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摘要：气候的改变导致我国极端天气的增多、北方季节性干旱增多、南方洪涝灾害在雨季增多，在很大程度上影响了农业发展以及城市水资源的供给。随着气候变暖，可能导致部分地区永冻土的转变，以及春汛时间的改变等都有可能导致水库的非正常运行，甚至是水库决堤溃坝等。本文对水利工程在由于气候方面受到的影响做出相关介绍。
关键词：气候变暖；极端天气；水库；非正常运行
气候的改变是由于地球大气、星体的作用等产生的结果，受自然因素和人为因素的影响，而二者结合会产生复杂难以预测的影响。虽然人类较早的了解到人类行为回导致大气温度升高等影响，但在1979年日内瓦召开的第一次世界气候大会上，气候变暖这一问题才被提上日程并引起政府关注。随着时间过去气候变暖这一问题已经造成了许多影响，我国本身存在着突出的水资源问题，有山区多平原少的特点，水资源的分布与人口、经济、土地面积等不相符，水资源成为制约社会发展的重要因素。在温室效应和人类行为等原因综合作用下，导致近些年来我国黄河、淮河、海河、辽河的水资源量大幅减少，导致这些区域和北部区域出现供水不足的问题。
一、气候变化对降雨方面的影响
随着时间过去气候变暖这一问题已经造成了许多影响，截止到2005年就有数据显示近一万年由于人类活动的影响，大气中CO2含量达到最高。我国本身存在着突出的水资源问题，有山区多平原少的特点，水资源的分布与人口、经济、土地面积等不相符，而水资源的问题将成为制约生态和社会发展的因素。在温室效应和人类行为等原因综合作用下，导致近些年来我国大河流域的水资源量大幅减少，导致这些区域和北部区域出现供水不足的问题。
由于大气温度上升，导致高纬度地区以及部分热带可能会在本世纪内出现可用水资源的增长，但水资源缺乏的中低纬度以及干旱地区这种短缺会更加严重。同时出现极端气候的频率也将增加，例如由于大量降水导致的洪涝灾害，气候敏感导致的高温热浪、台风等极端气候现象出现频率将有所增加。
在我国全球气候变暖的主要表现有以下几点。
①北方干旱南方洪涝现象。在1980-1990年间，我国北方呈现干旱少水的现象并且水资源多占我国比例也由18%降低至16%下降了两个百分点。而南方呈现出洪水灾害增多，水资源所占百分比由82%增加到84%。
②多雨带地区的变迁。根据相关结论有我国东部平原地区的降雨带呈现北移的趋势，导致长江中下游和珠江三角口江浙等地区的降水减少，可能转变外北方洪涝南方干旱的现象，从而导致农业结构、牧业结构、工业结构等发生巨大改变，将直接或间接的影响我国经济的增长和民生的安全。
③高温热浪频率增加。由于多雨带北移的趋势，将会导致副热带地区出现长时间干旱和高温热浪。这种现象多出现在长江以南的流域和地区。导致受灾地区农业和城市给水严重不足，当地水工建筑无法达到正常运行水位带来严重的经济损失。
④台风频率增加
仅2017年，太平洋和南海地区就有19个之多的台风，仅7月下旬有6个台风生成。这一现象自1949年以后是近些年来生成最多的一次。台风具有突发性强、破坏力大的特点。台风期间海上船只事故风险大，陆地上建筑物易摧毁，农作物没有收成，带来的强降水、潮水漫溢、损毁水利工程，导致下游人民财产产生巨大损失。
气候变暖对寒区的影响主要
①东北部平原地区由于此地区为非冰川地区，在气候温度升高的影响下将会导致径流的减少，相关研究表明温度每变化4摄氏度需要当地降水量相应变化10%可以调节抵消温度对径流产生的影响。
⑦高原冰川地区的径流受温室效应的影响幅度较比平原寒区的径流受温室效应的影响幅度小，主要由于高原地区的径流可以由常年存在的冰川所达到补给，而平原地区只有在春季春汛期间径流量出现补给增加，其他季节都将出现径流量减少，峰值降低的现象。
二、气候变化对水工建筑物的影响
水资源是国家发展经济和人民生活的根本生态资源。水资源缺乏目前已经成为我国乃至世界性的问题。我国由于缺少水资源所以大力兴建水利工程，但因为年代较久发生老化和建国初期缺乏专业的水库管理系统与人才，导致水库等水工建筑物存在风险，一旦发生溃坝事故就会导致惨重的损失，而近年来气侯变化导致地区降雨量、径流深度、地质情况发生较大改变，导致预测水利建筑风险的难度大大增加。
气候变化主要导致冻土地区不稳定，在非永冻土地区由于气温的升高，导致冻土融化时间提前，加上积雪融化而产生的春汛的原因导致产流量增大，对下游防洪要求增高。核心的问题为永冻土地区的转变，在温室效应的影响下，多年冻土的面积持续减少，减少的永冻土面积大多将转变为非多年冻土，随之而来的问题是要解决工程施工整个过程中和工程完工运行的多年后的地基冻土的稳定性问题。多年冻土冻结上限下降，冻害等问题时的解决是永冻土地区建筑物安全稳定的重要保障。永冻土地区地基形变主要有冻脹和融沉俩大因素，主要受温度升高影响的因素为融沉原因，其作用随着温度的升高导致永冻土地区的冻土消融形成壤中流，土壤中水分流失使得地基下方掏空或质地变差，造成地面塌陷，从而使得建筑物毁坏。例如我国青藏高原公路修建遭到损坏的部分大多都是由于冻土受温度影响。
冻土中热强度的方向强弱都可以发生改变，强弱的改变不会导致冻土层消失，但当方向产生改变时，可以导致永冻土层变薄变化为非永冻土。因为气温升高，使得当地气温也会变高，冻土层内的热交换量发生改变，经过相关研究得知退化型和变相过渡型类的永冻土一旦发生转变其速度前兆等特征都是最快的。退化到最后会使得永冻土层殆尽甚至消失。
三、未来气候变化趋势的影响
据我国相关研究数据统计表明，我国在将来的一个世纪内，水资源在地理方面将会呈现北方部分省份的降雨量减少，从而导致的多年径流深度降低7～12%。南方将呈现相反的现象，会出现大部分地区显著增加的现象，可达21～24%左右。在时间上将会呈现西北新疆的塔河出现1月～6月的加深的径流深度；华东北部省份并无较大变化除了山东半岛1～3月出现加深径流深以外基本维持原状；华东省份整体呈现出加深的径流深现象，可能在汛期产生洪涝灾害。东北华北整体降水量基本稳定，但在径流方面有减少的趋向。总体来说我国发生旱涝灾的几率将会上升，呈现北方干旱加重南方洪涝灾害增多的现象。
四、结语
随着全球气温变暖所引起的我国降雨量分布变化、水资源分布量变化、极端的天气增多、冻土消融等现象，在未来温度如果继续攀升将会出现严重的旱灾、洪涝灾害、台风热浪频发和冻土消融产生隐在危机等危害人民损害社会安定，如果不提前做好对未来气温继续升高所造成的后果作出相应的措施将会导致巨大的经济损失和灾难。需要我们提前研究出相应的措施和方案来应对这些难题。
作者简介
昌圣（1993-），男，汉族，吉林白城人，黑龙江大学硕士研究生，研究方向：水利工程。
（作者单位：黑龙江大学水利电力学院）
关键词：气候变暖；极端天气；水库；非正常运行
气候的改变是由于地球大气、星体的作用等产生的结果，受自然因素和人为因素的影响，而二者结合会产生复杂难以预测的影响。虽然人类较早的了解到人类行为回导致大气温度升高等影响，但在1979年日内瓦召开的第一次世界气候大会上，气候变暖这一问题才被提上日程并引起政府关注。随着时间过去气候变暖这一问题已经造成了许多影响，我国本身存在着突出的水资源问题，有山区多平原少的特点，水资源的分布与人口、经济、土地面积等不相符，水资源成为制约社会发展的重要因素。在温室效应和人类行为等原因综合作用下，导致近些年来我国黄河、淮河、海河、辽河的水资源量大幅减少，导致这些区域和北部区域出现供水不足的问题。
一、气候变化对降雨方面的影响
随着时间过去气候变暖这一问题已经造成了许多影响，截止到2005年就有数据显示近一万年由于人类活动的影响，大气中CO2含量达到最高。我国本身存在着突出的水资源问题，有山区多平原少的特点，水资源的分布与人口、经济、土地面积等不相符，而水资源的问题将成为制约生态和社会发展的因素。在温室效应和人类行为等原因综合作用下，导致近些年来我国大河流域的水资源量大幅减少，导致这些区域和北部区域出现供水不足的问题。
由于大气温度上升，导致高纬度地区以及部分热带可能会在本世纪内出现可用水资源的增长，但水资源缺乏的中低纬度以及干旱地区这种短缺会更加严重。同时出现极端气候的频率也将增加，例如由于大量降水导致的洪涝灾害，气候敏感导致的高温热浪、台风等极端气候现象出现频率将有所增加。
在我国全球气候变暖的主要表现有以下几点。
①北方干旱南方洪涝现象。在1980-1990年间，我国北方呈现干旱少水的现象并且水资源多占我国比例也由18%降低至16%下降了两个百分点。而南方呈现出洪水灾害增多，水资源所占百分比由82%增加到84%。
②多雨带地区的变迁。根据相关结论有我国东部平原地区的降雨带呈现北移的趋势，导致长江中下游和珠江三角口江浙等地区的降水减少，可能转变外北方洪涝南方干旱的现象，从而导致农业结构、牧业结构、工业结构等发生巨大改变，将直接或间接的影响我国经济的增长和民生的安全。
③高温热浪频率增加。由于多雨带北移的趋势，将会导致副热带地区出现长时间干旱和高温热浪。这种现象多出现在长江以南的流域和地区。导致受灾地区农业和城市给水严重不足，当地水工建筑无法达到正常运行水位带来严重的经济损失。
④台风频率增加
仅2017年，太平洋和南海地区就有19个之多的台风，仅7月下旬有6个台风生成。这一现象自1949年以后是近些年来生成最多的一次。台风具有突发性强、破坏力大的特点。台风期间海上船只事故风险大，陆地上建筑物易摧毁，农作物没有收成，带来的强降水、潮水漫溢、损毁水利工程，导致下游人民财产产生巨大损失。
气候变暖对寒区的影响主要
①东北部平原地区由于此地区为非冰川地区，在气候温度升高的影响下将会导致径流的减少，相关研究表明温度每变化4摄氏度需要当地降水量相应变化10%可以调节抵消温度对径流产生的影响。
⑦高原冰川地区的径流受温室效应的影响幅度较比平原寒区的径流受温室效应的影响幅度小，主要由于高原地区的径流可以由常年存在的冰川所达到补给，而平原地区只有在春季春汛期间径流量出现补给增加，其他季节都将出现径流量减少，峰值降低的现象。
二、气候变化对水工建筑物的影响
水资源是国家发展经济和人民生活的根本生态资源。水资源缺乏目前已经成为我国乃至世界性的问题。我国由于缺少水资源所以大力兴建水利工程，但因为年代较久发生老化和建国初期缺乏专业的水库管理系统与人才，导致水库等水工建筑物存在风险，一旦发生溃坝事故就会导致惨重的损失，而近年来气侯变化导致地区降雨量、径流深度、地质情况发生较大改变，导致预测水利建筑风险的难度大大增加。
气候变化主要导致冻土地区不稳定，在非永冻土地区由于气温的升高，导致冻土融化时间提前，加上积雪融化而产生的春汛的原因导致产流量增大，对下游防洪要求增高。核心的问题为永冻土地区的转变，在温室效应的影响下，多年冻土的面积持续减少，减少的永冻土面积大多将转变为非多年冻土，随之而来的问题是要解决工程施工整个过程中和工程完工运行的多年后的地基冻土的稳定性问题。多年冻土冻结上限下降，冻害等问题时的解决是永冻土地区建筑物安全稳定的重要保障。永冻土地区地基形变主要有冻脹和融沉俩大因素，主要受温度升高影响的因素为融沉原因，其作用随着温度的升高导致永冻土地区的冻土消融形成壤中流，土壤中水分流失使得地基下方掏空或质地变差，造成地面塌陷，从而使得建筑物毁坏。例如我国青藏高原公路修建遭到损坏的部分大多都是由于冻土受温度影响。
冻土中热强度的方向强弱都可以发生改变，强弱的改变不会导致冻土层消失，但当方向产生改变时，可以导致永冻土层变薄变化为非永冻土。因为气温升高，使得当地气温也会变高，冻土层内的热交换量发生改变，经过相关研究得知退化型和变相过渡型类的永冻土一旦发生转变其速度前兆等特征都是最快的。退化到最后会使得永冻土层殆尽甚至消失。
三、未来气候变化趋势的影响
据我国相关研究数据统计表明，我国在将来的一个世纪内，水资源在地理方面将会呈现北方部分省份的降雨量减少，从而导致的多年径流深度降低7～12%。南方将呈现相反的现象，会出现大部分地区显著增加的现象，可达21～24%左右。在时间上将会呈现西北新疆的塔河出现1月～6月的加深的径流深度；华东北部省份并无较大变化除了山东半岛1～3月出现加深径流深以外基本维持原状；华东省份整体呈现出加深的径流深现象，可能在汛期产生洪涝灾害。东北华北整体降水量基本稳定，但在径流方面有减少的趋向。总体来说我国发生旱涝灾的几率将会上升，呈现北方干旱加重南方洪涝灾害增多的现象。
四、结语
随着全球气温变暖所引起的我国降雨量分布变化、水资源分布量变化、极端的天气增多、冻土消融等现象，在未来温度如果继续攀升将会出现严重的旱灾、洪涝灾害、台风热浪频发和冻土消融产生隐在危机等危害人民损害社会安定，如果不提前做好对未来气温继续升高所造成的后果作出相应的措施将会导致巨大的经济损失和灾难。需要我们提前研究出相应的措施和方案来应对这些难题。
作者简介
昌圣（1993-），男，汉族，吉林白城人，黑龙江大学硕士研究生，研究方向：水利工程。
（作者单位：黑龙江大学水利电力学院）