西柳沟流域基流变化特征分析
发布时间：2021-10-26 23:27
基流是枯水期河川径流的主要来源,可以反映流域地下水的变化过程,是研究流域水量平衡、地下水对气候变化与人类活动响应及预测的关键因子,对干旱内流河流域水文模拟和水资源开发利用至关重要.本文基于1981～1990年及2006～2015年西柳沟龙头拐水文站的实测径流资料,采用递归数字滤波法对西柳沟的流量过程进行了基流分割并计算其基流指数BFI值（Base-flow Index）.在此基础上,分别以年、季度及月为单位,分析了基流量和BFI值的变化规律.研究表明,1981～1990年的平均基流量为7. 8mm,BFI值为0. 355. 2006～2015年平均基流量为6. 2mm,年平均BFI值为0. 517,相比1981～1990年增加了47. 2%.春、夏、秋、冬4个季节基流量整体均呈下降趋势且均通过了Mann-Kendall（M-K）突变检验,而BFI值整体呈现上升趋势,除夏季外,均超过了95%显著性水平检验,表明其上升趋势显著.除1月和6月外,其余各个月份的基流量均呈下降趋势,且除5月、8月和9月外,下降趋势明显;对BFI值而言,除12月份BFI值变化比较平缓,2月、9月和11月上升趋势不...
【文章来源】：应用基础与工程科学学报. 2020,28(03)北大核心EICSCD
【文章页数】：16 页
【部分图文】：
西柳沟流域地理位置
根据西柳沟流域下游龙头拐水文站的实测资料，将西柳沟流域1981～1990年和2006～2015年的基流量和BFI值分别进行计算，并绘制成图，其结果如图2所示．可以看出，两个阶段的基流量及BFI值均呈现有规律的上升或下降，其变化趋势与当地降雨量一致．其中，1981～1990年的平均基流量为7.8mm,BFI值为0.355.2006～2015多年平均基流量为6.2mm，相比1981～1990年平均基流量下降了约0.2%，河川径流总量减少了约44.9%，但其年平均BFI值为0.517，相比1981～1990年增加了47.2%．这一数据表明，河川径流总量的减少，其基流占河川径流量的比例显著增加．值得注意的是，虽然2006～2015年平均基流量并没有显著减少，但基流量的减少主要发生在2012年以后，经计算，2012～2015年的年平均基流量为5.6mm，相比1981～1990年减少了约28.0%.3.1.2年尺度基流量变化趋势分析
西柳沟流域龙头拐水文站1981～1990和2006～2015年两个阶段的基流量和BFI值变化范围如图3所示．可以看出，相比1981～1990年，2006～2015年有更多年份集中在3～5mm这一基流量比较小的区间，且分布比较均匀，罕少出现极大值和极小值．同时，BFI值除显著上升外，其年际分布更加均匀，变化幅度较小，主要原因是由于西柳沟流域河川径流总量减少，因此BFI值所占比例变得更大和更加稳定．对1981～1990年和2006～2015年的基流量和BFI值进行M-K趋势分析，其结果如图4所示．从图4(a)可以看到基流量在2007年以后呈下降趋势，并在2012年超过95%显著性水平检验，表明此后下降趋势显著．图4(b)表明BFI值在研究期间总体呈现上升趋势，且在2012年通过M-K突变检验，表明其上升趋势较为明显．总体而言，相比1981～1990年，基流量在2006～2015年呈下降趋势，而BFI值与基流量相反，呈上升趋势．
【参考文献】：
期刊论文
[1]自动基流分割方法在黄土高原昕水河流域适用性分析[J]. 亢小语,张志强,陈立欣,许行,冷曼曼. 北京林业大学学报. 2019(01)
[2]不同基流分割方法在渭河流域的应用对比分析[J]. 王燕,赵雪花,张永波,郑秀清,祝雪萍. 水力发电. 2017(02)
[3]基于数字滤波法的怒江流域基流时空分异[J]. 刘新有,谢飞帆. 水资源保护. 2017(01)
[4]基流分割方法在锡林河流域适用性分析[J]. 焦玮,朱仲元,宋小园,隋佳硕,席小康,董志兵,郝祥云. 干旱区研究. 2017(01)
[5]西柳沟流域近期水沙变化归因分析[J]. 冉大川,张栋,焦鹏,姚文艺,倪用鑫. 干旱区资源与环境. 2016(05)
[6]基于SWAT的内蒙古西柳沟孔兑径流模拟研究[J]. 姚海芳,师长兴,邵文伟,白建斌. 干旱区资源与环境. 2015(06)
[7]黑河上游地区基流分割及其变化特征分析[J]. 党素珍,王中根,刘昌明. 资源科学. 2011(12)
[8]自动基流分割方法在黄土区流域的应用研究[J]. 豆林,黄明斌. 水土保持通报. 2010(03)
[9]基流分割法在黄河流域地下水研究中的应用[J]. 林学钰,廖资生,钱云平,苏小四. 吉林大学学报(地球科学版). 2009(06)
[10]数字滤波进行基流分割的应用研究[J]. 林凯荣,陈晓宏,江涛,李超群. 水力发电. 2008(06)
本文编号：3460403
【文章来源】：应用基础与工程科学学报. 2020,28(03)北大核心EICSCD
【文章页数】：16 页
【部分图文】：
西柳沟流域地理位置
根据西柳沟流域下游龙头拐水文站的实测资料，将西柳沟流域1981～1990年和2006～2015年的基流量和BFI值分别进行计算，并绘制成图，其结果如图2所示．可以看出，两个阶段的基流量及BFI值均呈现有规律的上升或下降，其变化趋势与当地降雨量一致．其中，1981～1990年的平均基流量为7.8mm,BFI值为0.355.2006～2015多年平均基流量为6.2mm，相比1981～1990年平均基流量下降了约0.2%，河川径流总量减少了约44.9%，但其年平均BFI值为0.517，相比1981～1990年增加了47.2%．这一数据表明，河川径流总量的减少，其基流占河川径流量的比例显著增加．值得注意的是，虽然2006～2015年平均基流量并没有显著减少，但基流量的减少主要发生在2012年以后，经计算，2012～2015年的年平均基流量为5.6mm，相比1981～1990年减少了约28.0%.3.1.2年尺度基流量变化趋势分析
西柳沟流域龙头拐水文站1981～1990和2006～2015年两个阶段的基流量和BFI值变化范围如图3所示．可以看出，相比1981～1990年，2006～2015年有更多年份集中在3～5mm这一基流量比较小的区间，且分布比较均匀，罕少出现极大值和极小值．同时，BFI值除显著上升外，其年际分布更加均匀，变化幅度较小，主要原因是由于西柳沟流域河川径流总量减少，因此BFI值所占比例变得更大和更加稳定．对1981～1990年和2006～2015年的基流量和BFI值进行M-K趋势分析，其结果如图4所示．从图4(a)可以看到基流量在2007年以后呈下降趋势，并在2012年超过95%显著性水平检验，表明此后下降趋势显著．图4(b)表明BFI值在研究期间总体呈现上升趋势，且在2012年通过M-K突变检验，表明其上升趋势较为明显．总体而言，相比1981～1990年，基流量在2006～2015年呈下降趋势，而BFI值与基流量相反，呈上升趋势．
【参考文献】：
期刊论文
[1]自动基流分割方法在黄土高原昕水河流域适用性分析[J]. 亢小语,张志强,陈立欣,许行,冷曼曼. 北京林业大学学报. 2019(01)
[2]不同基流分割方法在渭河流域的应用对比分析[J]. 王燕,赵雪花,张永波,郑秀清,祝雪萍. 水力发电. 2017(02)
[3]基于数字滤波法的怒江流域基流时空分异[J]. 刘新有,谢飞帆. 水资源保护. 2017(01)
[4]基流分割方法在锡林河流域适用性分析[J]. 焦玮,朱仲元,宋小园,隋佳硕,席小康,董志兵,郝祥云. 干旱区研究. 2017(01)
[5]西柳沟流域近期水沙变化归因分析[J]. 冉大川,张栋,焦鹏,姚文艺,倪用鑫. 干旱区资源与环境. 2016(05)
[6]基于SWAT的内蒙古西柳沟孔兑径流模拟研究[J]. 姚海芳,师长兴,邵文伟,白建斌. 干旱区资源与环境. 2015(06)
[7]黑河上游地区基流分割及其变化特征分析[J]. 党素珍,王中根,刘昌明. 资源科学. 2011(12)
[8]自动基流分割方法在黄土区流域的应用研究[J]. 豆林,黄明斌. 水土保持通报. 2010(03)
[9]基流分割法在黄河流域地下水研究中的应用[J]. 林学钰,廖资生,钱云平,苏小四. 吉林大学学报(地球科学版). 2009(06)
[10]数字滤波进行基流分割的应用研究[J]. 林凯荣,陈晓宏,江涛,李超群. 水力发电. 2008(06)
本文编号：3460403
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