近50a来黄河源区降水、气温及径流变化分析

基于1961—2010年气象、径流资料,采用M-K趋势检验法分析了黄河源区近50 a来降水量、气温和径流量的变化规律及三者间的内在关系,探讨了气温、降水量对黄河源区径流量季节性变化的影响。结果显示,近50 a来黄河源区降水量、气温变化具有明显的时空差异;黄河源区春季降水量显著增加,年降水量呈微弱减小趋势但不显著,东南部高值区降水量呈下降趋势而西北部低值区的降水量呈增加趋势;各季节均显著升温,东南部气温高值区的升温幅度要低于西北部气温低值区的;近50 a来黄河源区径流量呈显著下降趋势,其夏季径流量主要受夏季季风降水量的影响,而春季径流主要受春季降雨/降雪和上一年冬季降雪的影响。     

博尔塔拉河径流与降水的集中性及关联性分析

利用1964-2012年艾比湖流域博尔塔拉河径流、降水数据,运用非参数检验、集中度、小波分析等方法研究了博尔塔拉河年径流量与降水量的集中性及多时间尺度相关关系。研究表明:博尔塔拉河年径流量及降水量均通过Mann-Kendall趋势检验,全年增加显著。通过Mann-Whitney突变检验,径流量与降水量分别在1996年和1985年发生了显著的增多突变。博尔塔拉河径流量集中度呈不显著的增加趋势,降水量集中度呈不显著的减少趋势。博尔塔拉河径流量的集中度存在6、11和14a的周期变化,而降水量集中度存在12和18a周期显著。博尔塔拉河年径流量与降水量存在多时间尺度的显著相关关系,并以正相关为主。     

基于小波分析的柳河地区年降水量和径流量变化规律分析

降水量和径流量具有显著的周期性变化,对其周期性变化规律的研究可为区域水资源管理提供依据.本次研究以柳河地区为例,应用小波分析对1956-2003年间年降水量和径流量的变化规律进行分析,结果表明:柳河地区的降雨量呈现逐年减小的趋势,柳河李营站年径流量也相应减少;从柳河地区年降水量和径流量相关关系可以看出,20世纪80年代以后降雨径流关系曲线左移,同样降水所产生的径流明显减少,其差异代表了下垫面条件变化的影响.     

1961-2012年蒸水流域径流演变规律研究

利用湘江一级支流蒸水流域控制站神山头水文站近50 a的径流量实测数据和流域内及邻近的7个气象站同期日降水观测数据,应用Mann-Kendall趋势检验和突变分析、距平累积曲线、双累积曲线等方法分析了1961—2012年蒸水流域径流量和降水量变化的趋势性及阶段性,定量评价了降水和人类活动对流域径流量变化的影响程度。结果表明:蒸水流域径流量和降水量变化阶段性明显,都经历了枯水期和丰水期2个时期;年径流量和年降水量整体呈上升趋势,但径流量上升趋势较降水量更为显著,径流量的突变年份为1988年,降水量的突变年份为1991年,突变年份之后在降水和人类活动的共同影响下径流量明显增大,人类活动对径流量增大的贡献率为75.74%,降水对径流量增大的贡献率为24.26%。目前人类活动是蒸水流域径流变化的主要影响因素,人类可以通过合理的活动在一定程度上调节径流量。     

基于Mann-Kendall检验法的贺江流域降水量和径流量趋势变化分析

采用Mann-Kendall检验法对贺江流域近50年的降水量和径流量变化趋势和突变特征进行分析,结果表明:贺江流域降水量和径流量总体呈现上升趋势,全年、雨季上升趋势不显著,枯季上升趋势显著,通过信度90%显著性检验;③降水量和径流量突变特征基本一致,90年代之后,突变特征出现差异,径流量突变点明显较降水量偏多。     

变化环境下大汶河水资源演变趋势及影响分析

应用泰安市大汶口水文站1955—2012年降水量、径流量和蒸发量资料,采用Mann-Kendall趋势分析法对不同时期各水文要素演变趋势进行了分析,同时用R/S法对每个水文要素的变异点及持续性进行了分析,并用Spearman相关分析法对各水文要素间的相关关系进行了分析。结果表明:年降水量呈微弱上升趋势,变化趋势呈逆持续性;径流量呈微弱下降趋势,变化趋势为逆持续性;蒸发量呈明显下降趋势,超过了5%的显著性水平,未来的变化趋势将与过去的变化趋势保持一致;降水量与径流量的相关度较高,降水量与蒸发量、径流量与蒸发量呈负相关,相关度较低。     

郭城驿流域水沙演变对降水和水保措施的响应

为了解半干旱黄土区降水量、径流量和输沙量的演变规律,给当地水利水土保持工作提供理论支持和技术指导,以郭城驿流域为研究对象,采用泰森多边形法计算流域面平均降水量,采用Mann-Kendall检验法分析年降水量、年径流量、年输沙量的变化趋势,采用Morlet小波分析年降水量、年径流量和年输沙量的变化周期,采用多元功效函数(幂函数)模型对年径流量、年输沙量与年降水量、流域治理程度的关系进行回归分析。结果表明:1957—2016年郭城驿流域年降水量存在16～32 a、6～16 a和3～6 a等3种时间尺度的周期性变化,研究时段内整体上呈不显著减少趋势;年径流量和输沙量均存在16～32 a、6～12 a和3～6 a等3种时间尺度的周期性变化,研究时段内整体上均呈显著减少趋势,年输沙量减幅大于年径流量减幅;年径流量、年输沙量随年降水量的增加而增加,随治理程度的提高而减小,年径流量、年输沙量与年降水量、流域治理程度成较好的幂函数关系,在年降水量减少趋势不显著的情况下年径流量和输沙量显著减少的主要原因是流域治理程度大幅度提高,尤其与连台化梯田建设、造林种草密切相关。     

新疆玛纳斯河径流量年内变化与气候因子的非线性相关分析

利用玛纳斯河1957~2012年的径流量、气温和降水量逐月数据,借助Mann-Kendall趋势检验、小波变换等方法分析了丰水期、枯水期玛纳斯河径流量与气温、降水量的非线性变化和相关关系。结果表明:(1)玛纳斯河径流量与气温、降水量存在明显的正相关关系。(2)玛纳斯河流域径流量在丰水期、枯水期呈显著增加趋势,气温在丰水期上升显著而枯水期未达到显著水平,降水量在两个时期皆呈不显著的增加趋势。(3)在丰水期,玛纳斯河径流量存在5a、12a和20a的主周期,气温和降水量分别存在5a、10a、17a和5a、13a、20a的主周期。在枯水期,径流量的主周期在8a、12a和20a,气温和降水量的主周期分别在4a、11a和4a、10a、20a。(4)玛纳斯河流域径流量、降水量和气温在未来50a仍将保持周期性波动增加和上升趋势。     

密云水库流域降水量与径流量特征分析

收集密云水库流域多年降水量与径流量的资料,采用统计分析的方法,分析降水量、降水时空分布规律及频率特征、径流量年内、年际变化特征。结果表明:密云水库流域降水量的年际变化很不均匀,年内变化主要集中在6—9月;径流量呈减少态势,尤其1999年以后减小趋势更为明显,其演变规律表现出明显的阶段性,1979年和1999年是两个显著的突变点。通过对比分析认为,该地区降水量与径流量的关系随着时间的推移明显减弱,径流量受多种因素影响。     

渭河源区水文气象要素演变趋势及阶段性分析

研究渭河源区水文气象要素变化特征,并进一步分析各个要素之间的相互关系,为渭河源区水资源的合理开发利用提供科学依据与技术支撑。采用坎德尔秩次相关、斯波曼秩次相关、线性趋势回归检验法对渭河源区水文气象要素变化趋势进行检验,利用M-K检验法找出各要素的突变年份,运用多元线性回归分析法分析不同阶段降雨、蒸发量对径流量的影响程度。结果表明:近30年来渭河源区年降水量与四季降水量均呈不显著减少趋势,年蒸发量与春、夏季蒸发量呈显著增加趋势,年径流量与夏季径流量呈显著减少趋势,冬季径流量呈不显著增加趋势。年降水量和年径流量均在1993年发生显著性突变,年蒸发量在1990年发生显著性突变。分析得出:1981-1993年年径流量变化主要受降水量变化影响,1994-2010年径流量变化主要受蒸发量变化影响。     

近50a来窟野河流域水文情势变化研究

对窟野河流域1966—2012年降水量、径流量以及降水—径流量关系的变化趋势进行了分析,通过建立SIMHYD模型,研究了气候变化和人类活动对窟野河流域径流的影响程度。结果表明:近50 a来流域径流量呈显著减少趋势;降水量虽然没有明显变化,但是1999年以后降雨强度减小;1998年后流域产流条件发生了很大变化;近几十年来,人类活动是窟野河流域径流量减少的主要因素。     

气候变化对汾河(运城段）径流影响模拟

将分布式水文模型——SWAT模型应用于汾河（运城段）的径流模拟,以期为流域水资源管理、优化配置提供科学依据。首先,分析模型对研究区域的适用性,并在现有资料基础上对流域径流进行模拟研究,从时间、空间两个方面共同诠释了流域内径流与降水的关系;其次,根据流域未来气候可能变化,由增量情景法设定了不同气候情景,模拟未来气候情景下径流的变化趋势以及径流量的年内变化特征。结果表明:①研究区域内径流在时空分布上均与降水量分布吻合;②研究区域内径流量变化与气温变化呈负相关关系,与降水量变化呈正相关关系,且降水量变化对研究区域径流量产生的影响比温度变化产生的影响大;③径流量的年内分布呈季节性特点,汛期（7—10月份）最大,枯水期（11月至翌年3月份）最小;④未来气候变化趋势下,研究区域径流量将呈相应增加趋势,在气温升高0.5℃和降水量增加10%的情景下,河津水文站的径流量将增加1.29 亿m3。     

吐鲁番及周边地区气候及径流演变特征分析

采用吐鲁番及周边地区6个典型气象站和煤窑沟、阿拉沟2个流域水文站的1960-2012年实测数据,运用Mann-Kendall非参数秩次检验法和Pettitt变点检验法,分析了该地区的气候变化和径流变化趋势。结果表明:1960-2012年,吐鲁番及周边地区的年降水量呈一定的上升趋势,但不显著,平均气温也呈上升趋势,而日照时数和平均相对湿度呈下降趋势;阿拉沟出山径流量呈明显上升趋势,而煤窑沟出山径流量上升趋势不明显;降水量、平均气温、平均相对湿度均与径流量呈正相关关系,而日照时数与径流量呈负相关关系。     

嘉陵江永宁河流域径流量变化及其对降水量变化的响应

为研究永宁河流域径流量变化对降水量变化的响应关系,本文利用流域内实测资料,采用Pearson线性相关法、Kendall秩次相关法、Spearman秩次相关法、有序聚类法、Lee-Heghinian法对径流量、降水量的年内分配、季节分配、年际变化响应进行了分析。结果表明,流域降水量与径流量相关性较差,年内分配极不均匀,且在月、季节分配上不同步,径流量对降水量的响应较缓慢;年际变化均呈显著减少趋势,降水量突变年份在1993年,径流量突变年份在1968年,变化响应关系不强烈。研究成果可为区域水资源规划与利用、防汛抗旱、水电开发等提供数据支持。     

近48年区域气候变化对精河地表径流的影响分析

利用精河源流区近48年的降水、气象以及径流数据,借助非参数检验、小波分析、周期性叠加趋势模型等方法分析了精河流域气候因子及年径流量的变化趋势以及气候因子对径流影响量分离。结果表明:①在未来的50年气温、降水以及径流量仍将保持原来增加的趋势。②在年际变化上,年气温、降水量和径流量均存在11、14、16年的变化周期。③利用周期性叠加趋势模型对源流来水量进行模拟和预测,1998-2008年气候变化对径流量的影响是积极的,分离出近10年气候变化对径流量的影响量知降水量变化对精河径流影响更突出。     

昕水河流域水沙变化趋势及成因分析

采用累计距平分析和Kendall秩次相关检验分析等方法,对昕水河流域降水量、径流量和输沙量进行了分析研究,对径流系列进行了一致性分析,初步估算了水土保持措施对径流量和输沙量的影响。结果表明:昕水河流域降水量减少趋势不显著,径流量和输沙量减少趋势显著;20世纪60年代后,随着水土保持措施的实施,流域下垫面在人类活动影响下发生显著变化;水土保持措施是径流量和输沙量减少的主要原因,降水变化次之。     

变化环境下海河流域水文循环及时空演化规律分析

受人类活动和自然因素共同作用的结果,对海河流域水文循环过程产生影响。通过对降水量过程、径流量过程和入海水量等进行分析,降水量呈递减趋势,导致径流量和入海水量也呈递减趋势。递减原因除降水量减少因素外,人类活动对水循环及水资源影响也是一个重要原因。通过对环境变化下海河流域水文循环时空分布影响分析,为今后制定水资源开发利用规划提供参考依据,使水资源得到充分利用。     

黄淮海流域径流量变化及其对降水变化的响应

采用统计分析方法研究了黄淮海流域实测径流量的变化及其对降水变化的响应关系。结果表明:黄淮海流域气温呈现显著性升高趋势,平均线性变化趋势率为0.19℃/10 a;黄河中下游及海河流域降水为非显著性减少趋势,淮河和黄河源区降水量为略增加趋势。受气候变化和人类活动的影响,黄淮海流域10个重点水文站实测径流量均呈现不同程度的减少趋势,其中黄河中下游和海河流域实测年径流量减少趋势显著。降水是河川径流变化的主导因素,黄河中下游及海河流域不同阶段降水径流关系差异明显,淮河流域不同阶段的降水径流关系差异相对较小,人类活动通过改变降水径流之间的响应关系对河川径流产生重要影响。     

祁连山区气候变化对黑河出山径流的影响

以黑河上游流域为研究区,依据祁连山区4个气象站的逐月实测气象资料及莺落峡水文站逐月径流资料,采用Penman-Monteith方法计算了潜在蒸散发量,采用线性回归以及Mann-Kendall趋势检验等方法研究了降水、潜在蒸散发、气温及径流的年、季变化趋势,运用弹性系数法分析了降水、气温和潜在蒸散发变化对黑河出山径流的影响。结果表明:(1)黑河流域气候水文要素的总体年际变化为年降水量和气温均呈显著升高趋势,潜在蒸散发量呈不显著增加趋势,出山口莺落峡水文站径流量呈显著增大趋势;(2)祁连山区降水量、气温和潜在蒸散发量是影响黑河流域出山径流量的主要气象因子,径流与降水在年和季节尺度上都存在显著相关关系,其中祁连山区秋季降水量与莺落峡站径流量的相关性最为显著,春季气温与径流量呈正相关,气温升高促进了冰雪消融,进而增大径流量,潜在蒸散发量特别是夏季蒸散发量增大对降水量增大造成的年径流增大起到了一定的削弱作用;(3)祁连山区降水量增加1%将使莺落峡站径流量增加约0.74%,祁连山区气温升高1%将使莺落峡站径流量增大约0.16%,祁连山区潜在蒸散发量增加1%将导致莺落峡站径流量减少约1.75%。     

土地利用与气候变化对径流的影响研究

为分析土地利用和气候变化对径流的影响,文章以雅鲁藏布江流域为研究对象,基于ArcGIS探讨了降水、平均气温和径流量的变化趋势。结果表明:1985-2011年间,年平均气温、降水量和径流量呈上升趋势,6月至9月的降水量占年径流量的70%以上。土地利用和气候变化对径流的影响因地区和季节而异。冰川融雪对径流的影响在冻结期可忽略不计,林地面积的增加使月径流量显著增长,出现旱季径流的正增长现象。在冰冻季节,气候变化显著影响了降水地区的径流量。