汉江流域汛期径流时空变化特征研究
发布时间：2021-08-04 17:56
基于汉江流域5个典型水文站1956—2016年逐日平均流量资料,采用数理统计手段分析了汉江流域汛期径流量的时程变化特性;根据流域内水文气象资料、DEM、土壤类型和植被覆盖等资料,构建适用于汉江流域的VIC模型;基于VIC模型的径流模拟成果,分析汛期径流空间分布特征。结果表明:汛期径流量均呈现下降趋势,在1990年前后存在较强的突变性,并伴随有6～8 a、18～21 a两类尺度的周期振荡特性;从模型的率定和验证结果来看,VIC模型在汉江流域的模拟精度总体较好,基本能反映汉江流域的降雨径流特性;以1990年突变点为界,夏汛期径流空间分布差异性变大,极值中心有所转移,秋汛期和汛期径流深的极值呈减小趋势,极值中心变化差异较小。研究成果对加深汉江流域洪水资源变化规律的认识,雨洪资源利用及水资源优化配置具有一定的借鉴价值。
【文章来源】：人民珠江. 2020,41(04)
【文章页数】：10 页
【部分图文】：
研究区位置及水文站点分布
以丹江口入库为例,图2给出丹江口入库汛期径流量年际变化过程,由图可知,丹江口入库汛期径流量呈现下降趋势,汛期径流量总体上具有显著的年际差异。丹江口入库汛期多年平均径流量为227.95亿m3,历年最大汛期径流量出现在1983年,为570.39亿m3;历年最小径流量出现在2016年,为73.25亿m3,极值比为7.79,汛期径流量年际变化较为剧烈。各站不同时段径流量的趋势检验结果见表2,各站汛期径流量均呈现下降趋势,除新店铺+郭滩的夏汛期和汛期径流量、谷城站夏汛期径流量序列下降趋势显著外,其余变化趋势均不显著。从年尺度上来看,除新店铺+郭滩的年径流量下降趋势不显著外,其余均呈现明显的下降趋势。从汛期分月径流量变化趋势来看,除白河站6月、丹江口入库6、8月和谷城站8月表现为上升变化趋势外,且上升趋势也不显著,其余各站的分月径流量均表现出下降趋势,其中白河站的5、10月、丹江口入库的5月、谷城站的5、7月径流量下降趋势均已通过90%置信水平检验。从趋势分析结果来看,针对丹江口以上雨洪资源高效利用时,需要着重关注汛前径流量及丹江口入库夏汛期8月径流量;对于丹江口以下的唐白河和南河流域,需关注汛前径流量。
表3 汉江流域典型水文站径流量突变检验结果 典型站点 夏汛期 秋汛期 汛期 年 突变年份 相应概率 突变年份 相应概率 突变年份 相应概率 突变年份 相应概率 白河 1990 0.050 1989 0.130 1990 0.095 1990 0.120 丹江口入库 1990 0.020 1991 0.095 1990 0.065 1990 0.085 新店铺+郭滩 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图4给出丹江口入库汛期径流量小波系数实部时频图及小波方差曲线,从表4可进一步看出,汛期径流量不仅存在20 a左右的第1主周期,还存在小尺度8 a左右的主周期振荡。在20 a左右周期变化时间尺度上,汛期径流量呈现“丰—枯—丰—枯—丰—枯”演变特征,波动比较稳定,在8 a左右时间尺度下,周期波动较剧烈且频繁,特别是在1990年突变年后,周期特征基本消失,至2000年左右再次出现。近5 a丹江口入库汛期径流量为146.8亿m3,处于偏枯阶段,根据20 a左右的周期波动特征,未来一段时间内,汛期径流量持续偏枯的可能性较大。
【参考文献】：
期刊论文
[1]汉江流域1956～2016年汛期降水时空演变格局[J]. 邓鹏鑫,邴建平,贾建伟,王栋. 长江流域资源与环境. 2018(09)
[2]气候变化和人类活动对水文循环影响研究进展[J]. 宋晓猛,张建云,占车生,刘春蓁. 水利学报. 2013(07)
[3]汉江上游径流演变趋势及影响因素分析[J]. 李桃英,殷峻暹,张丽丽,赵红莉. 人民长江. 2011(09)
[4]双累积曲线方法理论及在水文气象领域应用中应注意的问题[J]. 穆兴民,张秀勤,高鹏,王飞. 水文. 2010(04)
[5]丹江口水库对汉江中下游径流特性的影响[J]. 陆国宾,刘轶,邹响林,邹振华,蔡涛. 长江流域资源与环境. 2009(10)
[6]汉江流域径流时空变化趋势分析[J]. 陈华,闫宝伟,郭生练,张洪刚. 南水北调与水利科技. 2008(03)
[7]汉江上游降水与径流变化趋势研究[J]. 张洪刚,王辉,徐德龙,吕孙云,邹宁. 长江科学院院报. 2007(05)
[8]丹江口水库对下游汉江径流情势的影响分析[J]. 邹振华,李琼芳,夏自强,刘轶,马颖,郭瑾. 水电能源科学. 2007(04)
[9]汉江流域19512003年降水气温时空变化趋势分析[J]. 陈华,郭生练,郭海晋,徐高洪,徐德龙. 长江流域资源与环境. 2006(03)
[10]水文时间序列变点分析的贝叶斯方法[J]. 熊立华,周芬,肖义,郭生练. 水电能源科学. 2003(04)
本文编号：3322145
【文章来源】：人民珠江. 2020,41(04)
【文章页数】：10 页
【部分图文】：
研究区位置及水文站点分布
以丹江口入库为例,图2给出丹江口入库汛期径流量年际变化过程,由图可知,丹江口入库汛期径流量呈现下降趋势,汛期径流量总体上具有显著的年际差异。丹江口入库汛期多年平均径流量为227.95亿m3,历年最大汛期径流量出现在1983年,为570.39亿m3;历年最小径流量出现在2016年,为73.25亿m3,极值比为7.79,汛期径流量年际变化较为剧烈。各站不同时段径流量的趋势检验结果见表2,各站汛期径流量均呈现下降趋势,除新店铺+郭滩的夏汛期和汛期径流量、谷城站夏汛期径流量序列下降趋势显著外,其余变化趋势均不显著。从年尺度上来看,除新店铺+郭滩的年径流量下降趋势不显著外,其余均呈现明显的下降趋势。从汛期分月径流量变化趋势来看,除白河站6月、丹江口入库6、8月和谷城站8月表现为上升变化趋势外,且上升趋势也不显著,其余各站的分月径流量均表现出下降趋势,其中白河站的5、10月、丹江口入库的5月、谷城站的5、7月径流量下降趋势均已通过90%置信水平检验。从趋势分析结果来看,针对丹江口以上雨洪资源高效利用时,需要着重关注汛前径流量及丹江口入库夏汛期8月径流量;对于丹江口以下的唐白河和南河流域,需关注汛前径流量。
表3 汉江流域典型水文站径流量突变检验结果 典型站点 夏汛期 秋汛期 汛期 年 突变年份 相应概率 突变年份 相应概率 突变年份 相应概率 突变年份 相应概率 白河 1990 0.050 1989 0.130 1990 0.095 1990 0.120 丹江口入库 1990 0.020 1991 0.095 1990 0.065 1990 0.085 新店铺+郭滩 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图4给出丹江口入库汛期径流量小波系数实部时频图及小波方差曲线,从表4可进一步看出,汛期径流量不仅存在20 a左右的第1主周期,还存在小尺度8 a左右的主周期振荡。在20 a左右周期变化时间尺度上,汛期径流量呈现“丰—枯—丰—枯—丰—枯”演变特征,波动比较稳定,在8 a左右时间尺度下,周期波动较剧烈且频繁,特别是在1990年突变年后,周期特征基本消失,至2000年左右再次出现。近5 a丹江口入库汛期径流量为146.8亿m3,处于偏枯阶段,根据20 a左右的周期波动特征,未来一段时间内,汛期径流量持续偏枯的可能性较大。
【参考文献】：
期刊论文
[1]汉江流域1956～2016年汛期降水时空演变格局[J]. 邓鹏鑫,邴建平,贾建伟,王栋. 长江流域资源与环境. 2018(09)
[2]气候变化和人类活动对水文循环影响研究进展[J]. 宋晓猛,张建云,占车生,刘春蓁. 水利学报. 2013(07)
[3]汉江上游径流演变趋势及影响因素分析[J]. 李桃英,殷峻暹,张丽丽,赵红莉. 人民长江. 2011(09)
[4]双累积曲线方法理论及在水文气象领域应用中应注意的问题[J]. 穆兴民,张秀勤,高鹏,王飞. 水文. 2010(04)
[5]丹江口水库对汉江中下游径流特性的影响[J]. 陆国宾,刘轶,邹响林,邹振华,蔡涛. 长江流域资源与环境. 2009(10)
[6]汉江流域径流时空变化趋势分析[J]. 陈华,闫宝伟,郭生练,张洪刚. 南水北调与水利科技. 2008(03)
[7]汉江上游降水与径流变化趋势研究[J]. 张洪刚,王辉,徐德龙,吕孙云,邹宁. 长江科学院院报. 2007(05)
[8]丹江口水库对下游汉江径流情势的影响分析[J]. 邹振华,李琼芳,夏自强,刘轶,马颖,郭瑾. 水电能源科学. 2007(04)
[9]汉江流域19512003年降水气温时空变化趋势分析[J]. 陈华,郭生练,郭海晋,徐高洪,徐德龙. 长江流域资源与环境. 2006(03)
[10]水文时间序列变点分析的贝叶斯方法[J]. 熊立华,周芬,肖义,郭生练. 水电能源科学. 2003(04)
本文编号：3322145
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