摘要： 背景：大汶河气候变化和预测，对了解该流域未来水资源的变化、指导水资源的合理利用具有重要的意义。 方法：根据大汶河流域1966-2017年六个气象站点的日气温和降水数据，采用线性趋势、Mann-Kendall检验、小波分析等方法分析了该地区的气温和降水时空变化趋势。此外，基于CanESM2模式下的RCP2.6，RCP4.5和RCP8.5三种排放情景，采用降尺度模型（SDSM）对大汶河流域的未来气候变化进行了比较分析。 结果：（1）在1966-2017年间，大汶河流域气温呈上升趋势，趋势率为0.0323mm/a，且1994年和1996年为气温突变点，主要振荡周期为28年。流域年降水量呈上升趋势，趋势率为0.9541mm/a，分别在1989年、2011年、2015年发生突变，主要振荡周期为22年。（2）气温历史和未来的空间分布皆以中北部为中心向周边上升，而降水的历史和未来的空间分布则恰恰相反。（3）在RCP2.6、RCP4.5和RCP8.5三种情景下，月平均最高气温分别上升0.42℃、0.50℃、0.74℃，月平均最低气温分别上升0.47℃、0.58℃、0.94℃，月均降水量分别上升3.63mm、4.39mm和3.91mm。另外，三种情况下的升温趋势均表现为近期＜中期＜远期。月最高气温在6月、10月和11月的升幅最大；月最低气温在6月和11月的升幅最大；降水在7月和8月的升幅最大。（4）在RCP2.6、RCP4.5和RCP8.5情景中，未来最高气温将分别增加0.01°C/10a、0.06°C/10a和0.15°C/10a；未来最低气温将分别增加0.03°C / 10a、0.06°C/10a和0.17°C/10a。未来降水量将分别增加3.37mm/10a、0.53 mm/10a和-2.07 mm / 10a。未来年最高气温在三种情景下升温表现为近期＜中期＜远期；未来年月最低气温在RCP2.6情景下升温幅度不明显，在RCP4.5和RCP8.5情景下的升温幅度表现为近期＜中期＜远期；未来降水量在三种情景下的三个时期的增长幅度均不明显，波动范围都比较大。 结论：（1）大汶河流域向着暖湿化趋势方向发展，年均气温和年均降水皆有所升高。1966-2017年，大汶河流域气温呈显著上升趋势（p<0.01）。（2）不同情景下的未来最高气温、未来最低气温和未来降雨量的空间分布与历史数据相比无明显差异。（3）未来三种情景下，大汶河流域月最高气温、月最低气温和月降水量总体呈上升趋势。未来月最高气温和月最低气温随着时间尺度的增大而升高。6月和11月为升幅最高的月份；而未来月降水量在7月和8月的升幅最高。（4）大汶河流域未来年最高气温和最低气温随着排放量和时间尺度的增加而升高。未来年均降水量趋势没有明显变化，没有明显的增减趋势。但是，在所有情况下，未来降水的波动范围都比较大，这表现了未来降水量在未来仍有很明显的不确定性。

The climate change and prediction of the Dawen River are of great significance for understanding the future changes of water resources in the basin and guiding the rational use of water resources. In order to explore the climate change in the Dawen River Basin, based on the data of six weather stations in the Dawen River Basin from 1966 to 2017, Mann-Kendall test and wavelet analysis were used to study the temperature and precipitation trends, mutations and cycles in the region. In addition, based on the three scenarios of RCP2.6, RCP4.5 and RCP8.5 under the CanESM2 model, SDSM was used to compare and analyze the future climate change of the Dawen River Basin. The results revealed that (1) the annual mean temperature of the Dawen River Basin had increased significantly since 1966 (p < 0.01); (2) In different scenarios, the spatial distribution of the projected maximum temperature, minimum temperature and precipitation will hardly change compared with history; (3) The temperature and precipitation in the Dawen River Basin will generally increase in the future. In the future, the rising trend of maximum and minimum temperature under the three scenarios is in the EP < MP < LP, and June and November was the months with the highest increase; the future precipitation will have the highest increase in July and August. (4) Under the RCP4.5 and RCP8.5 scenarios, the annual maximum and minimum temperatures in the future will increase with the increase in time scale.

国家自然科学基金项目