水利工程

水文气候学
发布时间: 2017-10-27 08:09:32   作者:yjspy   来源:   浏览次数:

    水文气候学是研究水在地表和大气中三种相态转换及其输送的一门学科,它是界于现代水文学和现代气候学之间的一门交叉学科。具体来讲,它研究大气、海洋和陆表之间如何通过能量、物质和动量交换而耦合起来,从而引起全球和局部水循环的时空格局变化。
    水文气候学作为一门独立学科其产生背景是现代水文学和现代气候学的深度融合与渗透。现代水文学主要研究地表和地下水的产生和运移、水的理化性质、水与生物和非生物环境因素的关系、以及人类对水的影响(Ward和Robinson, 2000)。现代气候学主要研究气候系统5个子系统(大气、海洋、冰雪、陆面和生物圈)之间的能量、动量、物质的交换和输送过程,各子系统之间的相互作用及如何受到外强迫调制,进而影响气候形成与变化的(王绍武,1994)。由于降水、蒸散发和蒸腾等大气和地表水热交换的存在,要很好地认识地表水和地下水的产生和运移,迫切需要认识大气中水的输送和生消相变过程,因而需要对气候系统的理解。而在气候系统中,水既具有独特的热力学性质(比大气高得多的热容量),水气又是一种重要的温室气体,水在连接气候子系统物质、能量和动量交换中扮演着最活跃的角色,因而水的产生和运移问题也是现代气候学的关键问题。于是,融合现代水文学和现代气候学的交叉学科水文气候学应运而生。
    全球变化研究对水文气候学学科的产生起了促进作用。在全球气候变化的大背景下,极端气候事件(如极寒、高温热浪)和极端水文事件(如干旱、洪水)频繁发生,给社会生产、生活带来了严重后果。例如1998年发生的长江流域特大洪水灾害,2008年初发生的南方极端低温雨雪冰冻,2009-2010年间发生的西南特大干旱灾害,等等。对这些极端气候事件和极端水文事件成因的认识,单靠水文学或气候学的研究还不够,需要系统而完整的理解,因此需要水文学、气候学等多学科的融合交叉。
    水文气候学内涵主要包括:能量和水分在地-气系统之间的交换和输移;降水和蒸散的时空差异性和不平衡性及成因;极端气候和水文事件的成因;人类活动对水循环的影响;全球变暖背景下水循环的变异,等等。
二、该学科的主要研究方向及研究内容
    基于水文气候学的学科内涵,结合我校大气学科现状,考虑我校在地下水资源与地下水动力学领域的学科优势,拟定的主要研究方向为:
    气候变化背景下区域水循环变异的过程与机理;
    洪涝、干旱等极端水文气候事件的发生机理;
    城市化对区域水循环的影响;
    温室气体和气溶胶排放对长江流域降水的影响;
    极端水文气候事件的水安全问题。
 
    基于水文气候学的学科内涵,结合我校大气学科现状,考虑我校在地下水资源与地下水动力学领域的学科优势,拟定的主要研究方向为:
    气候变化背景下区域水循环变异的过程与机理;
    洪涝、干旱等极端水文气候事件的发生机理;
    城市化对区域水循环的影响;
    温室气体和气溶胶排放对长江流域降水的影响;
    极端水文气候事件的水安全问题。

一、学术带头人简介
    李双林教授:男,1966年9月出生,教授、博士生导师,大气科学系主任。曾在美国科罗拉多大学工作六年(2001年1月~2006年11月),在湖北省气象局工作六年(1988—1994)。2006年12月起任中国科学院大气物理研究所研究员,2012年起任中国科学院气候变化研究中心常务副主任。先后在成都气象学院、南京气象学院、中国科学院大气物理研究所完成本科(1984-1988)、硕士研究生(1994-1997)和博士研究生学习(1997-2000)。已发表研究论文近100篇,一半左右为SCI论文(其中T1 10篇以上,T2 10篇以上),总被SCI引用近1000次。
    任国玉教授:男,1958年6月出生,博士生导师,中国地质大学(武汉)大气科学系教授。中国气象局2级研究员,国家气候中心首席专家,德国哥廷根大学洪堡学者。主要从事气候变化监测、检测研究,在现代气候变化和全新世气候变化方面有系列研究成果。主持或参加多项国家重点科技计划项目,发表学术论文200余篇,出版专(编)著6部。学术论著得到国内外同行关注,被CNKI数据库源期刊引用7000余次,Google Scholar引用 ... (展开)6000余次。 参与多项国家气候变化重大科技咨询服务工作。是我国第一次气候变化国家评估报告(2007)领衔专家之一。
二、学术梯队简介
    本学科拥有一支基础深厚、治学严谨、学历层次高、富有创新活力的师资队伍。现有教师14人,其中教授9人,副教授1人,具有博士学位14人。有中科院“百人计划”研究员1人,“青年千人计划”学者1人,国家气候中心“首席专家”1人,博士研究生导师7人,硕士研究生导师10人。主要学术带头人有深厚的理论研究基础和丰富的科研攻关经验,主要学术骨干见表1。
张仲石教授:男,1978年12月出生,博士生导师,中国地质大学(武汉)大气科学系教授。2000年本科毕业于北京师范大学地理学系。2005年博士毕业于中国科学院研究生院第四纪地质专业,在郭正堂、王会军院士指导下,完成博士论文《亚洲地形和海陆分布变化对东亚环境格局形成演化的作用:数值模拟与地质记录对比》。2007年,中国科学院大气物理研究所博士后出站。2007年至2015年在挪威联合研究中心和皮耶克尼斯国际气候研究中心担任研究员。2015年,入选国家青年千人计划。目前,已在国内外期刊上一共发表研究论文29篇(SCI论文25篇);其中第一作者和通讯作者论文17篇(SCI论文13篇),包括两篇文章分别发表在《自然》和《自然 通讯》上。
孔少飞教授:孔少飞,男,1986年2月生,中国地质大学(武汉)大气科学系教授(地大学者-青年拔尖人才)、硕导。2007年6月于中国矿业大学获环境工程学士学位,2012年6月于南开大学获环境科学理学博士学位。2014年5-2015年5月获国家留学基金资助在曼彻斯特大学从事博士后访问研究(研究内容为柴油机排放气溶胶粒子老化的烟雾箱实验和英国bornfire期间气溶胶理化、光学特性的在线观测)。已在在大气环境和大气化学主流期刊ACP、AE、EP、中国科学、中国环境科学等发表学术论文59篇,其中SCI论文36篇;第一作者SCI论文18篇(他引357次,2篇他引超过50次),通讯作者SCI论文2篇(他引12次)。主持和参加各类科研项目25项,2016年获批国家重点研发计划“全球变化及应对”项目“黑碳的农业与生活源排放对东亚气候、空气质量的影响及其气候-健康效益评估”课题1项(经费625万)。

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