关键词： 开都河   径流量   演变规律   影响因素  

摘要： 【目的】厘清气候变化下开都河源区的径流演变规律及其影响因素,为流域水资源开发利用提供科学参考。【方法】基于开都河源区1960—2019年的水文气象数据,采用Mann-Kendall检验法、R/S分析法、有序聚类法、小波分析法,分析开都河源区径流量演变规律,并基于双累积曲线法、累积斜率变化率法、气候弹性系数法定量分析气候变化和人类活动对径流量变化的贡献率。【结果】1960—2019年,开都河源区年径流量以1.714×108m3/10a的速率增加,Hurst指数为0.83,径流量变化存在3个主周期,分别为36、21、9 a,径流量突变点为1995年;开都河源区气温和降水量分别以0.239℃/10 a和7.670 mm/10 a的速率增加,Hurst指数分别为0.85和0.83,与径流量的相关系数分别为0.560和0.598;基于双累积曲线法、累积斜率变化率法、气候弹性系数法得出的气候变化对开都河源区径流量变化的贡献率分别为89.9%、73.1%、43%,人类活动对径流量变化的贡献率分别为10.1%、26.9%、57%,3种方法对基准期径流量模拟的误差分别为2.1%、0.2%、4.1%。【结论】开都河源区年径流量呈极显著增加趋势,气候变化是导致径流量增加的主要原因。

关键词： 雅鲁藏布江   流域   地面径流   研究   雅鲁藏布江   流域   区域水文学   流域模型  

ISBN: (纸本)9787030736161

摘要： 本书针对雅鲁藏布江流域复杂下垫面特征及生态水文过程，重点开展气候变化-径流演变互馈机理研究、流域下垫面演变特征及其驱动力分析、气候变化驱动下的径流响应与水文过程演变机理研究，阐明流域水文气象要素时空演变特征，辨识下垫面时空演变规律及其驱动机制，分析植被动态演变机理和径流对下垫面及气象要素的响应，建立流域分布式生态水文模型及其和植被的双向耦合模型，揭示雅鲁藏布江流域生态水文过程和生态系统演变规律。本书可以作为研究高寒地区生态水文过程及其演变规律的参考书，供水文学、地理学、资源科学、环境科学、生态学等相关领域研究人员参考使用。

关键词： 甘肃省   泾河流域   地表水量   径流演变   分析研究  

摘要： 为研究泾河流域地表水资源量变化趋势,本文以杨家坪、雨落坪流量控制站系列水文资料为基础,采用Mann-Kendall趋势检验法、Spearman秩相关系数法、线性趋势法对甘肃省泾河流域地表水资源进行研究。结果表明泾河杨家坪、雨落坪水文站1956—2020年实测径流量呈显著减小趋势,经趋势显著性判别计算发现杨家坪站跳跃点年份为1986年、雨落坪跳跃点年份为1997年;2001—2020年泾河还原后天然值为8.924亿m3,1956—2020年泾河还原后天然值为11.393亿m3;杨家坪、雨落坪水文站周期规律表现出不稳定性,时间尺度为23~32年,丰枯变换周期为2.6~4.0年,由此得出泾河未来3~6年可能处于丰水期或平水期。

关键词： 气候变化   Budyko框架   径流   归因分析   白河流域  

摘要： 明晰径流演变及其驱动力对流域水资源可持续利用具有重要意义。以白河流域为研究区,基于TFPW-MK趋势检验法分析了研究区1982~2018年水文气象、植被和社会经济等多要素的演变趋势,并进一步利用考虑多要素时变特征的Budyko框架量化了多要素对径流变化的贡献率。结果表明:(1)近37年来,白河流域径流以-2.83 mm/a的速率减少;Budyko水热耦合参数n呈波动变化,总体以0.041/10 a的速率增加;(2)参数n与降水量及工农业用水量相关性较高,拟合度R2达0.97。引入时变参数n可提升径流模拟效果;(3)白河流域径流对降水变化最为敏感,对工业用水量最不敏感;1991~2018年间降水对径流减少的贡献率由78.7%逐步降低至20.8%,而潜在蒸散量与农业用水量对径流减少的贡献率则逐步增加,分别由7.6%和4.1%增加至17.4%和37.5%;(4)研究时期内气候变化对径流的影响逐渐减弱,其贡献率由86.3%减少至38.3%。

关键词： 非平稳GEV模型   枯季径流   气候因子   演变特征   黄河源区  

摘要： 为剖析气候变化对水文极值非平稳性的影响,采用5 a滑动平均和Mann-Kendall突变检验法对黄河唐乃亥水文站1957—2018年最枯多日平均流量进行非平稳检验;根据Kendall等级相关分析法优选气候指数,以时间和气候指数为协变量构建非平稳广义极值分布(generalized extreme value,GEV)模型,并进行参数估计与模型优选,对比平稳与非平稳GEV模型在枯季径流模拟中的应用效果。研究结果表明:黄河源区枯季径流呈现明显的非平稳特征;平稳GEV模型的模拟值偏高,以西太平洋指数为协变量的非平稳GEV模型对极值的拟合效果较好,且能较好地解释极端枯水事件的波动性。

关键词： Morlet小波分析法   基尼系数   径流演变   燕山水库  

摘要： 气候变化和人类活动的双重影响使得燕山水库入库径流发生了较为明显的变化。为准确揭示燕山水库入库径流演变特征,采用1955—2018年的入库径流资料,综合运用基尼系数和Mann-Kendall(M-K)非参数检验方法分析了径流年内、年际变化特征,并应用Morlet小波变换的多辨分析功能分析了径流序列多尺度周期变化特征。结果表明:①燕山水库入库径流量年内分配极不均匀,其过程线呈单峰型,月径流峰值在20世纪80年代有峰值前移特点;②燕山水库年径流呈下降趋势,年径流突变点大致发生在1963年和1993年;③全年径流变化主周期为15年,春、夏、秋、冬季径流变化主周期分别为14年、12年、11年、3年,同时存在显著的“丰—枯”循环交替变化特征。研究结果可为燕山水库防洪调度和水资源合理利用提供参考。

关键词： 汉江流域   降水   径流   趋势和突变分析   贡献率  

摘要： 利用Mann-Kendall趋势检验法和Pettitt突变检验法剖析了1965—2018年汉江流域内4个典型水文站径流量及控制流域降水的时空演变特征,并基于双累积曲线法探究了降水变化和人类活动对径流的影响。结果表明:4个典型水文站径流量及控制流域降水量在1965—2018年间变化呈显著波动性,在1970s的变化幅度最小。黄家港站和仙桃站年径流量呈显著减小趋势;石泉站、白河站和黄家港站控制流域年降水量均在2003年发生突变,而仙桃站控制流域年降水量在1985年发生突变,各水文站年径流量均在1991年发生突变;研究期限内人类活动对汉江流域径流减少的影响逐渐增强,如石泉站和仙桃站控制流域人类活动对径流减小的贡献率在阶段III(2003—2018年)相较阶段II(1991-2002年)分别增加了18.56%和11.15%。研究成果以期为汉江流域水资源科学管理及可持续利用提供理论参考。

关键词： 径流演变   生态治理   IHA-RVA法   成因分析   北洛河上游  

摘要： 研究流域径流演变情势及其对生态治理的响应,可为流域水资源合理利用和水生态治理提供重要指导。该文依据北洛河上游1964—2014年逐日平均流量和年降水量资料,采用双累积曲线法、双滑动平均法(MASH)和Mann-Kendall趋势检验法对径流过程变化进行了分析研究,采用水文指标变化范围法(IHA-RVA)对5组30个径流指标及其改变度进行了评估,对径流演变成因做了初步分析。结果表明:研究期内年径流呈现减少趋势,且以1979年和2002年为界可划分为基准期、水土保持治理期和生态恢复影响期;汛期流量下降较非汛期明显,减少幅度为35.6%;生态治理影响下径流指标整体水文改变度为74.35%,属于高度改变;5组30个径流指标中发生高度改变的指标占比增加,其中年极端流量组变化度最大,为94.77%。人类活动使得流域河川径流显著减少且波动性减弱,而水土保持、退耕还林(草)措施是核心驱动力。

关键词： SWAT模型   地表径流   气候变暖   格尔木河   旱区  

摘要： 我国西北旱区生态环境脆弱,是全球气候变化的敏感区域之一。近几年来,在全球暖化的大环境下,区域地表水产流机制改变诱发的水文与生态问题越发突出。本文以青藏高原北部极端干旱的格尔木河流域为例,利用SWAT建立流域主要产流的山区地表水文模型,结合区域水文资料等定量研究格尔木河径流演化及其渗漏补给地下水的时空演变特征。结果表明,在1976~2014年期间格尔木河出山口径流量呈递增趋势,年增长率达0.38(m^(3)·s^(-1))·a^(-1),多年平均径流增量约1.66×10^(8)m^(3),且夏季径流量增加较冬季更为显著。降水和温度是影响流域山区地表产流量增加的主要气象因子。流域出山口径流量的增加改变了盆地内地表径流入渗补给地下水的条件,格尔木河多年平均渗漏补给地下水量为9.89×10^(8)m^(3)。河流渗漏量的递增会打破区域地下水系统平衡,诱发一系列水文生态问题,威胁区域可持续发展。本研究可为我国应对全球气候变化带来的旱区水资源和生态环境挑战提供科学支撑。

关键词： 岷江上游   径流演变   Budyko理论   归因分析  

摘要： 为高效利用岷江上游流域的水资源,基于1960~2018年流域水文气象资料,采用多种统计学理论分析径流的趋势、周期和突变点,应用基于Budyko理论的弹性系数法(Choudhury-Yang公式)和累积量斜率变化率比较法(SCRCQ法)对径流变化进行归因分析。结果表明,径流以12.5mm/10a的速率呈显著减少趋势,并在1993年发生突变。径流变化存在3、8、12、18年的主周期,其年内分配不均,主要集中于夏秋两季,占比73.6%。降雨对径流变化最为敏感,下垫面参数次之,潜在蒸散发最不敏感。Choudhury-Yang公式和SCRCQ法计算出气候变化对径流减少的贡献率分别达到58.13%、63.29%,表明气候变化是研究区径流减少的主要因素,而人类活动对径流减少的贡献亦不容低估,贡献率分别达到41.87%、36.71%。