張永強團隊研究成果助力世界氣象組織2024年度全球水資源評估
地理資源所張永強團隊研發的HBV-PML水文模型,被世界氣象組織采納為2024年全球水資源評估的關鍵工具之一,從蒸散發、徑流到陸地水儲量等多個方面,系統揭示了全球水循環失衡的現狀。
一、報告警示:全球水循環嚴重失衡
世界氣象組織(WMO)近日發布的《2024年全球水資源狀況報告》顯示,全球平均氣溫已較工業化前升高1.55°C,創下175年觀測史上的最高紀錄。在這一增溫背景下,全球水循環失衡現象日益凸顯。
????報告指出,與1991年—2020年平均水平相比,2024年全球僅約三分之一的河流集水區水流量處于正常狀態,其余均表現出偏枯或偏豐。這種失衡已持續6年,反映出全球水循環正日趨紊亂。2024年更是連續第三年在所有冰川區域觀測到廣泛的冰損失。地下水儲量同樣顯著偏離常態,多個地區已跌至近三十年來最低水平。
報告還顯示,2024年,亞馬遜流域和南美洲其他地區以及非洲南部遭受嚴重干旱,非洲、亞洲和歐洲部分地區的土壤濕度狀況則高于正常水平。世界氣象組織秘書長紹洛在一份新聞公報中呼吁:“持續投資并加強數據共享合作,對于彌合監測差距至關重要。”
二、中國貢獻:HBV-PML模型研發及全球應用
在眾多科研團隊中,中國科學院地理科學與資源研究所研發的HBV-PML模型為全球水資源評估提供了關鍵數據支撐。該模型創新性地融合了遙感蒸散發模型PML與經典水文模型HBV,借助遙感觀測顯著提高了蒸散發模擬精度,有效克服了傳統模型在植被動態表達中的局限。
基于全球4600多個天然小流域,團隊采用SRS參數優化算法與流域屬性區域化方法,將模型擴展至0.1°網格全球尺度,實現了對徑流、蒸散發和陸地水儲量等核心水循環變量的高精度模擬。
該模型在2024年成功捕捉到南半球干旱、歐洲多地洪水等極端水文事件,為WMO報告分析提供了重要依據,凸顯了全球水循環研究中的中國貢獻。本研究在張永強研究員指導下,由魏豪杉博士生、許振武博士和黃琦博士等人合作完成,得到了國家重點研發計劃和國家自然科學基金等項目的資助。
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2024年全球水資源狀況報告鏈接:
https://library.wmo.int/records/item/69629-state-of-global-water-resources-report-2024

圖1 WMO報告下的2024年全球徑流異常狀況

圖2 WMO報告中的全球貢獻團隊
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