漢江流域汛期徑流時空變化特征研究
發(fā)布時間：2021-08-04 17:56
基于漢江流域5個典型水文站1956—2016年逐日平均流量資料,采用數理統(tǒng)計手段分析了漢江流域汛期徑流量的時程變化特性;根據流域內水文氣象資料、DEM、土壤類型和植被覆蓋等資料,構建適用于漢江流域的VIC模型;基于VIC模型的徑流模擬成果,分析汛期徑流空間分布特征。結果表明:汛期徑流量均呈現下降趨勢,在1990年前后存在較強的突變性,并伴隨有6～8 a、18～21 a兩類尺度的周期振蕩特性;從模型的率定和驗證結果來看,VIC模型在漢江流域的模擬精度總體較好,基本能反映漢江流域的降雨徑流特性;以1990年突變點為界,夏汛期徑流空間分布差異性變大,極值中心有所轉移,秋汛期和汛期徑流深的極值呈減小趨勢,極值中心變化差異較小。研究成果對加深漢江流域洪水資源變化規(guī)律的認識,雨洪資源利用及水資源優(yōu)化配置具有一定的借鑒價值。
【文章來源】：人民珠江. 2020,41(04)
【文章頁數】：10 頁
【部分圖文】：
研究區(qū)位置及水文站點分布
以丹江口入庫為例,圖2給出丹江口入庫汛期徑流量年際變化過程,由圖可知,丹江口入庫汛期徑流量呈現下降趨勢,汛期徑流量總體上具有顯著的年際差異。丹江口入庫汛期多年平均徑流量為227.95億m3,歷年最大汛期徑流量出現在1983年,為570.39億m3;歷年最小徑流量出現在2016年,為73.25億m3,極值比為7.79,汛期徑流量年際變化較為劇烈。各站不同時段徑流量的趨勢檢驗結果見表2,各站汛期徑流量均呈現下降趨勢,除新店鋪+郭灘的夏汛期和汛期徑流量、谷城站夏汛期徑流量序列下降趨勢顯著外,其余變化趨勢均不顯著。從年尺度上來看,除新店鋪+郭灘的年徑流量下降趨勢不顯著外,其余均呈現明顯的下降趨勢。從汛期分月徑流量變化趨勢來看,除白河站6月、丹江口入庫6、8月和谷城站8月表現為上升變化趨勢外,且上升趨勢也不顯著,其余各站的分月徑流量均表現出下降趨勢,其中白河站的5、10月、丹江口入庫的5月、谷城站的5、7月徑流量下降趨勢均已通過90%置信水平檢驗。從趨勢分析結果來看,針對丹江口以上雨洪資源高效利用時,需要著重關注汛前徑流量及丹江口入庫夏汛期8月徑流量;對于丹江口以下的唐白河和南河流域,需關注汛前徑流量。
表3 漢江流域典型水文站徑流量突變檢驗結果 典型站點 夏汛期 秋汛期 汛期 年 突變年份 相應概率 突變年份 相應概率 突變年份 相應概率 突變年份 相應概率 白河 1990 0.050 1989 0.130 1990 0.095 1990 0.120 丹江口入庫 1990 0.020 1991 0.095 1990 0.065 1990 0.085 新店鋪+郭灘 1990 0.035 1993 0.030 1991 0.045 1992 0.080 谷城 1990 0.025 1989 0.045 1989 0.030 1990 0.060圖4給出丹江口入庫汛期徑流量小波系數實部時頻圖及小波方差曲線,從表4可進一步看出,汛期徑流量不僅存在20 a左右的第1主周期,還存在小尺度8 a左右的主周期振蕩。在20 a左右周期變化時間尺度上,汛期徑流量呈現“豐—枯—豐—枯—豐—枯”演變特征,波動比較穩(wěn)定,在8 a左右時間尺度下,周期波動較劇烈且頻繁,特別是在1990年突變年后,周期特征基本消失,至2000年左右再次出現。近5 a丹江口入庫汛期徑流量為146.8億m3,處于偏枯階段,根據20 a左右的周期波動特征,未來一段時間內,汛期徑流量持續(xù)偏枯的可能性較大。
【參考文獻】：
期刊論文
[1]漢江流域1956～2016年汛期降水時空演變格局[J]. 鄧鵬鑫,邴建平,賈建偉,王棟. 長江流域資源與環(huán)境. 2018(09)
[2]氣候變化和人類活動對水文循環(huán)影響研究進展[J]. 宋曉猛,張建云,占車生,劉春蓁. 水利學報. 2013(07)
[3]漢江上游徑流演變趨勢及影響因素分析[J]. 李桃英,殷峻暹,張麗麗,趙紅莉. 人民長江. 2011(09)
[4]雙累積曲線方法理論及在水文氣象領域應用中應注意的問題[J]. 穆興民,張秀勤,高鵬,王飛. 水文. 2010(04)
[5]丹江口水庫對漢江中下游徑流特性的影響[J]. 陸國賓,劉軼,鄒響林,鄒振華,蔡濤. 長江流域資源與環(huán)境. 2009(10)
[6]漢江流域徑流時空變化趨勢分析[J]. 陳華,閆寶偉,郭生練,張洪剛. 南水北調與水利科技. 2008(03)
[7]漢江上游降水與徑流變化趨勢研究[J]. 張洪剛,王輝,徐德龍,呂孫云,鄒寧. 長江科學院院報. 2007(05)
[8]丹江口水庫對下游漢江徑流情勢的影響分析[J]. 鄒振華,李瓊芳,夏自強,劉軼,馬穎,郭瑾. 水電能源科學. 2007(04)
[9]漢江流域19512003年降水氣溫時空變化趨勢分析[J]. 陳華,郭生練,郭海晉,徐高洪,徐德龍. 長江流域資源與環(huán)境. 2006(03)
[10]水文時間序列變點分析的貝葉斯方法[J]. 熊立華,周芬,肖義,郭生練. 水電能源科學. 2003(04)
本文編號：3322145
【文章來源】：人民珠江. 2020,41(04)
【文章頁數】：10 頁
【部分圖文】：
研究區(qū)位置及水文站點分布
以丹江口入庫為例,圖2給出丹江口入庫汛期徑流量年際變化過程,由圖可知,丹江口入庫汛期徑流量呈現下降趨勢,汛期徑流量總體上具有顯著的年際差異。丹江口入庫汛期多年平均徑流量為227.95億m3,歷年最大汛期徑流量出現在1983年,為570.39億m3;歷年最小徑流量出現在2016年,為73.25億m3,極值比為7.79,汛期徑流量年際變化較為劇烈。各站不同時段徑流量的趨勢檢驗結果見表2,各站汛期徑流量均呈現下降趨勢,除新店鋪+郭灘的夏汛期和汛期徑流量、谷城站夏汛期徑流量序列下降趨勢顯著外,其余變化趨勢均不顯著。從年尺度上來看,除新店鋪+郭灘的年徑流量下降趨勢不顯著外,其余均呈現明顯的下降趨勢。從汛期分月徑流量變化趨勢來看,除白河站6月、丹江口入庫6、8月和谷城站8月表現為上升變化趨勢外,且上升趨勢也不顯著,其余各站的分月徑流量均表現出下降趨勢,其中白河站的5、10月、丹江口入庫的5月、谷城站的5、7月徑流量下降趨勢均已通過90%置信水平檢驗。從趨勢分析結果來看,針對丹江口以上雨洪資源高效利用時,需要著重關注汛前徑流量及丹江口入庫夏汛期8月徑流量;對于丹江口以下的唐白河和南河流域,需關注汛前徑流量。
表3 漢江流域典型水文站徑流量突變檢驗結果 典型站點 夏汛期 秋汛期 汛期 年 突變年份 相應概率 突變年份 相應概率 突變年份 相應概率 突變年份 相應概率 白河 1990 0.050 1989 0.130 1990 0.095 1990 0.120 丹江口入庫 1990 0.020 1991 0.095 1990 0.065 1990 0.085 新店鋪+郭灘 1990 0.035 1993 0.030 1991 0.045 1992 0.080 谷城 1990 0.025 1989 0.045 1989 0.030 1990 0.060圖4給出丹江口入庫汛期徑流量小波系數實部時頻圖及小波方差曲線,從表4可進一步看出,汛期徑流量不僅存在20 a左右的第1主周期,還存在小尺度8 a左右的主周期振蕩。在20 a左右周期變化時間尺度上,汛期徑流量呈現“豐—枯—豐—枯—豐—枯”演變特征,波動比較穩(wěn)定,在8 a左右時間尺度下,周期波動較劇烈且頻繁,特別是在1990年突變年后,周期特征基本消失,至2000年左右再次出現。近5 a丹江口入庫汛期徑流量為146.8億m3,處于偏枯階段,根據20 a左右的周期波動特征,未來一段時間內,汛期徑流量持續(xù)偏枯的可能性較大。
【參考文獻】：
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[1]漢江流域1956～2016年汛期降水時空演變格局[J]. 鄧鵬鑫,邴建平,賈建偉,王棟. 長江流域資源與環(huán)境. 2018(09)
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[8]丹江口水庫對下游漢江徑流情勢的影響分析[J]. 鄒振華,李瓊芳,夏自強,劉軼,馬穎,郭瑾. 水電能源科學. 2007(04)
[9]漢江流域19512003年降水氣溫時空變化趨勢分析[J]. 陳華,郭生練,郭海晉,徐高洪,徐德龍. 長江流域資源與環(huán)境. 2006(03)
[10]水文時間序列變點分析的貝葉斯方法[J]. 熊立華,周芬,肖義,郭生練. 水電能源科學. 2003(04)
本文編號：3322145
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