冶河流域枯季径流量趋势特性及演化规律研究

分析了气候因素、下垫面因素、地质因素和降水强度等因素对枯季径流的影响。采用相关检验法对枯季径流变化趋势分析,枯季径流趋势性显著,而且呈递减趋势。采用有序聚类法对枯季径流变化规律进行分析,1978年为突变点,枯季径流系列呈两个时段。将两个时段的汛期径流和枯季径流进行相关性分析,回归效果显著。枯季径流量变化主要影响因素是人类活动。分析和研究该流域枯季径流的变化规律和变化趋势,为该区域水资源分配与合理利用提供科学依据。     

北江流域枯季降水径流分析

通过对北江枯季降水径流的空间变化、年际变化和年内分配规律以及降水径流相关关系等分析,探索了北江枯水期降水径流分布特点及地区差异,以及在时间和空间上的变化和影响枯季径流的因素,为实现枯季水资源管理提供一定的技术支撑。     

三峡工程坝址径流特性分析

三峡水库已蓄水发电,径流变化对水库调度有直接影响.通过对三峡长系列径流资料进行分析,掌握径流年内、年际变化及丰枯变化规律,并对三峡水库蓄水期径流变化和上游梯级水库调蓄影响进行了分析.分析认为,宜昌径流系列近20 a有减小现象;径流年内分配变化是汛期有所减小;径流地区组成变化是嘉陵江径流有所减小;上游支流梯级水库调蓄对增加三峡枯季径流有一定作用;三峡蓄水期9～10月径流在20世纪90年代后有减小现象.分析结构可为三峡水库优化调度提供借鉴.     

西江梧州站枯季流量变化研究

了解枯季西江梧州站流量的变化规律和地区组成对珠江流域上游水库的压咸调度十分重要。进行梧州流量长时间系列相关分析和流域近年实测流量资料比较分析,以及流域降雨径流数值模拟计算分析。结果表明,自然条件下梧州枯季径流难以满足河口压咸要求;实施水库压咸调度后,从龙滩水库来的主干水量是梧州流量组成的主要部分和流量变化的主要影响因素,枯季梧州流量大小与龙滩泄流量具有很好的直线相关关系,其分析结果可为实施合理的压咸措施提供一定的科学依据。     

鄱阳湖入江径流变化规律及成因分析

为了深入认识鄱阳湖入江流量变化规律,采用多种水文分析方法,研究了湖口水文站1950~2012年径流、洪季径流、枯季径流、年最大流量和枯季最小流量的变化趋势、随机性、突变性和周期性。结果表明,枯季最小流量序列存在显著的增加趋势,其余序列变化趋势不明显;入江径流年内分配趋于均匀、集中度减小。洪季丰枯交替频率高于枯季,年最大流量与枯季最小流量的变化波动尺度比较接近。     

贵州省枯季径流特性初步分析

在无资料地区以降水径流法推求径流资料系列时,除了要有年径流统计参数外,还应有其枯季径流和最枯月径流的有关指标,而由于受气候、下垫面条件(地形、植被、岩溶等)差异的影响,各地枯季径流特性各异。本文通过贵州省86个县、市、区气象站及45个水文站(控制集水面积由几十~上万km2)建站至今的实测资料分析,得出了贵州省各个地区枯季的时段、各站枯季径流统计参数、最小月径流模数和多年平均最小日均流量模数的关系,对了解贵州省的枯季径流特性和在无资料地区径流设计中都具有参考价值。     

云南省长江流域水资源变化特征分析

云南位于长江上游,是长江上游重要的生态安全屏障,流域水资源为推动长江经济带保护与发展提供基础资源保障。基于全国第三次水资源调查评价成果,利用数理统计法、滑动平均法、Mann-Kendall秩次相关法和累积距平法,分析了云南省境内长江流域的降水、蒸发、径流的变化特征和趋势。分析结果表明:①1956～2016年降水和径流多年平均分别为957.3 mm和377.4 mm,Cv值分别为0.10和0.19,年内分配极为不均,汛期/全年分别为88.8%和76.0%,历年降水与径流过程对应;②降水和径流深最大的是宜宾至宜昌干流区,降水最小的是赤水河,径流深最小的是石鼓以下干流;③降水和径流变化均为不显著减少,系列过程都存在跳跃性,降水过程跳跃点为2003年和2008年,径流过程跳跃点为2008年;④汛期和枯季降水系列变化分别为不显著减少和增加,汛期降水系列跳跃点为2008年,枯季降水系列无显著跳跃;⑤1980～2016年蒸发多年平均为1 173.7 mm,Cv值为0.07,金沙江干热河谷区多年平均年蒸发量达1 784.5 mm,年最大蒸发量超过2 000 mm,变化趋势为显著减少,系列过程跳跃点为1997年;流域水资源的变化主要受气候因子影响。研究成果可为长江流域水资源管理提供基础依据,也可为长江经济带建设提供水资源基础参考。     

基于多项式回归模型的枯季径流预报与分析

冶河流域径流的补给来源主要是大气降水,径流和降水主要集中在5月-10月.由于受地质环境条件、流域下垫面因素作用,汛期径流与枯季径流存在良好的相关关系.枯季径流预报采用汛期径流量与枯季径流量建立多项式回归模型,通过对不同阶数的多项式进行对比分析,三阶多项式曲线拟合程度较好.采用符号检验和偏离数值检验法对该曲线进行检验,曲线拟合效果显著.并对枯季径流预报结果进行评价,按照枯季径流预报规范的要求,预报合格率达89.3%.该流域枯季径流,是沿河工业用水、灌溉用水的主要来源,分析和预报冶河枯季径流来水情况,为制定工农业用水方案提供科学依据.     

渌水河流域枯季降水径流分析

为解决德庆县境内枯季水资源短缺的问题,通过对渌水河流域小罗水文站及其流域以上雨量站点的枯季降水、蒸发、径流的年际变化及年内分配进行分析,得出流域枯季降水、径流特性的规律,为地方部门用水调度、枯季水资源合理调配提供一定的技术支持。     

梨园河上游水文特性及枯季径流变化规律分析

通过梨园河肃南水文站几十年来定点观测的水文系列资料,分析了流域上游水文特性以及枯季径流变化规律,为下游鹦鸽咀水库蓄水、农业灌溉、合理配置水资源提供科学依据。根据水文巡测SL l95-97《水文巡测规范》精度要求,提出了改变传统枯季径流水文测验的方法。     

我国主要河川径流演变规律与归因及其区域特征

从径流演变规律主要分析方法和主要河川径流演变规律、径流主要归因方法和主要河川径流归因分析、案例分析、我国主要河川径流演变规律与径流归因分析区域分布特征4个方面系统总结和梳理了我国近年来在主要河川径流演变规律与归因及其区域特征研究方面取得的主要研究成果。结果表明: Mann-Kendall非参数趋势检验方法是较为常用的径流演变规律分析方法,水文模型法、统计分析方法和Budyko假设的流域水热耦合平衡方法是进行径流变化归因分析的常用方法,其中Budyko假设的流域水热耦合平衡方法应用较为广泛；我国主要河川径流量除西北诸河和西南河流源区部分河流呈增加趋势外,其他区域河川径流大多呈减少趋势；人类活动是引起我国主要河川径流变化的主要原因。     

基于Copula函数的韩-榕-练三江径流丰枯遭遇分析

韩江、榕江、练江是广东省粤东的重要河流,其径流丰枯遭遇规律对三江水系连通工程水资源优化调度具有重要意义。研究基于三江控制站径流和降水数据,采用Copula函数构建了三江径流年、汛期、非汛期等不同时间尺度的二维联合分布,定量分析了三江径流的丰枯遭遇规律。结果表明,榕江与练江的丰枯同步性最强;三江两两丰枯异步的概率明显大于丰枯同步的概率,具有水量互补条件;非汛期韩江-练江、榕江-练江调水有利的组合概率分别为0.4433、0.4641,跨流域补水可行性较高。研究成果可为三江水资源优化调度提供参考。     

R/S-GM(1,1)组合模型在径流预测中的应用

基于R/S分析法能提供有效的非线性科学预测,河川径流具有灰色禀性,为了提高河流径流预报精度,提出了R/S分析与灰色理论相结合的河川径流预测方法。该方法可以克服径流灰色预测存在的数据波动较大时预测精度降低的缺陷。将该方法应用到黑河莺落峡站和正义峡站的年径流量、汛期和非汛期径流量6个序列进行径流预测验证。结果表明:两站年径流量和汛期径流量序列的预测精度都在90%左右,非汛期径流量序列在80%以上,各径流序列预测结果与Mann-Kendall趋势检验一致,预测结果可靠,为河流径流量的科学预测提供了一种新方法。     

广东丘陵区小型河流生态需水量多种方法估算

目前国内河流生态需水量研究多针对干旱半干旱地区和生态已退化的河流,而较少研究南方河流,对广东丘陵地区中小型河流研究更是匮乏。广东水资源相对丰富,但水资源开发强度不断增大,加上水质污染,河流生态退化已成为亟需解决的问题。根据泗合水双桥水文站1980~2010年日径流和实测断面资料,采用6种常用方法计算了泗合水的生态需水量,并分析计算结果。结果表明,NGPRP法、最小月平均流量法、逐月最小生态径流法的结果相对较为理想,但全年采用同一个生态需水量不符合广东河流汛期水量充足生物繁育栖息地要求高,而非汛期河流水量少生物越冬栖息地要求低的自然规律。将汛期和非汛期的径流独立排频,分别计算两个时段的生态需水量,其结果可满足河流径流和生物繁育的自然规律。研究为估算广东丘陵地区河流生态需水量提供了思路和方法。     

Temporal and spatial variations of runoff composition revealed by isotopic signals in Nianchu River catchment,Tibet

Understanding the hydrology of glaciated catchments is an important step in assessing the vulnerability of water resources to a changing climate. Based on multi-isotopes of water (²H, ¹⁸O and ³H) and dissolved radon (²²²Rn), the temporal and spatial variabilities of major hydrological processes along the main flow and tributaries in the Nianchu River catchment were examined and the isotopic response to climate variation was identified. Geographic variation in changes of isotopic composition that differ from other rivers in the Nianchu River catchment was apparent. Along the direction of runoff, river δ¹⁸O exhibited more depletion, which was closely related to water mixing and groundwater discharge. End-member mixing analysis using isotopic tracers suggested that annual recharge from summer rainfall and glacial meltwater maintained the surface water resources (their respective contributions rate were 65.9% and 26.5%); groundwater had a significant contribution on runoff in the dry season (about 46.6%). Summer rainfall and meltwater rapidly infiltrated through a series of faults and fissures and were, stored in underground reservoirs and released to runoff in the dry season, thereby ensuring rapid circulation and renewal of water resources (annual renewal proportion was about 40%). It was concluded that rainfall infiltration, meltwater and groundwater storage play important roles in the hydrology of this alpine-cold catchment. Similar to a general alpine-cold catchment, the stable isotopes (δ²H, δ¹⁸O) of river runoff will gradually be enriched, while groundwater reserves will increase in the Nianchu River catchment as a result of climate warming and an acceleration of glacial-melting.     

The Sanaga discharge at the Edea Catchment outlet (Cameroon): An example of hydrologic responses of a tropical rain‐fed river system to changes in precipitation and groundwater inputs and to flow regulation

The Sanaga River is one of Sub‐Saharan Africa's largest and greatly regulated rivers. Available flow data for this hydrosystem largely cover the pre‐ and post‐regulation periods. From comparisons between unregulated (hypothetical) and observed scenarios, it has been possible to separate and to quantify hydro‐climatic (groundwater + rainfall) change effects from anthropogenic impacts (especially dam‐related alterations). To appreciate shifts in the river regime, discontinuity detection tests and the IHA model were applied to discharge data series reflecting average and extreme flow conditions, respectively. Results obtained principally from the Hubert segmentation method reveal that a major discontinuity occurred in 1970–1971 separating a surplus phase between 1945–1946 and 1969–1970, and a deficient and much contrasted one, from 1971/1972. This implies that the Sanaga catchment is dominantly affected by hydro‐climatic changes. However, wide land cover/land use changes experienced here since 1988 have resulted in an increase in surface runoff. Additional quickflows linked to these changes may have partly compensated for the substantial decline in the dry season rainfall and groundwater inputs observed from this date. Although at the monthly scale, dam‐related impacts on average flows increase with stage of regulation, the seasonal variability of the river regime remains generally unaffected. A comparison of the IHA statistics, calculated from unregulated and observed streamflow data, show that hydrologic shifts occurring in maximum and minimum discharges are mostly significant from 1971/1972 and are mainly due to the action of dams. Minimum flows appear, however, widely impacted, thus reflecting the prime objective assigned to the existing reservoirs, constructed to supplement flows for hydroelectricity production during the dry season. Copyright © 2010 John Wiley & Sons, Ltd.     

基于河道径流可变区间的河流水资源可开发利用率分析

为了确定水电开发活动对河流水资源的可开发利用率,建立分期展布的河道径流可变区间核算方法,其中河道径流包括河道最小生态需水和河道最大洪流,并以西藏拉萨河为例进行核算。结果表明:拉萨河河道最小生态需水和最大洪流年内动态变化分别为29.5~328.3 m3/s和95.1~1 673.4 m3/s。与河道最小生态需水约束相比,河道径流可变区间约束使得拉萨河年调节型水电开发的水资源可开发利用率从60.2%下降到18.7%。指出对于径流丰枯特征十分明显的季节性河流,大型水利工程在平衡径流季节分布的过程中,应该受河道径流可变区间约束,尤其是枯水期最大洪流约束下河道径流量的可增加空间。     

南水北调西线对引水河流径流的影响

南水北调西线工程规划总调水170亿m^3。其中,从通天河调水80亿m^3,雅砻江调水65亿m^3,大渡河调水25亿m^3,并分三期实施。调水减少了“三江”年径流总量,改变了径流的年内分配,调水对径流的影响上游河段大于下游,汛期大于枯期。     

基于秩统计量的枯水期径流时序变点的非参数识别

本文提出了枯期径流时序变点的识别原理和基于秩统计量的非参数识别方法,该方法能很好地解决分布函数难以确定时的时序变点识别问题。以东江流域为例,对其干流的枯期径流量年系列(1957—2000年)进行了变点识别,结果显示1974年为东江流域枯期径流的显著性时序变点。通过对比分析变点前后的统计参数,1974年后的东江流域枯期径流量年均值明显增加,年际变化的离散程度增大。