第1章 干旱内陆河流域水资源开发利用问题 1
1.1 干旱内陆河流域水资源适应性开发 1
1.1.1 干旱区水文－生态问题研究 1
1.1.2 水资源开发利用与流域生态 2
1.2 外界变化条件对水资源影响研究 3
1.2.1 气候变化和人类活动对水循环要素的影响 3
1.2.2 土地利用变化对水资源的影响 5
1.3 外界胁迫下流域生态水文情势演变及水资源适应性利用 7
1.3.1 外界胁迫下流域生态水文情势演变分析 7
1.3.2 外界胁迫下水资源适应性利用 9
1.4 干旱区绿洲生态与水资源开发利用关系研究 11
1.4.1 绿洲的发展演变 11
1.4.2 绿洲生态与水资源开发利用关系 12
1.4.3 水资源开发利用水平与绿洲适宜发展规模 14
第2章 外界胁迫下的水资源演变规律 17
2.1 流域概况 17
2.1.1 自然地理 17
2.1.2 气候特征 18
2.1.3 水文特征 19
2.1.4 河流水系 21
2.1.5 水资源状况 23
2.1.6 生态环境 25
2.2 流域水资源演变特征 28
2.2.1 降水变化特征 28
2.2.2 气温变化特征 34
2.2.3 蒸发变化特征 42
2.2.4 径流变化特征 46
2.3 流域水资源演变规律分析 51
2.3.1 水资源演变规律分析方法 51
2.3.2 源流区水资源演变规律分析 53
2.3.3 干流水资源演变规律分析 59
2.3.4 源流与干流水资源演变规律的对比分析 60
2.4 外界胁迫作用对塔里木河流域水资源影响评估 63
2.4.1 影响评估方法 63
2.4.2 基于线性回归的影响评估 64
2.4.3 基于累积量斜率变化的影响评估 65
2.4.4 基于样本熵的水资源复杂度分析 66
2.5 本章小结 71
第3章 未来不同气候情景下降水模拟能力及其变化特性 72
3.1 CMIP5降水模拟预测分析与校正 72
3.1.1 全球气候模式降水模拟评估 72
3.1.2 偏差校正 78
3.2 未来气候情景降水预估 80
3.2.1 未来降水年变化 80
3.2.2 未来降水季变化 82
3.3 不同下垫面条件下流域降水变化特性 84
3.3.1 不确定性影响 84
3.3.2 高程变化下的降水分布特征 84
3.3.3 地形起伏变化下的降水分布特征 86
3.4 本章小结 87
第4章 极端气候与水文事件时空分布规律 89
4.1 极端气温和降水的时空变化特征 89
4.1.1 极端事件指标选取 89
4.1.2 极端气温的分布规律及变化趋势 91
4.1.3 极端降水指数的分布规律及变化趋势 95
4.2 极端气温和降水指数变化的对比 97
4.2.1 极端气温和降水指数变化的一致性 97
4.2.2 冷暖指数的对比 99
4.2.3 极端指数变化趋势的R/S分析 100
4.3 极端事件阈值的分布 103
4.3.1 极端气温事件阈值的确定及分布 103
4.3.2 极端降水事件阈值的确定及分布 104
4.4 本章小结 106
第5章 未来极端气候与水文事件的演变趋势模拟预测 108
5.1 LARS-WG天气发生器的模拟精度分析 108
5.1.1 LARS-WG天气发生器 108
5.1.2 LARS-WG天气生成器对极端温度和降水的模拟精度 110
5.2 未来时期极端温度指数的空间变化特征 111
5.2.1 相对指数 111
5.2.2 绝对指数 113
5.2.3 持续指数 116
5.3 未来时期极端温度指数的时间变化特征 118
5.3.1 相对指数 118
5.3.2 绝对指数 119
5.3.3 持续指数 121
5.3.4 总体变化趋势 122
5.4 本章小结 124
第6章 流域生态水流情势演变影响评估及适应性利用 125
6.1 水利工程对河流生态水文情势影响评估 125
6.1.1 河流生态水文情势特征变化分析方法 126
6.1.2 生态水文情势变化分析 129
6.1.3 环境流指标变化分析 135
6.2 生态水流情势对气候变化和人类活动的响应敏感性 141
6.2.1 敏感性分析方法 141
6.2.2 趋势与突变诊断 144
6.2.3 气候变化和人类活动对生态水流情势改变的贡献率 147
6.2.4 生态水流情势变化对气候变化和人类活动响应敏感性 148
6.2.5 影响成因分析 153
6.3 生态水流的适应性利用 158
6.3.1 生态水流情势分析 158
6.3.2 生态水流适应性利用 161
6.4 本章小结 168
第7章 基于流域系统协调的水资源适应性开发利用 170
7.1 水资源复合系统协调度 170
7.1.1 水资源复合系统 170
7.1.2 系统有序度与系统熵 171
7.1.3 水资源复合系统序参量体系 172
7.1.4 流域水资源复合系统协调性分析 172
7.2 流域干旱情景划分 175
7.2.1 干旱对农业的影响 175
7.2.2 干旱对生态的影响 175
7.2.3 流域干旱情景划分 178
7.3 不同干旱情景下水资源复合系统响应分析 179
7.3.1 不同干旱情景水资源复合系统要素分析 179
7.3.2 不同干旱情景水资源复合系统协调性评价 183
7.3.3 阿克苏河流域多情景水资源承载力调控 188
7.4 本章小结 194
第8章 总结与展望 195
8.1 总结 195
8.2 展望 197
参考文献 202
索引 213