李 鑫，陳先剛*，胡思波

(1.西南林業(yè)大學(xué) 環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院，云南 昆明 650224；2.華能龍開(kāi)口監(jiān)管局，云南 鶴慶 671000)

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金沙江筑壩蓄水對(duì)近岸小氣候的可能影響

李 鑫1，陳先剛1*，胡思波2

(1.西南林業(yè)大學(xué) 環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院，云南 昆明 650224；2.華能龍開(kāi)口監(jiān)管局，云南 鶴慶 671000)

為探討金沙江河段筑壩蓄水對(duì)近岸小氣候的影響，運(yùn)用對(duì)比分析法對(duì)云南省大理州鶴慶縣的龍開(kāi)口水電站的庫(kù)區(qū)蓄水前后氣溫、濕度、風(fēng)速、風(fēng)向、降水和蒸發(fā)的變化量進(jìn)行研究。結(jié)果表明：庫(kù)區(qū)蓄水后近岸相對(duì)年均氣溫上升0.2 ℃，年均相對(duì)濕度增大1.3%，年均風(fēng)速增大0.3 m/s，風(fēng)向頻率由NE和SE，轉(zhuǎn)向W、SSE和SE；冬夏季氣溫日較差分別減小2.7 ℃、2.6 ℃；相對(duì)濕度日較差冬增大14%、夏減小8.4%；冬最低氣溫上升3.0 ℃、夏最高氣溫下降1.4 ℃，最大濕度冬減小2.6%、夏增大2.7%，最小濕度冬夏分別增大1.4%和2.8%，其出現(xiàn)時(shí)間也發(fā)生變化；庫(kù)區(qū)蓄水后其近岸年降雨量和蒸發(fā)量的變化不顯著。

金沙江河段；筑壩蓄水；小氣候變化

小氣候是指局部地區(qū)由于下墊面的不均勻性以及人類和生物活動(dòng)所產(chǎn)生的近地氣層和土壤上層中的氣候特點(diǎn)[1]。通常情況下，小氣候是在一定的自然景觀和大氣候的背景下產(chǎn)生的局部氣候差異，主要表現(xiàn)在個(gè)別氣象要素變化劇烈以及個(gè)別天氣現(xiàn)象上的差異[2]。由于人類的大部分活動(dòng)和動(dòng)植物的生態(tài)環(huán)境都處在近地層范圍內(nèi)，農(nóng)業(yè)、林業(yè)和城市建設(shè)、建筑等部門行業(yè)都和小氣候有著密切的關(guān)系，人類可通過(guò)改變下墊面的局部特性來(lái)影響和改變小氣候。之前，國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)不同下墊面如農(nóng)田、城市、草地和森林等小氣候的研究[3-7]表明，下墊面的局部特性的變化會(huì)影響和改變小氣候，例如人工調(diào)節(jié)農(nóng)田小氣候可以改善農(nóng)業(yè)的生態(tài)環(huán)境，對(duì)實(shí)現(xiàn)環(huán)境友好型農(nóng)業(yè)具有重要意義[8]；在人口密集的城市里建造屋頂花園既能涵養(yǎng)水土、保溫隔熱、增加濕度，又能搭建頂層生物氣候緩沖層[9]；草地生態(tài)系統(tǒng)發(fā)揮著降溫增濕、釋氧固碳、調(diào)節(jié)小氣候等生態(tài)效應(yīng)[5]。

近年來(lái)，隨著全球氣候變暖，為了進(jìn)一步解決氣候變化對(duì)人類的生產(chǎn)生活帶來(lái)的影響問(wèn)題，針對(duì)荒漠、戈壁、濕地等生態(tài)系統(tǒng)的小氣候研究也日益受到人們的重視[10-15]。奧銀煥等對(duì)黃河上游夏季晴天地表輻射和能量平衡及小氣候特征進(jìn)行的研究[16]；逄勇等和楊凱等分別研究了太湖岸邊和上海中心城區(qū)河流的一些小氣候特征[17-18]；濕地對(duì)局地環(huán)境具有明顯的降溫、增濕和增負(fù)氧離子濃度的作用，且距離水體越近小氣候效應(yīng)越強(qiáng)[19]。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，為滿足供水、防洪、發(fā)電等需求，中國(guó)在大江大河上興建了許多高壩大庫(kù)[20]，韓慧麗等研究的深圳梅林水庫(kù)和西麗水庫(kù)對(duì)調(diào)節(jié)小氣候的影響表明水庫(kù)生態(tài)系統(tǒng)具有一定的降溫、增濕和凈化空氣的效應(yīng)[21]。為進(jìn)一步探討金沙江南北走向河中段的高原河谷地帶筑壩蓄水對(duì)近岸小氣候的影響，本文選取位于中國(guó)西南部地區(qū)的云南省鶴慶縣龍開(kāi)口水電站庫(kù)區(qū)為對(duì)象，研究筑壩蓄水對(duì)近岸小氣候變化的影響，為庫(kù)區(qū)沿岸居民的生產(chǎn)生活與環(huán)境保護(hù)提供相關(guān)科學(xué)依據(jù)。

1 研究區(qū)概況

龍開(kāi)口水電站位于云南省麗江市永勝縣與大理州鶴慶縣交界的金沙江中游河段上[22]，是金沙江中游河段梯級(jí)規(guī)劃的第六個(gè)水電站[23](圖1)。該河段為自北向南流向。水庫(kù)以發(fā)電為主，兼顧灌溉和供水。攔河壩頂高程1 303 m，壩高116 m，壩頂長(zhǎng)768 m。水庫(kù)正常蓄水位1 298 m，總庫(kù)容5.58×108m3，電站共安裝5臺(tái)360 MW的混流式水輪發(fā)電機(jī)組，總裝機(jī)容量1 800 MW[24]。該河段介于南亞熱帶與寒溫帶之間的過(guò)渡性氣候區(qū)，具有冬干夏濕的高原季風(fēng)氣候特征，年平均氣溫13.5 ℃，最高年均溫14.1 ℃，最低年均溫13.1 ℃；全年無(wú)霜期210 d，年平均降雨量943.4 mm，年平均日照2 293.6 h，年平均風(fēng)速2.6 m/s，常年最多風(fēng)向?yàn)槲髂巷L(fēng)。

圖1 金沙江龍開(kāi)口庫(kù)區(qū)位置圖Fig.1 Location Map Jinsha River Reservoir

2 研究方法

2.1 觀測(cè)點(diǎn)設(shè)置

分別在與水電站大壩相距約1km的上、下游岸邊設(shè)置1號(hào)監(jiān)測(cè)點(diǎn)(非庫(kù)區(qū))和2號(hào)監(jiān)測(cè)點(diǎn)(庫(kù)區(qū))，兩監(jiān)測(cè)點(diǎn)相距約2 km，均在江邊近岸臺(tái)地草坪上。1號(hào)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位于江段西岸支流中江河匯入口附近，2號(hào)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位于江段東岸支流小莊河口匯入口附近(圖2)。

圖2 觀測(cè)點(diǎn)空間示意圖Fig.2 Space diagram of observation points

2.2 觀測(cè)要素及時(shí)段

在兩個(gè)觀測(cè)點(diǎn)安裝美國(guó)產(chǎn)(型號(hào)QD-3340WV)簡(jiǎn)易自動(dòng)氣象站，對(duì)空氣溫度(t)、相對(duì)濕度(U)、風(fēng)向(Dw)、風(fēng)速(Vw)、降水量(R)和蒸發(fā)量(E)等氣象要素進(jìn)行平行觀測(cè)。觀測(cè)數(shù)據(jù)記錄每半小時(shí)一次，觀測(cè)時(shí)間2010年12月～2014年11月。

2.3 觀測(cè)數(shù)據(jù)處理

龍開(kāi)口水電站庫(kù)區(qū)于2012年11月下旬～12月上旬蓄水，分別選取2010年12月～2012年11月時(shí)段和2012年12月～2014年11月時(shí)段的觀測(cè)資料作為蓄水前后的分析樣本，4季劃分按照3-5月為春季，6～8月為夏季，9～11月為秋季，12月～翌年2月為冬季劃分，日變化分別選取冬季(1月)和夏季(7月)5個(gè)晴天同一時(shí)間所測(cè)定的氣候要素的算術(shù)平均值，極值選取各季度觀測(cè)數(shù)據(jù)中的最大值和最小值。通過(guò)對(duì)比兩個(gè)觀測(cè)點(diǎn)之間各要素差值在庫(kù)區(qū)蓄水前后的變化，分析庫(kù)區(qū)蓄水對(duì)近岸小氣候的可能影響。

3 結(jié)果與分析

3.1 氣溫對(duì)比

3.1.1 氣溫年變化

庫(kù)區(qū)蓄水前年均氣溫分別為19.2 ℃和20.3 ℃，非庫(kù)區(qū)分別為20.1 ℃和20.6 ℃；庫(kù)區(qū)蓄水后的年均氣溫分別為20.0 ℃和21.1 ℃，非庫(kù)區(qū)分別為20.6 ℃和21.7 ℃。蓄水前后庫(kù)區(qū)年均氣溫均低于非庫(kù)區(qū)，且?guī)靺^(qū)蓄水后年均氣溫與非庫(kù)區(qū)相比較蓄水前減小顯著(P<0.05)。庫(kù)區(qū)蓄水后其氣溫年度變幅較非庫(kù)區(qū)小，這和周瑞祖等研究的陳蔡水庫(kù)庫(kù)區(qū)小氣候特征分析的“水體效應(yīng)”結(jié)果一致[25](圖3)。

3.1.2 氣溫日變化

庫(kù)區(qū)蓄水前冬季和夏季氣溫日均值與非庫(kù)區(qū)的差異均不顯著(P>0.05)，而庫(kù)區(qū)蓄水后冬季和夏季氣溫日均值與非庫(kù)區(qū)的差異顯著(P<0.05)，且夏季之間的差異極顯著(P<0.01)。晴好天氣條件下，冬季氣溫日較差庫(kù)區(qū)蓄水后較蓄水前減小1.4 ℃，而非庫(kù)區(qū)增大1.3 ℃，說(shuō)明庫(kù)區(qū)蓄水后冬季氣溫日較差相對(duì)減小2.7 ℃；夏季氣溫日較差庫(kù)區(qū)蓄水后較蓄水前減小3.4 ℃，而非庫(kù)區(qū)增大0.8 ℃，說(shuō)明庫(kù)區(qū)蓄水后夏季氣溫日較差相對(duì)減小2.6 ℃(表1)。除去大氣候變暖背景的影響，庫(kù)區(qū)蓄水后冬季的氣溫日變幅小，夜間氣溫有所上升，白天氣溫明顯低于非庫(kù)區(qū)；夏季氣溫日變化較明顯，且離差分析結(jié)果明顯，說(shuō)明離水體越近氣溫越低[26]，庫(kù)區(qū)蓄水使局地氣溫的變化發(fā)生改變。

圖3 庫(kù)區(qū)蓄水前后不同監(jiān)測(cè)點(diǎn)氣溫差年變化Fig.3 The annual variation of temperature difference before and after impoundment of different monitoring points表1 庫(kù)區(qū)蓄水前后不同監(jiān)測(cè)點(diǎn)氣溫日較差Tab.1 The daily temperature range before and after impoundment of different monitoring points ℃

庫(kù)區(qū)蓄水前，夏季庫(kù)區(qū)極端最高氣溫較非庫(kù)區(qū)高0.1 ℃，冬季庫(kù)區(qū)與非庫(kù)區(qū)的極端最高氣溫一致；庫(kù)區(qū)蓄水后，夏季庫(kù)區(qū)極端最高氣溫較非庫(kù)區(qū)低1.3 ℃，而冬季庫(kù)區(qū)極端最高氣溫則高于非庫(kù)區(qū)1.3 ℃；庫(kù)區(qū)蓄水前，夏季庫(kù)區(qū)極端最低氣溫較非庫(kù)區(qū)低0.1 ℃，冬季庫(kù)區(qū)極端最低氣溫較非庫(kù)區(qū)低1.9 ℃；庫(kù)區(qū)蓄水后，夏季庫(kù)區(qū)極端最低氣溫較非庫(kù)區(qū)低1.2 ℃，冬季庫(kù)區(qū)極端最低氣溫較非庫(kù)區(qū)高1.1 ℃，且?guī)靺^(qū)蓄水后極端氣溫的變化與蓄水前有顯著差異，而非庫(kù)區(qū)則差異不顯著(表2)。這與王云璋等對(duì)黃土高原水土保持世行貸款項(xiàng)目區(qū)局地氣候變化的研究結(jié)果相似[27]。同時(shí)，極端氣溫出現(xiàn)時(shí)間也有所變化，庫(kù)區(qū)蓄水后極端最高溫庫(kù)區(qū)夏季晚0.5 h、冬季晚1 h；而非庫(kù)區(qū)冬季晚1 h。極端最低溫庫(kù)區(qū)冬季早0.5 h；非庫(kù)區(qū)冬季早1.5 h(表2)。說(shuō)明庫(kù)區(qū)蓄水使極端最高氣溫的出現(xiàn)時(shí)間夏季延后0.5 h，極端最低氣溫的出現(xiàn)時(shí)間冬季延后1 h。

表2 庫(kù)區(qū)蓄水前后不同監(jiān)測(cè)點(diǎn)氣溫日極值Tab.2 The daily extreme value of temperature before and after impoundment of different monitoring points

3.2 濕度對(duì)比

3.2.1 濕度年變化

庫(kù)區(qū)蓄水前年均相對(duì)濕度分別為64.9%和53.6%，非庫(kù)區(qū)分別為59.2%和57.1%；庫(kù)區(qū)蓄水后年平均相對(duì)濕度分別為69.2%和65.6%，非庫(kù)區(qū)分別為60.9%和57.2%。庫(kù)區(qū)蓄水后，庫(kù)區(qū)和非庫(kù)區(qū)相對(duì)濕度均在冬春季減小，夏秋季增大，但庫(kù)區(qū)年均相對(duì)濕度較非庫(kù)區(qū)的變化顯著，且離差分析結(jié)果顯著(圖4)。

圖4 蓄水前后不同監(jiān)測(cè)點(diǎn)相對(duì)濕度差年變化Fig.4 The annual variation of humidity before and after impoundment of different monitoring points

3.2.2 濕度日變化

庫(kù)區(qū)蓄水前，冬季和夏季相對(duì)濕度日變化與非庫(kù)區(qū)之間的差異不顯著(P>0.05)；庫(kù)區(qū)蓄水后，冬季相對(duì)濕度日變化與非庫(kù)區(qū)的差異不顯著(P>0.05)，但夏季最大濕度的日變化差異顯著。晴天條件下，冬季相對(duì)濕度日較差庫(kù)區(qū)蓄水后較蓄水前增大7%，非庫(kù)區(qū)減小7%；夏季相對(duì)濕度日較差庫(kù)區(qū)蓄水后較蓄水前減小8%，而非庫(kù)區(qū)增大0.4%，庫(kù)區(qū)蓄水后較蓄水前兩站差值變化量的離差分析結(jié)果明顯，說(shuō)明庫(kù)區(qū)蓄水使局地相對(duì)濕度增大(表3)。

表3 庫(kù)區(qū)蓄水前后不同監(jiān)測(cè)點(diǎn)相對(duì)濕度日較差Tab.3 The daily humidity range before and after impoundment of different monitoring points %

庫(kù)區(qū)蓄水前，夏季庫(kù)區(qū)相對(duì)濕度最高值較非庫(kù)區(qū)大10.8%、冬季庫(kù)區(qū)相對(duì)濕度最高值較非庫(kù)區(qū)大0.5 %；庫(kù)區(qū)蓄水后，夏季庫(kù)區(qū)相對(duì)濕度最高值較非庫(kù)區(qū)大13.5%、冬季庫(kù)區(qū)相對(duì)濕度最高值較非庫(kù)區(qū)小2.1%；庫(kù)區(qū)蓄水前，夏季庫(kù)區(qū)相對(duì)濕度最高值較非庫(kù)區(qū)小2.0%、冬季庫(kù)區(qū)相對(duì)濕度最高值較非庫(kù)區(qū)小1.7%；庫(kù)區(qū)蓄水后，夏季庫(kù)區(qū)相對(duì)濕度最高值較非庫(kù)區(qū)大0.8%、冬季庫(kù)區(qū)相對(duì)濕度最高值較非庫(kù)區(qū)小0.3%。說(shuō)明庫(kù)區(qū)蓄水后使局地極端相對(duì)濕度的變化發(fā)生改變，且離差分析結(jié)果顯著。同時(shí)，庫(kù)區(qū)蓄水后近岸相對(duì)濕度最大值出現(xiàn)時(shí)間冬季早1 h，非庫(kù)區(qū)夏季晚1 h、冬季早2 h；最小值出現(xiàn)時(shí)間夏季早0.5 h、冬季晚2 h，非庫(kù)區(qū)夏季早2 h(表4)，說(shuō)明庫(kù)區(qū)蓄水使極端最大濕度的出現(xiàn)時(shí)間夏季提前1 h、冬季延后1 h，極端最小相對(duì)濕度的出現(xiàn)時(shí)間夏季延后1.5 h、冬季延后2 h。

3.3 風(fēng)的對(duì)比

3.3.1 風(fēng)速年變化

庫(kù)區(qū)蓄水前年均風(fēng)速分別為0.6 m/s和0.5 m/s，非庫(kù)區(qū)非別為0.4 m/s和0.7 m/s；庫(kù)區(qū)蓄年均風(fēng)速分別為0.9 m/s和0.7 m/s，非庫(kù)區(qū)非別為0.7 m/s和0.6 m/s。庫(kù)區(qū)蓄水后，春夏季風(fēng)速出現(xiàn)很大增值，遠(yuǎn)高于非庫(kù)區(qū)風(fēng)速，秋冬季均低于非庫(kù)區(qū)(圖5)，且?guī)靺^(qū)蓄水后年均風(fēng)速與非庫(kù)區(qū)的差值顯著高于蓄水前。

表4 庫(kù)區(qū)蓄水前后各季度相對(duì)濕度日極值Tab.4 The daily extreme value of humidity before and after impoundment of different monitoring points

圖5 蓄水前后不同監(jiān)測(cè)點(diǎn)風(fēng)速差年變化Fig.5 The annual variation of wind speed before and after impoundment of different monitoring points

3.3.2 風(fēng)速日變化

庫(kù)區(qū)蓄水前后冬季和夏季風(fēng)速都呈現(xiàn)出明顯的日變化波形，白天風(fēng)速較大，夜間風(fēng)速相對(duì)較小，除冬季和夏季12：00～17：00左右風(fēng)速日變化較非庫(kù)區(qū)大之外，其余時(shí)間較非庫(kù)區(qū)?。坏珟?kù)區(qū)蓄水后雖然庫(kù)區(qū)與非庫(kù)區(qū)的風(fēng)速均有變化，但變化的幅度不同，庫(kù)區(qū)變化較大，尤其夏季白天午后時(shí)段風(fēng)速減小的幅度更大，而非庫(kù)區(qū)變化不大，且蓄水前后兩站風(fēng)速差的離差分析結(jié)果明顯。晴天條件下，冬季風(fēng)速日較差庫(kù)區(qū)蓄水后較蓄水前減小0.7 m/s，而非庫(kù)區(qū)減小0.7 m/s；夏季風(fēng)速日較差庫(kù)區(qū)蓄水后較蓄水前減小2 m/s，而非庫(kù)區(qū)增大1. 2 m/s，且?guī)靺^(qū)蓄水后較蓄水前兩站差值變化量的離差分析結(jié)果明顯(表5)。除去該地區(qū)的大氣候背景的影響，還主要與庫(kù)區(qū)蓄水對(duì)局地小氣候環(huán)境的影響有關(guān)，使得局地夏季風(fēng)速減小，冬季風(fēng)速增大[21]。

3.3.3 風(fēng)向變化

庫(kù)區(qū)蓄水前風(fēng)向主要是NE和SE，非庫(kù)區(qū)風(fēng)向主要是NNW和NW；庫(kù)區(qū)蓄水后主要是W、SSE和SE，而非庫(kù)區(qū)主要是NW和NNW(圖6)。庫(kù)區(qū)蓄水后風(fēng)向發(fā)生了很大變化，風(fēng)向頻率由NE和SE，轉(zhuǎn)向W、SSE和SE。

表5 庫(kù)區(qū)蓄水前后不同監(jiān)測(cè)點(diǎn)風(fēng)速日較差Tab.5 The daily range of wind speed before and after impoundment of different monitoring points m/s

圖6 蓄水前后不同監(jiān)測(cè)點(diǎn)風(fēng)向變化玫瑰圖Fig.6 The wind direction of before and after impoundment of different monitoring points

3.4 降雨和蒸發(fā)對(duì)比

3.4.1 降雨年變化

庫(kù)區(qū)蓄水后兩站年降雨量雖較蓄水前都有所上升，但庫(kù)區(qū)上升的幅度更大，非庫(kù)區(qū)上升27.3%，而庫(kù)區(qū)上升36.8%(表6)。庫(kù)區(qū)蓄水前旱期、主汛期界限分明，主汛期降雨量明顯，非庫(kù)區(qū)除冬季外，其余季節(jié)均有降雨，且差異不顯著(P>0.05)；庫(kù)區(qū)蓄水后年、主汛期降雨量明顯減小，且夏秋季、年、主汛期降雨量蓄水前后差異顯著(P<0.05)，而非庫(kù)區(qū)全年降雨量差異不大，且旱季、主汛期界限分明。忽略該地區(qū)的大氣候背景的影響，可能因?yàn)閹?kù)區(qū)蓄水增多了內(nèi)源水汽，加快了區(qū)域水分循環(huán)，使得其年降雨量相對(duì)升高9.5%；而非庫(kù)區(qū)粗糙度高、林冠對(duì)氣流的抬升作用及對(duì)湍流交換的減弱作用，使得其降水量較小[22]。

表6 庫(kù)區(qū)蓄水前后不同監(jiān)測(cè)點(diǎn)年降雨量變化情況Tab.6 The annual variation of rainfall before and after impoundment of different monitoring points

3.4.2 蒸發(fā)年變化

庫(kù)區(qū)蓄水前全年蒸發(fā)量分布均勻，而非庫(kù)區(qū)春冬季較少，夏秋季較多；庫(kù)區(qū)蓄水后春夏季蒸發(fā)量有所增大，秋冬季節(jié)變化不大，且蓄水前后差異不顯著(P>0.05)，非庫(kù)區(qū)春季較蓄水前增大，夏秋冬季較蓄水前有所減小，但減小的幅度不大。庫(kù)區(qū)蓄水后各監(jiān)測(cè)點(diǎn)年蒸發(fā)量較蓄水前均有所增大，但其增大的幅度不同，庫(kù)區(qū)蓄水后相對(duì)于非庫(kù)區(qū)的增幅小40.8%(表7)。

表7 庫(kù)區(qū)蓄水前后不同監(jiān)測(cè)點(diǎn)年蒸發(fā)量變化情況Tab.7 The annual variation of evaporation before and after impoundment of different monitoring points

4 結(jié)論與討論

(1)庫(kù)區(qū)蓄水后兩監(jiān)測(cè)點(diǎn)年均氣溫、濕度、風(fēng)速、風(fēng)向頻率、降雨量和蒸發(fā)量均有所改變，但庫(kù)區(qū)的變化更為顯著，這與王娜等對(duì)安康水庫(kù)蓄水前后上游氣候變化特征的研究結(jié)果相似[28]，這說(shuō)明庫(kù)區(qū)蓄水使局地小氣候的變化發(fā)生了改變。

(2)庫(kù)區(qū)蓄水后近岸氣溫與對(duì)照區(qū)相比，夏季最高氣溫下降1.4 ℃、冬季最低氣溫上升3.0 ℃，這與楊晶等對(duì)大型水庫(kù)工程建設(shè)對(duì)局地氣候的影響的研究結(jié)果相似[29]；庫(kù)區(qū)蓄水使最高氣溫的出現(xiàn)時(shí)間夏季延后0.5 h、冬季延后1 h，最低氣溫的出現(xiàn)時(shí)間夏季延后1.5 h、冬季延后2 h；庫(kù)區(qū)蓄水后，夏季氣溫日較差減小2.6 ℃，濕度日較差減小8.4%，冬季氣溫日較差減小2.7 ℃，濕度日較差增大14%，這可能由于水庫(kù)的水體吸收并儲(chǔ)蓄熱量，水體中水分的蒸發(fā)也要消耗熱量，而非庫(kù)區(qū)地面直接接收太陽(yáng)輻射，使熱量不斷地向近地面大氣中輻射，使得氣溫日較差大。

(3)庫(kù)區(qū)蓄水后近岸相對(duì)濕度與對(duì)照區(qū)相比，年均相對(duì)濕度增加1.3%，最大值夏季增大2.7%、冬季減小2.6%，最小值夏季增大2.8%、冬季增大1.4%；最大濕度的出現(xiàn)時(shí)間夏季提前1 h、冬季延后1 h；最小濕度的出現(xiàn)時(shí)間夏季提前1.5 h、冬季延后1 h。說(shuō)明庫(kù)區(qū)蓄水后，大量水汽蒸發(fā)到空氣中，使空氣相對(duì)濕度增大，這與陳永瓊和舒興武等研究的庫(kù)區(qū)局地氣候的結(jié)果一致[30-31]。

(4)庫(kù)區(qū)蓄水后近岸夏季風(fēng)速日較差較非庫(kù)區(qū)減小3.2 m/s，年均風(fēng)速增大0.3 m/s，說(shuō)明水庫(kù)蓄水后，水面增大，一方面近岸小氣候更易受到海陸效應(yīng)的影響；另一方面也增多了內(nèi)源水汽，又由于山谷風(fēng)加快了區(qū)域水分循環(huán)，使得近岸風(fēng)速增大。

(5)庫(kù)區(qū)蓄水后水體面積增大，其水面的蒸發(fā)作用使得近岸的空氣相對(duì)濕度增加，并在其他氣象條件的影響下發(fā)生變化，表現(xiàn)為蒸發(fā)速率，即單位時(shí)間單位面積上蒸發(fā)的水量[29]。在較高溫度下，水分子的動(dòng)能加大，易于掙脫水表面的束縛，增大蒸發(fā)速率；蒸發(fā)速率隨風(fēng)速的增大而增大，風(fēng)速大時(shí)，空氣的亂流加強(qiáng)，有利于蒸發(fā)表面上方的水汽向各方向輸送，使其風(fēng)向頻率由NE和SE向W、SSE和SE轉(zhuǎn)變。

(6)除去大氣候背景的影響，庫(kù)區(qū)蓄水后使得其近岸年降雨量相對(duì)升高9.5%、年蒸發(fā)量相對(duì)減小40.8%，從水庫(kù)對(duì)局地氣候影響分析，這是由于非庫(kù)區(qū)位于臨江綠地及其植物的蒸騰作用，而庫(kù)區(qū)水體蒸發(fā)及其受山體峽谷的影響所致，且春季減少的更為明顯[28]。

由于觀測(cè)時(shí)間的限制，該研究結(jié)論是基于 2010 年 12 月至 2014年11月的觀測(cè)資料，反映的是這一時(shí)段的平均狀況，其結(jié)論只是初步的，目的在于揭示金沙江南北走向河中段的高原河谷地帶筑壩蓄水對(duì)近岸小氣候的可能影響。如要深入探討高原峽谷地帶庫(kù)區(qū)蓄水對(duì)于小氣候的影響，還需長(zhǎng)期進(jìn)行氣象因素的監(jiān)測(cè)，以便得到更科學(xué)合理的解釋。

[1]潘守文.小氣候考察的理論基礎(chǔ)及其應(yīng)用[M].北京：氣象出版社，1989：1-3.

[2]賀慶棠.氣象學(xué)[M].北京：中國(guó)林業(yè)出版社，1988：163-184.

[3]方文松，朱自璽，劉榮花，等.秸稈覆蓋農(nóng)田的小氣候特征和增產(chǎn)機(jī)理研究[J].干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究，2009，27(6)：123-128.

[4]高媛媛，何金海，王自發(fā).城市化進(jìn)程對(duì)北京區(qū)域氣象場(chǎng)的影響模擬[J].氣象與環(huán)境學(xué)報(bào)，2007，23(3)：58-64.

[5]王修信，胡玉梅，劉馨，等.城市草地的小氣候調(diào)節(jié)作用初步研究[J].2007，25(3)：23-27.

[6]吳力立.城市森林小氣候?qū)χ袣夂虿▌?dòng)的響應(yīng)[J].南京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2011，35(2)：43-46.

[7]張明如，陳建新，俞蘸武，等.浙西山地森林小氣候變化特征及其對(duì)休閑旅游活動(dòng)的影響[J].內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2007，28(1)：13-18.

[8]田言俊，王詩(shī)軍，儀秀華，等.農(nóng)田小氣候的人工調(diào)節(jié)與環(huán)境友好型農(nóng)業(yè)[J].中國(guó)農(nóng)業(yè)信息，2014(1)：72.

[9]李倩.屋頂花園對(duì)頂層建筑物微氣候微環(huán)境的影響[J].現(xiàn)代園藝，2015(6)：106.

[10]司建華，馮起，張小由，等.荒漠河岸林胡楊和檉柳群落小氣候特征研究[J].中國(guó)沙漠，2005，25(5)：668-674.

[11]張強(qiáng)，王勝.綠洲與荒漠背景夏季近地層大氣特征的對(duì)比分析[J].冰川凍土，2005，27(2)：282-289.

[12]左洪超，胡隱樵.黑河地區(qū)綠洲和戈壁小氣候特征的季節(jié)變化及其對(duì)比分析[J].高原氣象，1994，13(3)：346-254.

[13]張強(qiáng)，周毅.敦煌綠洲夏季典型晴天地表輻射和能量平衡及小氣候特征[J].植物生態(tài)學(xué)報(bào)，2002，26(6)：717-723.

[14]張穎，鄭西來(lái)，伍成成，等.遼河口蘆葦濕地蒸散試驗(yàn)研究[J].水科學(xué)進(jìn)展，2011，22(3)：351-358.

[15]Frank E A，Richard L S A.Micrometeorological investigation of a restored California wetland ecosystem.American Meteorological Society，2003，9(5)：1170-1172.

[16]奧銀煥，呂世華，李鎖鎖，等.黃河上游夏季晴天地表輻射和能量平衡及小氣候特征[J].冰川凍土，2008，30(3)：426-432.

[17]逄勇，吳祖常.太湖岸邊一些小氣候特征的觀測(cè)分析[J].氣象教育與科技，1993，31(2)：6-11.

[18]楊凱，唐敏，劉源，等.上海中心城區(qū)河流及水體周邊小氣候效應(yīng)分析[J].華東師范大學(xué)學(xué)報(bào)，2004(3)：105-114.

[19]崔麗娟，康曉明，趙欣勝，等.北京典型城市濕地小氣候效應(yīng)時(shí)空變化特征[J].生態(tài)學(xué)雜志，2015，31(1)：212-218.

[20]楊荊安，陳正洪.三峽壩區(qū)區(qū)域性氣候特征[J].氣象科技，2002，30(5)：293-299.

[21]韓慧麗，靖元孝，楊丹菁，等.水庫(kù)生態(tài)系統(tǒng)調(diào)節(jié)小氣候及凈化空氣細(xì)菌的服務(wù)功能——以深圳梅林水庫(kù)和西麗水庫(kù)為例[J].生態(tài)學(xué)報(bào)，2008，28(8)：3553-3562.

[22]丁潤(rùn).金安橋水電站溢洪道弧形閘門安裝[J].云南水力發(fā)電，2013，29(4)：72-76.

[23]彭亞.金沙江水電基地及前期工作概況(一)[J].中國(guó)三峽建設(shè)，2004(4)：37-38.

[24]吳關(guān)葉，葉建群，熊立剛，等.龍開(kāi)口水電站樞紐工程關(guān)鍵技術(shù)研究[J].水力發(fā)電，2013，39(2)：24-27.

[25]周瑞祖，周永忠，吳君根.陳蔡水庫(kù)庫(kù)區(qū)小氣候特征分析[J].浙江氣象，1994，15(2)：6-8，39.

[26]牛赟，劉賢德，羅永忠，等.祁連山山地草地小氣候特征研究[J].草原與草坪，2008(1)：59-62.

[27]王云璋，康玲玲，常瑋，等.黃土高原水土保持世行貸款項(xiàng)目區(qū)局地氣候變化初步分析[J].中國(guó)水土保持，2003(1)：24-25.

[28]王娜，孫嫻，蔡新玲，等.安康水庫(kù)蓄水前后上游氣候變化特征[J].氣象科技，2010，38(5)：649-654.

[29]楊晶，李喜倉(cāng)，白美蘭.大型水庫(kù)工程建設(shè)對(duì)局地氣候影響分析——以紅山水庫(kù)為例[J].內(nèi)蒙古水利，2014(4)：14-16.

[30]陳永瓊，李阜檣，杜成勛，等.二灘水電站水庫(kù)對(duì)局地氣候影響分析[J].攀枝花科技與信息，2010，35(3)：49-53.

[31]舒興武，黃桂東，宋啟堃.龍灘水庫(kù)貴州庫(kù)區(qū)局地氣候變化分析[J].云南地理環(huán)境研究，2012，24(1)：12-16.

THE POSSIBLE INFLUENCE ON THE COASTAL MICROCLIMATE OF THE JINSHA RIVER DAMS IMPOUNDMENT

LI Xin1，CHEN Xian-gang1，HU Si-bo2

(1.CollegeofEnvironmentScienceandEngineering，SouthwestForestryUniversity，Kunming650224，Yunnan，China；2.HuanengDragonRegulatoryAuthority，Heqing671000，Yunnan，China)

To explore the Jinsha river dam impoundment influence on the coastal microclimate，select the catchment areas of the Longkaikou Hydropower Station in Heqing County，Dali City in Yunnan Province as the research objection，set up the observation point respectively in the upriver and downriver of the dam and about 1 km away from the river bank，observe the temperature，humidity，wind speed，wind direction，rainfall，evaporation and meteorological elements for 4 years of parallel，analyze and compare the two observation points data before and after the impoundment.The result shows that after the reservoir relative annual temperature where close to the shore rises 0.2℃，annual average relative humidity increases 1.3%，annual average wind speed increases 0.3 m/s，and wind direction frequency by NE and SE，steering W，SSE and SE；winter and summer temperatures diurnal range reduced 2.7℃，2.6℃respectively；relative humidity winter of diurnal range increased by 14%，reduced 8.4% in the summer；winter minimum temperature increase of 3.0℃，the highest temperature drop in the summer of 1.4℃，winter maximum humidity decreases by 2.6%，summer increase 2.7%，summer and winter minimum humidity increase 1.4% and 1.4% respectively，the time can be change；the reservoir after the near-shore changes in annual rainfall and evaporation is also changing.

Jinsha River Basin；dam impoundment；microclimate change

2015-03-27；

2015-06-03．

*通信作者.

P463.24

A

1001-7852(2015)03-0072-07