近日,我校环建学院工程软件重点实验室陈爱芳特聘副教授在地球和环境科学领域国际顶级学术期刊《Geophysical Research Letters》上发表题为“ Impact of tropical cyclone precipitation on fluvial discharge in the Lancang‒Mekong River Basin”的研究论文。陈爱芳特聘副教授为第一作者,刘俊国教授为通讯作者,东莞理工学院为第一完成单位。

台风(也称热带气旋)引发的洪水具有严重破坏性。先前的研究发现,过去几十年来,台风的强度和降雨量呈显著上升趋势,台风路径向极地移动,强台风的季节周期也发生了变化。气候变化背景下,沿海地区台风登陆风险越来越大。尤其是台风诱发的区域性河流径流,是灾难性自然灾害的关键因子,也是影响区域水文气候、生态系统乃至全球粮食市场的重要因素。由于台风活动的变化与流域特性之间存在复杂的相互作用,评估台风引发灾难性洪水的风险需要更深入地了解台风活动变化如何以及在多大程度上影响径流。本研究利用广泛使用的可变渗透能力水文模型(Variable Infiltration Capacity [VIC]),开展了澜沧江—湄公河流域台风降水的水文过程模拟。

图1:1967–2015年澜沧江—湄公河干流八个水文站的年最大台风径流量。(a)台风路径和发生年份,(b)VIC模拟的各站年最大台风径流量,以及(c)与台风径流量相关的年最大峰值的年度分布和比例。在图b中,条形图为台风径流量的年时间序列,相应的虚线为五年移动平均值;年时间序列的时间趋势以黑色字体显示,星号表示高于90%显著性水平的趋势。在图c中,每个水平条右侧的百分比显示了每个站点该时期内与台风径流量相关的年最大峰值与径流量的比例。
研究发现,台风在流域下游地区带来的径流量明显高于上游地区。1967至2015年期间,台风在河流大多数水文站点造成了30%以上的年最大洪峰流量。台风也是该区域长重现期强洪水的主要驱动因素。此外,台风引发的河流径流量的时空变化与台风降水和路径的变化密切相关,呈现上游增加趋势,下游减少趋势。本研究强调了台风活动对洪水变化的关键影响,并表明了台风对极端洪水的重要影响。
论文链接:https://doi.org/10.1029/2024GL113199
撰稿:陈爱芳
一审:李春志 二审:高 峰 三审:兰善红