关键词： 大通河流域   径流演变归因   弹性系数法   累积量斜率变化率法   土地利用  

摘要： 大通河流域是青海和甘肃两省重要的调水水源.它生态环境敏感脆弱,开展径流变化归因识别对区域生态环境、水资源开发和管理至关重要.采用气候倾向率、累积距平、滑动t检验、Hurst指数等方法探究了大通河流域1961—2020年气象水文要素的演变,基于Budyko假设的水热耦合平衡方程和累积量斜率变化率法定量评估了流域径流变化的主要影响因素.结果表明:近60年大通河流域气候暖湿化明显,气温、降水倾向率分别为0.39℃·(10 a)^(-1)、9.1 mm·(10 a)^(-1),未来一段时间这种趋势还将持续;年径流于1990年发生突变,上游增加,中下游衰减明显,受水库调蓄影响汛期径流比重减小,年内分配趋于均衡;大通河流域以草地为主,研究期土地利用、植被覆盖未发生明显变化.流域冰川萎缩严重,面积减小20.9 km^(2),储量减少2.99 km^(3),冰川年消融量0.37×10^(8) m^(3),约占径流的1.3%;气候变化为流域上游径流增加的根源,降水的影响远大于潜在蒸散发和气温,跨流域调水是中下游径流减少的主导因素,对中游的影响高于下游.

关键词： 气候变化   土地利用变化   生态流量   随机森林模型   武江流域  

摘要： 在气候变化和人类活动影响加剧的双重作用下,水文过程的不稳定性增强,会对河流径流特征和生态系统产生重大影响。采用随机森林模型构建了武江流量径流模型,基于未来不同土地利用和气候变化情景进行水文模拟,分析了不同未来情景下武江流域多项径流特征指标及生态流量的演变规律,同时解译了不同变量对模型预测准确性的贡献程度。结果表明:未来武江流域降水增多、气温升高,城市用地更加集中;随机森林模型在武江流域径流模拟中表现出较高的模拟精度,NSE达到0.66,RE在5.61%以内;在未来情景下,土地利用变化会导致武江流域径流总量、丰枯水期流量减少,而气候变化的影响效果相反;在土地利用和气候变化影响下,武江流域的丰枯流量分化程度增大,生态流量破坏率降低了7.26%~12.01%,而生态流量最大破坏深度上升了0.15%~8.65%;在武江流域径流预测中,气候变化的影响明显大于土地利用,其中降水是最重要的预测因素,其相对重要性达到65%。土地利用和气候变化将进一步导致武江流域未来的丰枯流量分化,且特枯季生态流量保障风险进一步增大。

关键词： 河川径流   演变规律   水库运行   金沙江  

摘要： 金沙江上中游河段是中国规划建设的重要水电能源基地,探究变化环境下金沙江上中游河川径流演变规律对于促进流域水资源高效利用与管理具有重要意义。采用非参数检验、滑动t检验法、小波功率法系统研究了金沙江上中游河段的径流演变规律,并结合不均匀系数、完全调节系数、集中度和基尼系数等指标综合分析了梯级水库建设运行对金沙江中游河段径流的影响。结果表明:1970~2022年间,金沙江上中游流域的年均流量呈现出不显著上升趋势;流域径流从上游到中游增加幅度越来越大,中游河段的多年平均流量相较上游增加了24.5%,而径流的突变点越来越滞后,且从上游到中游的径流变化周期显著性降低;梯级水库的投运与水库的蓄洪补枯调节作用不仅使得中游河段来水量更加均匀,波动性减小,且河段径流在丰水期水量下降,而枯水期水量增加,最小月均流量出现时间提前。研究成果可为金沙江流域水资源优化配置提供理论支撑。

关键词： 径流量   疏勒河   水资源量  

摘要： 为了掌握疏勒河昌马堡水文站的径流量演变特征,让水文更加有效地服务于经济社会发展及水资源管理,本文收集了昌马堡水文站近65a的实测径流资料,采用不均匀系数法、完全调节系数法、线性回归法、Lee-Heghinian法、Pettitt检验法、时序累积值法对径流量年内分配、年际变化趋势、序列变异进行了分析诊断。结果表明:径流量年内分配极不均匀,随着年份的增长,径流量出现年内分配不均匀且不集中特征;径流量年际变化小,随着年份增长出现增加趋势,1956—2020年共增加13.158亿m 3,多年平均增长率为0.202亿m 3/a;径流量在1998年出现显著性变异;径流量的增长与雪山融水的增加有很大关系,雪山融水增加是导致疏勒河昌马堡水文站径流量增长的主要原因。本次研究可为疏勒河流域在水资源合理配置、工农业生产方面提供数据支持。

关键词： SWAT模型   CMIP6   气候变化   土地利用变化   径流演变   南湾水库  

摘要： 为了评估土地利用及气候变化对南湾水库流域水文过程的影响，以入库支流谭家河流域为研究对象，通过构建SWAT水文模型，并结合土地利用变化情景及全球气候模式，对流域径流量的演变过程进行了模拟分析。结果表明：①模型经率定及验证后，确定性系数(R2)和NS（Nash-Sutcliffe）效率系数均达到模型评价要求，表明模型具有良好的适用性;②林地、草地、建设用地是研究区的主要土地覆盖类型，结合历史反演法的分析表明，耕地占比的增加可以有效增加径流量，林地占比的增加会减少径流量;③基于CMIP6计划下的未来气候情景，三种情景下未来近期（2021—2060年）与未来远期（2061—2100年）的径流量将分别增加10.80%～21.74%，13.19%～18.18%和9.93%～19.77%，且未来远期增幅更为显著;④通过设置气温和降雨梯度，发现降雨对径流量的影响范围介于-14.02%～14.63%，而温度对径流量的影响则在-0.25%～3.1%之间，表明降雨对径流量的变化具有更为显著的驱动作用。

关键词： 旱涝急转   径流变化   时空分布   嘉陵江流域  

摘要： 针对气象旱涝转换对流域径流影响的问题,基于嘉陵江流域逐日降水量和流量数据,采用长、短周期旱涝急转指数方法,揭示了旱涝急转时空分布特征与演变规律,定量评估了径流变化对不同旱涝急转类型的响应程度。结果表明:1977~2022年,嘉陵江流域共发生了8次汛期旱涝急转事件,其中6次发生在2004年及之后;空间上,南部、中部以及西北部地区发生旱涝急转的频率较大,在17%以上;在月尺度上,6~7月发生旱涝急转的频率最大,超过了20%。当汛期发生涝转旱时,北碚、罗渡溪、武胜以及小河坝等站的前半汛期流量相比常年平均增长了57.52%,38.74%,85.50%和99.73%,后半汛期流量相对常年平均偏低了20.82%,49.83%,22.64%和14.53%;而在旱转涝影响下,上述站点前半汛期流量较常年平均减少了31.17%,45.77%,28.83%和26.16%,后半汛期流量较常年分别增长了31.45%,47.17%,24.31%和3.27%;月尺度上也表现出相似规律,表明旱涝急转对嘉陵江径流有着显著影响。研究成果可为梯级水库科学调度、流域水安全保障提供参考。

关键词： 径流演变   洪水历时   阿克苏河流域   下泄水量  

摘要： 全球变暖加剧了冰川、积雪消融,极大程度的影响到以冰川、融雪融水为主要径流补给的流域的来水过程,增加了洪水风险。以阿克苏河流域为研究对象,重点分析了在气候变化背景下,洪水期来水量、洪水历时以及洪水峰型的变化规律及其对阿克苏河下泄的影响。结果表明:1957—2022年间洪水期来水量呈增长趋势,洪水期来水量与年径流量的比值呈减少趋势;随着年径流量的增大及代际的推移,洪水发生时间提前,结束时间滞后,洪水历时延长,洪峰流量增加;单峰型、双峰型和多峰型出现几率分别为66.7%、22.2%和11.1%;受洪水期来水影响,流域下泄水量呈增加趋势,但不满足规划目标;为减轻洪灾损失,满足下泄水量目标,建议加快流域大型控制性水利枢纽工程建设,并开展相关调度方案研究。研究成果对于保护流域下游财产安全及流域洪水资源的合理利用具有一定的指导意义。

关键词： SCS-CN模型   地表径流   时空演变   影响因素  

摘要： 极端降雨导致的超标雨水径流对人们的生命和财产造成严重威胁,探究超标径流的特征与其驱动效应尤为重要。文章以长沙市为案例地,运用SCS-CN模型、地理探测器等方法,模拟2000—2020年超标径流的时空分布特征,揭示径流量与土地利用的内在关联,并探究其影响因素。结果表明:2000—2020年长沙市建设用地由中心向四周扩张,地表径流也随着建设用地扩张而不断向外辐射式增大;从影响因素看,降雨量对地表径流的影响最大,解释力为0.705,GDP对其解释力最小,解释力仅为0.022;降雨与固定资产交互作用下对径流空间分布的影响最大,而坡度和GDP的交互作用的影响最小。

关键词： 径流演变   周期性   降水径流关系   洞庭湖流域  

摘要： 气候变化加剧旱涝灾害,严重制约了区域水资源利用和经济发展。洞庭湖流域是长江流域重要的生态功能区,研究洞庭湖流域径流变化特征可为洞庭湖流域水资源保护、开发利用与规划、区域协调可持续发展提供科学依据。研究基于Mann-Kendall趋势检验法和小波分析法,分析了洞庭湖湘江、资江、沅江和澧水4个流域控制水文站1960—2022年的流量多时间尺度演变特征。结果表明:各子流域实测流量呈非显著性变化趋势。其中,澧水石门站年平均流量呈减少趋势,倾向率为-0.24 m^(3)/s·a^(-1),沅江桃源站、资江桃江站和湘江湘潭站实测流量均呈增加趋势,倾向率分别为2.42、0.43和3.33 m^(3)/s·a^(-1);洞庭湖流域4个水文站年内径流分配极不均匀,最大流量主要集中在6、7月份,汛期4—7月份径流量可占年径流量的50%左右,非汛期流量则相对较低;澧水流域实测径流周期与其他3个流域差异明显,澧水石门站径流变化的主周期为4 a,其他3站的主周期为24 a左右;洞庭湖各子流域实测径流具有较好的同步性,年、季、月尺度下的相关系数均在0.65以上。此外,研究发现洞庭湖各子流域不同时期降水径流关系基本保持不变,人类活动对河川径流量的影响相对较小。

关键词： 天然河川径流   演变趋势   Mann-Kendall趋势检验法  

摘要： 利用焦作市境内主要河流控制站1956—2016年系列天然河川径流资料,采用Mann-Kendall趋势检验法、5年滑动平均过程线法对焦作市天然河川径流演变趋势进行了分析。结果表明,20世纪50—70年代,焦作市天然河川径流呈显著性减少趋势,80年代至今,径流增减趋势并不明显。总体来看,天然径流的变化趋势与降水基本一致,近年来,人类活动导致下垫面条件变化对流域产汇流特性影响进一步加剧。