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。     

西江上游流域年径流系数变化规律及其影响因素分析

掌握径流系数变化规律对于研究流域水循环问题及配置水资源等有重要意义.基于西江上游流域1967～2014年的降雨径流数据,采用滑动平均、M-K检验、小波分析、R/S分析等方法分析了西江上游流域近50年径流系数的变化特征.采用Spearman相关分析法分析了降水因子与下垫面各结构因子对径流系数变化的影响.结果表明,流域径流...     

1966～2005年泾河流域径流系数的变化特征

为分析径流系数在泾河流域的时空变化,进一步探讨人类活动及自然因素变化对降水转化为径流的影响,利用泾河流域1966～2005年日均降水和径流数据,基于回归方程与Mann-Kendall非参数统计检验方法,分析8个支流的径流系数变化特征及其与降水的关系.结果表明,泾河流域各支流均径流系数差异显著,其中泾河干流和汭河的年径流...     

东江流域参考蒸散量及湿润指数变化特征研究

探明东江流域参考蒸散量时空变化特征、分析东江流域湿润指数变化特点,可为东江流域科学制定作物灌溉制度、提高水资源利用效率提供依据。选取东江流域4个代表性站点1952~2013年的气象数据,利用彭曼公式计算参考蒸散量,利用湿润指数公式计算湿润指数,分析了东江流域参考蒸散量和湿润指数时空变化特征。结果表明,东江流域多年平均蒸散量为3.05~3.76mm/d,平均参考蒸散量为3.45mm/d,且呈现出由北向南逐渐增大的特点;东江流域平均湿润指数为1.48,最大变幅为1959年时增长103%,且4个站点湿润指数在1992~2013年整体呈上升趋势,1952~1970年流域总参考蒸散量基本高于60年平均值,1970~1997年流域总参考蒸散量基本低于60年平均值,1997年后有所回升;湿润指数从北向南呈减小趋势,且整体湿润水平较高。     

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。     

东江流域降水时空变化及其与ENSO事件的响应关系

为了解东江流域降水的时空变化特征,揭示气候变化对流域降水变化的驱动关系,采用去趋势预置白Mann-Kendall检验、直线回归滑动平均、交叉小波等方法分析了东江流域1959~2018年降水时空特征,并揭示其与ENSO事件的响应关系。结果表明,东江流域近60年来降水以-4.29mm/10a的幅度缓慢减少,年内分布不均,属夏季降水最多,占年降水总量44%;各季节降水变化不一,春、秋两季在缓慢减少,夏、冬两季则在缓慢增加。汛期降水占年总量79%,以-10.6mm/10a的幅度减少;非汛期降水以6.1mm/10a幅度增加。空间上降水地域差异性明显,汛期降水与年际降水呈现由中游向上游、下游逐渐递减的分布;非汛期降水则呈现由上游向下游递减的带状分布;降水与ENSO事件响应关系显著,主要表现在1970年代2~4年周期与1990年代后期3~6年周期尺度上,表明气候变化是目前降水变化的主要驱动因子。     

澜沧江流域干旱气候变化特征及影响因素分析

基于澜沧江流域10个气象站1961～2010年逐日气象资料,利用Penman-Monteith模型计算了年、月湿润指数,并对其进行了标准化,统计了极端干旱事件发生的频率,进而采用Mann-Kendall趋势检验方法分析了澜沧江流域干旱气候变化特征及其影响因素。结果表明,从上游向中下游多年平均湿润指数逐渐增加,上游和中游的湿润指数呈增加趋势、下游呈下降趋势;自20世纪60年代至今,澜沧江流域经历了相对冷干-冷湿-冷干-暖湿-暖干五个阶段,暖干化趋势较为明显,其中冬季和春季为暖干化趋势最明显的季节;年降水量、湿润指数均在波动中呈下降趋势,气温和潜在蒸发量呈明显增加趋势,年降水量、湿润指数、气温和潜在蒸发量的变化倾向率分别为2.095mm/(10a)、0.006/(10a)、0.276℃/(10a)、6.231mm/(10a);澜沧江流域极端干旱事件频率在波动中呈减少趋势,下游呈上升趋势(上升速率为0.010 3次/a),20世纪60年代和21世纪初为澜沧江流域极端干旱事件频发的年代;降水量和日照时数为影响澜沧江流域极端干旱事件的主要气象要素。     

龙川江流域上游地区河流泥沙输移变化及影响因素

为了解龙川江流域上游地区河流泥沙输移变化特征及影响因素,基于金沙江一级支流龙川江上游地区1970~2012年的逐月输沙量、径流量和降雨量等数据,采用均差累积曲线、Yamamot检验和小波神经网络耦合模型等方法,探讨了该区输沙量变化特征及其影响因素。结果表明,龙川江上游输沙量年内分配极其不均匀,主要集中在5~11月,尤其是7~9月集中了全年输沙量的近70%;40多年来,研究区河流输沙量变化可以分为三个阶段,1970~1984年为减少阶段,1985~2002年为增加阶段,2003~2012年为减少阶段;气候变化是龙川江流域上游年均输沙量变化的主要控制因素,而人类活动的贡献率相对较小,但越来越显著。研究结果为该区水电建设等提供了理论依据。     

基于系统动力学的东江流域水基系统健康评价

基于水基系统概念和内涵建立了东江流域水基系统健康评价指标体系,应用层次分析法得到各指标权重,根据系统动力学方法构建了东江流域水基系统健康评价模型,以东江流域2005、2010年资料为基础,利用系统动力学模型模拟了东江流域水基系统在不同情景模式下2011～2030年的健康状态,得到不同模式下各指标的变化趋势;并对各指标进行反馈调节以促使东江流域水基系统朝健康、稳定的方向发展。     

流域水循环的人工影响因素及其作用

针对目前流域中存在的水资源短缺及生态环境的恶化,探讨了流域健全水循环的概念和分析计算。从分析水循环的自然—人工二元结构性出发,以太子河流域为背景,建立了太子河流域水循环模型。通过长系列资料的演算,初步得出太子河流域水循环状况的变化趋势。摄动分析结果表明,影响太子河流域健全水循环的人工因素依次是生活用水、工业用水和农业用水。     

基于光传感器的输电线路盐密在线监测系统设计

采用Mann Kendall检验法和重标极差法（R/S）分析了泗合水流域1965~2010年全年及年内各时期的降雨量、蒸发量和径流量时间序列变化趋势及其持续性,分离和估算了气候变化和人类活动对径流的影响。结果表明,径流变化受人类活动的影响,但不足以颠覆最大月和旱季两个极端时期的降雨变化趋势。以径流系数突变年份2003年为界,显著变化期与平顺变化期相比,多年平均降雨量和蒸发量分别减少了73、34 mm,径流量却减少200 mm;并根据平顺变化期的降雨—径流相关关系,估算出显著变化期气候变化与人类活动对径流减少的贡献率分别为33.5%、66.5%。     

红河流域径流演变分异及其特征

红河流域径流演变分异研究对于揭示流域径流的形成、演变规律及跨境水管理具有重要意义。选取红河流域9个代表站点,利用累积距平法、滑动t检验和Mann-Kendall-Sneyers法研究了红河流域的径流演变分异。结果表明,径流演变空间差异显著,各控制断面波动不一致;流域各站点(除大东勇站)均出现径流突变,但突变时间不一致,且越往下游,突变时间越晚;此外,各站点丰枯转化时段不一致。     

塔里木河流域气候变化与径流变化特征分析

采用趋势分析、小波分析等方法分析了1951～2010年塔河流域8个气象站点气象资料及13个水文站1956～2009年的径流量及降雨资料,揭示了不同时间尺度下塔河流域降雨及径流量序列变化周期,阐述了气候变化与径流变化特征之间的关系.结果表明,塔河流域的径流量处于相对平衡状态、降雨与径流主周期相同,气候变化仍是影响径流量变...     

海河流域天然径流年际变化规律分析

以海河流域为例,基于各区域1956～2000年的天然径流资料,分析了15个三级区径流的年际变化不均匀性、年际变化幅度及年际变化突变性。结果表明,海河流域由南向北径流年际变化不均匀性和变化幅度先增后减、平原区大于山区、南部大于北部,15个三级区天然径流量的突变年份与气候突变具有较好的相关性,人类活动是影响径流突变的重要因素之一。     

蒙江流域降水及径流变化特征分析

分析蒙江流域降水及径流的变化特征,有利于水资源的开发利用与保护。基于蒙江流域1959～2012年降水、径流资料,应用线性倾向估计法探讨了降水和径流年际、年代变化特征;借助Mann-Kendall法、Yamamoto法、滑动t检验、小波分析法和R/S方法探讨了降水、径流的趋势性、突变性、周期性及长程相关性。结果表明,降水年际、年代间变化较小,径流年际间波动剧烈;年代间,最大年径流量出现时间一般较降水滞后3年,除1990年代,最小年径流、年降水出现时间同步,降水、径流分别呈不显著减少、不显著增加变化,这主要是由1990年以后的人类活动所致;流域降水在1975、1981年发生突变,年径流在1991年发生突变,均存在24年的主周期,未来一段时期内,降水、径流均呈偏丰状态,区域水资源形势较为乐观。研究成果可为区域水电站运行及水资源配置提供参考。     

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。     

前河流域上游径流的时间变化特征及变化趋势分析

为了给前河流域水资源合理开发利用提供参考依据,基于前河上游土黄水文站1959～2008年实测径流序列资料,运用Morlet小波分析、Mann-Kendall突变检验、累积距平和线性倾向估计等方法进行了径流特征分析。结果表明,春季和秋季径流量变化均呈减少趋势,夏季则呈增加趋势,在四季的综合影响下,年径流量呈现出一定程度的减少趋势;同时表现出的周期性变化特征为5年左右的周期震荡最明显,14年左右的周期震荡规律较稳定,且呈“偏多—偏少”的交替规律。     

穆棱河流域上游径流年内分配特性

为分析穆棱河流域上游径流年内分配特征,根据穆棱河干流上游主要控制站——梨树镇水文站1962～2009年逐月天然径流资料,在分析该站径流年内分配变化过程及比例的基础上,采用不均匀系数、完全调节系数、集中度、集中期和绝对变化幅度等指标研究了该站径流年内分配特性,以Man-Kendall检验法和R/S分析法探讨了该站各月径流及其年内分配特征分析指标变化趋势。结果表明,径流年内分布呈"单峰型",径流主要集中在4～10月,占全年径流量的94.9%;最大月径流量出现在5～8月,占全年径流量的19.4%～33.7%;21世纪初的春、冬季径流量偏丰,其余各季径流量偏枯;21世纪初的CV、Cr、Cd和D基本为各年代最大值,ΔR小于多年均值,径流年内分配最不均匀、最集中;CV、Cr、Cd和D在现在和未来均为不显著增加趋势,径流年内分配将更不均匀、更加集中;加之,全年来水减少、汛期来水增加,不利于区域水资源开发利用。可通过地表水、地下水和再生水优化配置,保障流域经济社会良性发展。研究成果对合理开发和利用区域水资源具有一定指导意义。     

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...