变化环境下西北江三角洲控制站流量特征变化

采用主成分分析法,对珠江西北江三角洲主要控制站的流量序列进行变化分析,根据第二主成分的得分序列,结合对三水和马口两站径流量的分析,发现三水站径流量占三水＋马口2站径流总量的分流比在1992年左右发生变异,思贤漂处西江水量向北江的分流呈显著增大趋势,20世纪80年代中期～90年代剧烈人类活动引起的西北江三角洲下垫面条件的变化,特别是河道采沙引起的网河河床的显著下切是思贤沼分流比变异的主要原因;90年代气候因素的波动使西北江三角洲来水偏丰、洪水次数增加,加剧了河床冲刷,也是河床下切的因素之一。     

西北江网河区顶端分流前后年径流总量联合频率变化特征解析

环境的变化导致西北江网河区顶端分流呈现较大的变化,该文根据三水站和马口站1959—2016年流量资料,从分流前后年径流总量联合频率变化角度,解析西北江网河区顶端分流关系.研究结果表明:由于分流量随着年代的延伸三水站和马口站分得的径流总量分别呈现不同的变化趋势.因此,分流前后年径流总量联合频率的变化呈现较为复杂的关系.整...     

西北江三角洲水文泥沙序列变异分析——以马口站和三水站为例

采用水文变异诊断系统对马口站、三水站、西北江的年径流量和年输沙量序列,三水站的分流比和分沙比序列分别进行变异分析.诊断发现马口站和西北江年径流量序列未发现明显变异,其它序列均呈现显著的跳跃变异,变异时间多在1992年前后,破坏了水文序列的一致性.物理成因分析表明频繁的人类活动是导致水沙序列变异的主要原因.根据变化环境下非一致性序列的水文频率计算原理,计算了三水站1992年变异前后年径流量和年输沙量的水文频率分布,并比较了均值和不同频率特征值之间的差异,该结果对于西北江三角洲的航道整治和防洪决策等具有一定的参考价值.     

思贤滘近期水文情势分析

该文根据近期实测水文资料对马口站和三水站河床演变、水位流量关系、分流比和过滘流量进行了分析。结果表明1989—2007年思贤滘水文情势变化明显:2 m以下河道过水面积,三水站2007年是1993年的2.1倍,马口站为1.5倍,三水站比马口站下切严重。河床下切导致年平均水位不断下降,在相同年平均流量下三水站1993年与2006年年平均水位相差近1 m。三水站和马口站河床下切的不平衡导致洪水期思贤滘过滘流量转变为西江流向北江,枯水期北江流向西江的流量减小,三水站分流比从而逐渐增大。2005年此后,随着采砂活动的有效控制,三水站和马口站河床较为稳定,2007—2014年思贤滘水文情势变化较小,无明显趋势性变化规律。     

泾河流域近80a径流变化趋势及特征分析

基于泾河流域1932—2010年近80 a的实测径流数据,采用Morlet小波对泾河流域径流进行周期、丰枯变化及突变点分析,采用Db3小波对最大尺度下的低频成分进行重构,获得泾河流域的径流变化趋势,并应用Kendall秩次相关分析法对径流进行显著性检验。结果表明:在近80 a的研究时段中,泾河流域年径流量总体呈现明显减小趋势,但在2000年开始年径流量有所增大;在泾河流域的年径流序列多尺度分析中,同一时段径流变化的趋势有所不同,2 a周期年径流丰枯变化存在比较明显的局部差异,7 a周期经历了由弱到强,之后又逐渐减弱的过程,12 a和20 a周期逐渐增强。     

大通河流域近60年径流变化特征和趋势分析

基于大通河干流中、下游的天堂和享堂水文站实测年径流量资料,采用滑动平均、累计距平、小波分析和M-K检验方法,分析大通河干流径流年内年际变化、周期、突变特征和趋势。结果表明:大通河流域径流年内分配不均,主要集中在夏秋两季,年际变化波动明显;中游和下游年径流量在1990年以前变化趋势一致性较好,1995～2015年两站径流变化趋势相反;1989年中上游年径流量发生突变,总体呈上升趋势;1999年下游享堂站年径流量发生突变,存在明显下降趋势。小波分析表明,天堂站径流量存在3,7 a及25 a的振荡周期,下游享堂站径流量存在3,6 a及30 a的振荡周期,大通河下游径流量小周期的转换要比中游径流频繁,下游径流受影响较大。     

西北江三角洲洪水潮位变化试验研究

西江和北江洪水在思贤滘交汇后进入西、北江三角洲网河区,西江马口站与北江三水站分流比的改变将引起下游各河道潮位的变化。该文通过珠江河口整体物理模型试验进行研究,结果表明随着马口站、三水站分流比的变化,北江洪水汇入三角洲的网河区潮位的变化值远大于西江洪水汇入三角洲的网河区的潮位变化值,据此可提出防洪治理的思路。     

基于小波分析理论的西北江三角洲枯水径流特征分析

为研究小波理论在枯水特征值分析中的应用,介绍了小波分析理论,包括基本小波数、小波变换系数与小波方差,并用该理论研究了西北江三角洲的枯水特征,识别了马口、三水站和思贤滘水文序列周期、突变情况。结果表明小波分析可以有效识别水文系统的多间尺度特性。     

近60年塔里木河三源流径流演变规律与趋势分析

气候变化对全球水文及其循环特性产生了不同程度的影响,以塔里木河流域三条源流为研究对象,基于1956—2016年径流实测数据,运用趋势分析、突变检验和周期分析等方法研究多时间尺度下径流变化特征,探讨变化环境对径流变化过程的影响机理,以期为塔里木河流域水资源合理开发提供理论基础。研究结果表明:阿克苏河和叶尔羌河径流量增长趋势明显,和田河径流量呈现轻微增长趋势;三源流Hurst指数大于0.5,径流量在未来仍将保持增加走势,可做长程预测;三源流的突变点均处于1990s,突变点之后径流年代际变化日趋均匀。在年际尺度上,阿克苏河具有明显3 a和5 a准周期,叶尔羌河与和田河的3a准周期较为明显。在年代际尺度上,三源流的主要周期分别为准31 a、准24 a和准25 a;阿克苏河径流变化以年代际波动为主导,而叶尔羌河、和田河呈现相反的结果。     

珠江三角洲网河区顶点分水分沙变化及神经网络模型预测

作者根据西、北江干流高要、石角及西北江三角洲网河区顶点马口、三水共4个水文站的流量、输沙率的月均序列进行统计，探讨近几十年来西北江三角洲网河区顶点分水分沙的季节变化和多年变化。分析结果表明，网河区顶点的分水分沙格局以1993年为转折点，自1993年后，水沙分配已发生了重大变化，三水站的分流比和分沙比突然增大，分流比约增大了一倍，保持在20％以上，分沙比在16％以上。应用非线性神经网络模型对马口、三水两水文站的分流比和分沙比进行建模，并对网河区顶点的分水分沙变化趋势作多步预测，结果表明，1998～2000年三水站的分流比均在 25％以上；1998年的分沙比较小，预测值为 12％，1999年和 2000年的预测值分别是15％、16％。     

珠江三角洲水沙年际变化趋势分析

利用三角洲水文站马口站、三水站、博罗站1954—2011径流量和输沙率资料,统计分析其年内及年际变化规律,采用Hurst系数法对马口、三水站流量序列与含沙量序列进行初步检验,采用非参数Mann-Kendall趋势检验法、线性趋势分析等方法研究马口与三水两站流量与含沙量的趋势。研究表明马口站、三水站年径流量、输沙量年际变异趋势明显变化,博罗站径流量不存在显著的变异趋势,而输沙量变异明显。     

云南洛甸河径流量的时间特征分析

利用经验模态分解(Empirical Mode Deposition,简称EMD)及Pettit突变检验方法,分析了昭通地区洛甸河水文站1961~2014年的年均径流量、年最大径流量、年最小径流量序列变化的周期、趋势、突变规律。结果表明:洛甸河水文站年均径流量经过EMD得到3个IMF分量和一个趋势项,各IMF分量反映的周期为3,6.5a及17 a,趋势项表明年均径流量在1961~1980年存在上升趋势,1980年后存在下降趋势。最大、最小径流量分解得到4个IMF分量和一个趋势项,各IMF分量反映的小尺度周期信息为3,6.5 a及12~17 a,大周期尺度为27 a及45 a,趋势项RES反映序列呈现出明显的下降趋势,在1980年后下降趋势较明显。Pettit突变检验结果表明洛甸河年均径流量及年降水量在1986年存在一个不明显的突变点,最大、最小径流量的突变点可能发生在1991年附近。     

近50年来滦河流域径流演变规律研究

根据滦河主要代表站沟台子、三道河子、滦县的1950年-2009年天然径流资料,运用滑动平均法、Mann-Ken-dall法及小波分析方法,分析了滦河天然径流演变规律。结果表明:滦河流域1950年-2009年3个代表站的径流量均呈下降趋势;沟台子站在1960年发生一次径流减少突变,三道河子站在1967年发生一次径流减少突变,而1988年后滦县站呈现出较显著的突变,径流突变特性与变化环境下的极端气候事件有直接关系;滦河上游径流主要存在28a显著变化周期,中、下游径流分别存在27a和30a显著变化周期。     

湟水干流近60年径流变化特征分析

研究流域径流演变特征,对流域水资源可持续开发利用及优化配置具有重要意义。本文基于湟水干流1956-2015年海晏、西宁及民和水文站长系列天然径流资料,采用累计距平、滑动平均、M-K检验和小波分析等方法,分析了湟水干流径流年内年际变化、趋势性、突变特征及其周期性。结果表明:湟水干流径流年内分配不均匀,径流年际变化波动明显,经历了"丰—枯—丰—枯—丰"5个循环交替,目前处于丰水期。湟水干流径流量总体呈上升趋势,3站分别以0.0011×10~8、0.0247×10~8、0.0120×10~8m~3/a的幅度增加,变化趋势不明显。小波分析表明湟水干流存在3a、9a及25a左右的振荡周期,其中25 a左右的周期振荡最强,为径流量序列第一主周期。     

西北江三角洲网河枯水径流频率分析

选用P—III型、对数P—III型、对数正态分布、耿贝尔分布等4种常用分布线型,研究了西北江三角洲网河马口、三水站及马口十三水站最小连续1d、3d、7d、30d、90d平均流量序列频率分布,并采用概率点距相关系数法检验拟合效果,从概率点距相关系数检验值r来判断,这4种分布线型用于西北江三角洲网河枯水径流频率分析都是合适的,P-Ⅲ型和对数P—III型分布为优势分布。总体来说,P—III型分布拟合效果更好,可作为西北江三角洲枯水径流频率分析推荐分布。     

黄河上游宁蒙河段水沙变化特征分析

基于黄河上游4个水文站点1950—2009年实测年径流量和年输沙量的数据,利用趋势分析法、Mann-Kendall趋势检验及突变检验、Morlet小波分析等方法,对黄河上游来水来沙的时空变化特征、突变特点和变化周期进行了分析。结果表明:①近60 a来,黄河上游年径流量和年输沙量均呈明显减少趋势,头道拐站年径流量减幅最大,下河沿站年输沙量减幅最大;②径流量和输沙量序列均存在显著突变,但突变时间存在差异性,且输沙量的敏感性更强;③黄河上游水沙序列存在多时间尺度变化,但变化尺度并不一致。     

抚河临水流域径流量变化及其对降雨的响应

利用抚河临水流域1979—2008年降水和径流数据,采用累积距平法、M-K非参数检验、小波分析以及累积量斜率变化率法,分析了临水流域径流量变化特征及趋势,并定量分析降水和人类活动对临水流域径流变化的影响程度。结果表明临水流域径流量年内变化为单峰型曲线,径流量的季节差异较大;年径流量呈下降趋势,但变化趋势都不明显;径流量变化的突变年份为1984年和2002年;年径流量存在7 a和14 a周期变化,其中14 a周期振荡最显著;相对于基准期AR(1979—1984),BR(1984—2002)和CR(2003—2008)时期降雨对径流的降水变化对径流变化的贡献率分别为75.5%和59.92%,贡献率均在59%以上,说明降雨是导致临水流域年径流量减少的主导因素。随着社会经济的发展,人类活动对径流变化的影响也逐渐显现出来。     

西、北江下游枯季流量分析

通过西、北江下游水文站近40年的水文实测资料进行西、北江的枯季(指每年的l～3月，10～12月)流量变化分析，从下游控制断面三水、马口站入手，分析多年和年内枯季径流量、流量变化的规律，目的是希望对我们所面临的水资源问题有更为深入的了解，认识到水资源是有限的，提高水资源的忧患意识，并对受多水系(西江、北江)、多流体(径流、潮流)复合影响的区域进行初步的水文分析研究。     

1956～2018年长江上游寸滩站径流演变特征

厘清流域径流变化特征可为水资源利用开发、水环境污染整治和水旱灾害防治等提供重要的理论基础。基于1956～2018年长江上游寸滩水文站日径流资料，采用线性回归、Mann-Kendall突变检验、小波分析等多种方法，对近60 a长江上游径流的年内年际变化、突变性和周期性进行分析。结果表明：寸滩站径流主要集中在7～9月，约占全年的51.98%,且年际变化差异较大；年均径流以10.6 m³/(s·a)的速率呈不显著减小趋势，该变化主要受夏季和秋季径流变化的影响；受夏季径流变化的影响，年均径流在1968年发生突变，突变后径流相对减少7.8%;年均径流变化的第一和第二主周期分别为28 a和14 a,第一主周期主要受秋季径流的影响，第二主周期主要受夏季径流的影响。研究成果可为流域水资源合理开发利用、生态规划和洪涝灾害防控等提供参考。     

梅江上游流域径流变化特征及其影响因子分析

运用Manna-Kendall趋势检验法、累积双曲线法和累积等距平法等,对梅江上游宁都水文站1959—2019年年均降雨量和年径流量的年内、年际变化特征以及突变点等进行了分析研究,并计算了气候变化和人类活动对流域径流量变化的贡献率。结果表明：梅江上游流域降水、径流在年内的分布不均,4—6月降雨量和径流量约占全年降水总量和径流总量的一半;总体上1959—2019年流域降雨量、径流量随时间变化呈现不明显的波动上升态势,并在1962年、1991年、2002年和2011年出现了突变;近50 a来,梅江上游流域主要为相对枯水期,径流量的变化主要受降水的影响。