降雨时空变化对泾河流域水沙的影响

降雨时空分布是影响流域径流和泥沙输送的主要因素,阐明流域内径流、泥沙随降雨时空分布的变化规律,对流域洪水预报和水土流失防治具有重要的指导意义.为此,通过设置6种降雨时空分布情景,基于SWAT构建泾河流域日尺度的水文模型,分析了降雨对径流泥沙过程的影响.结果 表明,改变降雨中心对径流到达峰值的时间影响最大,仅在上游降雨可...     

图们江流域径流量年际变化特征分析

选取图们江流域7个重要控制水文站的年径流资料,运用Mann-Kendall秩次相关检验法、MannKendall突变检验法、滑动t检验法、差积曲线法对各站径流量的年际变化特征进行了分析,发现各站的年径流量整体上均呈下降趋势,其中南坪、开山屯站下降趋势显著,这种变化与气候、下垫面、径流面积及人类活动有关。     

鄱阳湖流域降水时空变化特征

基于鄱阳湖流域81个气象站逐日降水数据,采用强度-面积-持续时间(IAD)方法研究了气候变化背景下鄱阳湖流域降水时空变化特征.结果 显示:鄱阳湖流域总降水量呈略增加的趋势,但是由于雨日数的明显减少,导致降水强度的增加,降水概率分布曲线右移,强降水事件发生概率增大;从降水事件看,鄱阳湖流域极端强降水事件平均强度为60.9 mm/d,增加趋势不显著,但强降水频率却在以1.5次/10a的增幅显著增加,同时强降水的影响面积也在以400 km2/a持续增加.鄱阳湖流域整体面临的洪涝风险持续增大,必须采取更加有效的防灾减灾措施.     

秦岭南北典型流域径流特征及其降水变化响应

为探索秦岭南北典型流域径流特征及其降水变化响应,选择月河流域和灞河流域为典型流域,根据两流域干流站1960~2010年逐月径流资料,用距平累积法、非参数Mann-Kendall法和R/S分析法等方法对年代际、月尺度径流特征进行对比分析,并考虑年内降水变化,建立降水径流关系模型,定量分析降水变化和人类活动对径流的贡献率。结果表明,两流域径流具有较高的相关性,趋势变化规律大体一致,径流系数基本相同;径流年际变化中径流深接近,均呈震荡下降趋势,且灞河流域下降趋势更明显;年代际变化均呈W型,突变点均在1985~1987年之间,灞河流域通过显著性检验;灞河流域径流年内分配比月河流域更平均,灞河流域年内径流呈双峰型,月河流域径流年内变化呈单峰型;随着时间尺度的降低,两流域径流相关性降低。     

西辽河流域极端气温指数时空变化特征

以干旱半干旱地区西辽河流域为例,选取世界气象组织气候委员会推荐的9个极端气温指数,利用森式斜率、M-K检验、Morlet连续小波变换和R/S分析等方法研究了该地区极端气温指数的时空变化特征。结果表明,西辽河流域除了夏日日数和热夜日数分别以3.50、1.44d/10a的速度增长外,其他7个极端气温指数均呈下降趋势;极端气温指数存在多个主周期,其中1～4年为主导周期;各站点的霜冻日数均呈显著减小趋势,与霜冻日数相比,冰冻日数的最大减小速率约为前者的1/4,夏季日数的增加速率从西向东依次递增;热夜日数的变化速率从东向西依次递减;对相对指数来说,其多年平均的空间差异性较小,仅暖夜指数的增长速度最为显著;气温日较差的速率是从西南向东北依次递减;该地区未来出现持续高温、干旱化趋势的概率较高。     

通榆县54年降水量变化特征研究

以通榆县为例,基于1955～2008年降水资料,分别采用线性回归方法、Mann-Kendall方法、Morlet小波分析方法和Hurst指数法分析了降水量序列变化特征及趋势。结果表明,通榆县降水量在过去54年内呈下降趋势,平均每10年减少4.7 mm,其中雨季下降较为明显;年降水量具有2、11、30年的周期,其中以30年周期最为显著;H值表明,研究区未来一段时间内降水总体仍将呈现下降趋势,持续性中等。从各季节来看,春秋季降水下降明显,且持续性很强。按周期推算,研究区干旱少雨的年份还将持续约10年,不利于粮食生产,应做好长期抗旱准备。     

海河流域极端降水事件时空变化特征分析

为研究气候变化背景下海河流域的极端降水事件变化规律,基于流域内30个气象台站1960~2008年的逐日降水资料,选取不同的降水指标,应用M-K趋势检验和滑动t检验方法分析了海河流域极端降水的时空变化特征。结果表明,海河流域的极端降水事件的发生频率和强度在年际变化中均呈减小趋势;在空间大部分范围内,降水频率和强度指标也均呈负趋势,仅滦河上游山区、子牙河山区和胶东沿海部分地区呈微弱上升趋势,但趋势并不显著。总体而言,海河流域趋向于干旱化,流域内洪涝灾害发生的概率有所减小。     

汾河流域降水量时空分布变化对汛期的影响

合理地确定汛期是进行水库洪水调度的前提,对于流域、水库防洪及水资源的合理应用等具有重大意义。基于1957~2014年汾河流域13个气象站降水量资料,采用Mann-Kendall检验方法、Cramer法、Yamamoto法及Pettitt法检测突变点,以此突变点为分界线,采用扫描式滑动t值法研究突变年前后汛期的起止时间,采用PCA-Fisher最优分割法研究气候突变年前后汾河流域汛期分期的变化。结果表明,汾河流域降水量突变发生在1982年,汾河流域降水量突变年后多年平均降水量明显减少。在汾河流域降水量减少的同时,流域内降水量的年际分配越不均匀,突变年后各年内汛期起止时间波动幅度上升,从而导致流域内汛期提前并延长。     

钦江流域干旱时空变化特征分析

针对钦江流域近年来的干旱及水资源短缺问题,以钦江流域1970~2007年的降水资料为基础,利用标准化降水指数、Z指数、干旱站次比、干旱强度等指标分析了流域干旱的时间分布特征,并利用ArcGIS中的地统计分析方法研究了流域干旱的空间分布情况。结果表明,钦江流域发生干旱的时期主要集中在20世纪80年代、90年代初期和2006年以后,干旱强度多为中度,达到重度干旱强度的只有1989年,钦江流域中部地区是干旱的频发区。     

东江流域近50年来径流极值变化特征

流域径流极值事件由于突发性且破坏性强而得到广泛关注。依据东江流域主要水文站1959～2008年历年逐月径流资料及水文控制站博罗站历年逐日径流资料,采用Mann Kendall、R/S分析等方法,对流域近50年来径流及其极值变化特征和原因进行了分析。结果表明,近50年来,东江流域径流增长不显著;博罗站流量极大值指标对应汛期流量减少不显著,而极小值指标对应非汛期流量显著增长;主要水文站月均流量与博罗站极值流量Hurst指数均大于0.5,表明各流量指标未来与过去具有相同变化趋势,变化环境下东江流域径流极值朝着有利于流域水资源开发利用的方向变化。     

变化环境下浑河流域近50年来径流变化特征研究

浑河是辽河重要支流,研究其径流变化特征,对做好区域水资源相关工作具有重要的参考意义。基于浑河流域上游大伙房水库站、中游沈阳站和下游邢家窝棚站的1962~2011年逐月实测径流资料,借助累积滤波器法、Mann-Kendall法、小波分析法、集中度和集中期等方法和指标研究了变化环境下浑河流域径流的年际、年内变化特征。结果表明,浑河流域径流存在阶段性特征,其中1962~1984年径流偏枯,1985~2011年径流偏丰;各站年径流变化主周期均为11年,第二周期均为5年,第三周期存在微小差别;径流年内集中度逐渐减小,各月分配的径流量趋于均匀;浑河流域各站年、非汛期径流量分别呈减少、增加变化,总体上,汛期各月径流量呈减少变化,非汛期各月径流多呈增加变化,这些变化有助于发展流域社会经济和保护河流生态系统的健康。     

滦河流域径流系数时空变化特征及影响因素研究

利用滦河流域的长期水文观测资料,分析流域径流系数的时空变化特征,可为区域水资源的合理开发提供依据。采用相关系数法和滑动T检验法对滦河流域的径流系数进行趋势性和突变性检验,并揭示径流系数的时空变化特征和影响因素。结果表明,滦河流域的径流系数整体上为减小趋势,子流域径流系数值差异显著,但大部分子流域的年径流系数值为0.1～0.3。流域各分区的径流系数值呈现出高原区最小,山区丘陵区居中过渡,平原区值最大的空间分布特点。降雨是流域径流系数减小的主要气候因素,土地利用类型和植被覆盖度是导致各分区径流系数改变的主要下垫面因素。     

黑河流域主要水文要素变化特征分析

综合应用数理统计分析、差积曲线分析及坎德尔(K endall)秩次相关检验等方法,结果表明,黑河流域降水量总体上平缓,但最近几年的平均降水量较多年平均值小;蒸发量大于实际降水量,其值相对稳定;径流量年际变化大,受降水和蒸发的影响,呈减小趋势,且趋势显著;气温日较差大,积温有效性高。     

昆明市盘龙江流域水质的时空差异性分析

盘龙江下游区域自北向南纵贯昆明市区流入滇池,是地下水的重要径流和排泄地带,受人类活动影响较大,为探究盘龙江流域水环境特征,于2017、2018年12月采集18个采样点的水质数据,利用EXO多参数水质监测仪等测定水质参数,综合考虑各测点水质的pH值、溶解氧、电导率、总溶解固体等8种理化变量,通过调查监测、配对T检验分析其时空差异性。结果表明,2017、2018年盘龙江pH值偏弱碱性;浊度、盐度相对稳定;整个流域溶解氧量均超过10mg/L,处于过饱和状态;蓝绿藻、叶绿素含量达到中富营养化程度;电导率、总溶解固体的空间差异明显;流域整体呈上段(瀑布公园—鱼龙桥)比下段(金家村—滇池入口)良好的空间分布特征。     

桃江流域农业区氮平衡及时空差异性

针对桃江流域农业区氮平衡及其时空差异性问题,建立了氮平衡模型,基于该模型计算了2006～2008年桃江流域内各行政区(县)的氮平衡变化,并汇总得到流域内氮的输入量、输出量及剩余量。结果表明,2006～2008年间,氮总输入量分别为31 935、33 162、33 878t/年,年增长率分别为3.8%、2.2%,呈明显上升趋势,各种氮的输入中化肥施用占44.94%、人畜粪便返田占26.06%、生物固氮占13.91%、大气沉降占11.59%、秸秆返田占3.50%,化肥施用占明显优势;氮总输出量分别为18 109、17 982、19 048t/年,年增长率分别为-0.7%、5.9%,整体呈微幅上升趋势,各种氮的输出中作物收获占49.36%、反硝化占27.99%、氨挥发占22.65%,作物收获占明显优势;氮的剩余量分别为13 827、15 180、14 830t/年,年增长率分别为9.8%、4.3%,呈显著上升趋势。桃江流域所在的5个县中,信丰县氮剩余量占流域氮总剩余量的41%以上,且呈增长趋势,因此信丰县为桃江流域农业区氮污染重点防治区。     

流域景观格局时空异质性研究

在流域尺度上应用遥感和GIS解译得到流域土地利用专题图和数字河网图,采用景观指数法、转移矩阵法分析黄泥庄流域景观指数与数字河网、水文过程变量间的时空异质性.结果表明,黄泥庄流域下垫面景观格局存在多尺度特征,水系格局具有一定的有序性和周期性,耕地草地和裸地景观格局有增加趋势,景观平均分维数反映出流域受人类活动干扰程度较小;调整流域景观格局有利于优化水文过程和流域综合治理.     

雅砻江流域径流演变特征及成因

利用M-K检验、滑动t检验等方法系统地分析了雅砻江流域两河口、锦屏、官地和二滩4个水文站点径流情况,研究其年内分配、年际变化、趋势特征、突变点等径流过程变化特征,并探讨其成因。结果表明,雅砻江流域年内径流量主要集中在6～10月,约占年径流总量的75.46%;各站点年径流量整体呈下降趋势,从月径流量变化趋势来看,4站均在5、9月呈不显著上升趋势;雅砻江流域径流突变点为1987年,与流域内实际的水利工程建设时间基本一致,两种突变检验方法相结合提高了突变点识别的准确率。气象因素是1953～2011年径流变化的主要驱动因素,但大量水电站的开工与建成导致雅砻江流域径流在1987年发生变化。     

九江市雷暴日数的时空变化特征分析

为揭示雷暴发生规律性特征,更好地开展雷电安全防护工作,采用多种数理统计方法,分析了1959—2013年九江市雷暴日数的时空变化特征。结果表明:1)九江市的年雷暴日数,西部山区多于沿江沿湖地区;2) 1959—2013年研究地区雷暴日数整体均呈极显著的减少趋势,递减率为0.5 d/a上下;3)该地区年雷暴日数在1980年代中、后期开始出现突变点,在1990年代前期进入了减少的突变状态;4)其年变化的周期性振荡特征不显著。九江市年雷暴日数总体在减少,山区雷暴数多于低海拔地区。     

丹江流域水文特征浅析

通过对丹江流域的降水、蒸发、径流、泥沙、暴雨、洪水特征进行浅析,为丹江流域的开发利用提供依据。