川北典型小流域产流对降雨的多时间尺度响应规律

发布时间：2021-01-29 06:24

　　为了解川北深丘区典型小流域河川径流动态变化规律,以嘉陵江李子口小流域为研究对象,基于2005～2016年的降雨、径流等实测数据,采用相关分析、降雨弹性系数、流量历时曲线等方法探讨了径流对降雨的响应规律。结果表明:（1）径流深和降雨量年际差异性均较大,整体呈不明显上升趋势,径流深的上升幅度略小于降雨量;（2）降雨量和径流深年内分布极不均匀,6～9月分别占年值的67.4%和78.5%,夏季易产生洪涝灾害;（3）极丰水流量、平水流量和极枯水流量分别为2.9、0.2、0.01 m³/s。极丰水事件通常由长历时暴雨导致;极枯水日则多因长期无降雨或仅少量降雨;（4）典型次降雨中,暴雨、大雨、中雨的流量过程线从尖瘦型转变为平坦型,流量峰值滞后时间依次为1.5、3.67、5 h,滞后时间随着次降雨量的减小而变长,流量过程线的增长幅度随着次降雨量减小而变小。综上,径流和降雨在各时间尺度上均呈极显著相关（P<0.01）,不同时间尺度响应规律表现出较大的差异性。 

【文章来源】：长江流域资源与环境. 2020,29(06)北大核心CSSCI

【文章页数】：9 页

【部分图文】：

李子口流域位置、地形及水文观测分布图[16]

从图3相关性分析中,年降雨量和年径流深呈线性极显著相关(P<0.01),说明降雨的年际变化是影响径流年际变化的主要因素。为了进一步了解径流对降雨的响应特征,根据降雨弹性系数,年降雨量减少1%时,年径流深减少3.08%,得到径流对降雨的变化较敏感。由表4可知,部分年份年降雨量相近,但年径流深却有明显差异。第一组数据中,2008和2005年降雨量几乎相等,但径流深却是2005年的1.52倍,对比发现2008年暴雨雨量是2005年的5.83倍;第二组数据中,2009和2011年的径流深分别是2015年径流深的1.12和1.45倍,暴雨量分别是2015年的1.75和3.57倍,其他雨型降雨占比情况与径流深没有明显响应规律。说明在年降雨量相当的情况下,暴雨量对年径流深的作用明显。3.2 月径流深对降雨的响应规律

表3 降雨量和径流深在年月上的特征值Tab.3 Characteristic values of rainfall and runoff 年降雨量(mm) 年径流深(mm) 月降雨量(mm) 月径流深(mm) 最大值 1 132.7(2011年) 469.8(2011年) 184.8(9月) 77.5(9月) 最小值 667.1(2006年) 35.2(2016年) 7.7(12月) 2.3(2月) 极值比 1.7 13.3 24 33.7 平均值 923.1 269.5 76.9 22.4 离差系数 0.14 0.47 / /由图4可知,降雨和径流走势基本一致,均呈现出双峰型,两者线性极显著线性相关(图4、图5),但在12月～次年3月,降雨量逐渐增加,但径流深略微减少。除此以外,春、秋和冬季径流变化幅度明显较夏季的变化幅度平缓,随着夏季降雨量的增加,径流深也大幅上涨,这也是夏季易突发洪涝灾害的原因之一。

【参考文献】：
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本文编号：3006427