降
水变化对农业灌溉需水影响显著。温度变化（积温）将影响作物的生育期和需水
过程，如温度上升 1℃，冬小麦净灌溉需水约增加 2%~3%；降水变化还改变了

有效降水及降水与需水过程的时配关系。环境温度升高导致工业冷却用水增加。
初步研究表明，环境温度上升 1℃，工业冷却用水将提升 1% ～ 2%。
防洪安全。近年来流域性大洪水接连发生。2020 年长江上游发生特大洪水，
三峡水库出现了建库以来最大的入库流量（72000m3/s）；2021 年黄河中下游地

区发生历史罕见秋汛洪水。
城市洪涝问题越来越突出。2012 年，北京“7·21”特大暴雨最大小时雨量
110.3mm，超过百年一遇的设计暴雨，暴雨洪涝导致 79 人遇难。

2016 年，河北省邢台市强降雨雨量超过“63·8”和“96·8”，为历史极值。
2021 年 7 月 17—23 日河南省遭遇历史罕见特大暴雨，其中郑州市 7 月 20 日 16
时至 17 时最大小时雨量达 201.9mm，突破 1951 年郑州气象站建站以来的历史记
录，最大 1 天、最大 3 天雨量都达到历史极值的 3.5 倍以上，因灾死亡失踪 380 人，
直接经济损失达 409 亿元。

城市洪涝成因分析：全球变暖。在全球气候变化影响下，由于温度上升，导
致蒸发增加，水分循环加快，强暴雨呈现增多趋强态势；快速城镇化导致城市热
岛效应和雨岛效应日益增强，城市强暴雨增加；下垫面变化改变了流域产汇流规

律，容易产生城市洪涝；地下空间无序低标准开发加剧了城市洪涝灾害风险，是
城市洪涝的高风险区；监测预警落后，预警手段和应急管理薄弱也是洪涝成灾的
重要因素。沿海海平面上升。根据《2021 年中国海平面公报》，我国沿海海平
面变化总体呈波动上升趋势，1980—2021 年上升速率为 3.4mm/a，高于同时段全
球平均水平，2021 年较常年高 84mm，为 1980 年以来最高。海平面上升带来风

暴潮倒灌加强，海堤防御标准明显降低，对数亿沿海居民产生了重大影响，加大
了其对热带气旋的脆弱性。
工程安全。气候变化对工程安全主要有两方面的影响：一是气候变化对工程

水文计算（设计标准和运行管理）的影响。现行工程水文设计规范是基于“一致性”
条件下的工程水文计算方法，而在气候变化及人类活动影响下，水文序列的一致
性被破坏，上述假设不再成立，水文计算方法已不再适用。二是温度变化对工程
材料特性的影响。长历时高温干旱对水工材料特性产生直接的影响。干旱强度的

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