【摘要】：在氣候變化和人類活動共同影響下,流域徑流發(fā)生了很大變化。尤其是海河流域,水資源匱乏的現(xiàn)象更為嚴重,分析水資源變化趨勢對實現(xiàn)水資源的可持續(xù)開發(fā)利用具有重要意義。根據(jù)海河流域?qū)嶋H地形地貌特征及水文站分布情況,選取觀臺、響水堡、張家墳、下會和桃林口等5個水文站所在的區(qū)域,采用Mann-Kendall秩次相關檢驗法及線性回歸方法,分析檢驗各典型區(qū)域年徑流量的歷史變化趨勢�；诎敕植际搅饔蛩哪Ｐ汀猅OPMODEL,采用水文模擬的途徑,定量評估了典型區(qū)域氣候變化和人類活動對徑流變化的影響。歸因結(jié)果表明:除桃林口外的其他4個水文站的年徑流量均呈顯著減小趨勢,海河典型區(qū)域年徑流減小主要跟人類活動有關,其占比都在65%以上。人類活動對觀臺、張家墳和響水堡站徑流量減小的影響占比為65%~70%,對桃林口站徑流量減小的影響占比為75.4%,對下會站徑流量減小的影響占比高達81.7%,主要原因是海河流域自20世紀60年代中后期以來進行大規(guī)模水利建設所產(chǎn)生的水文效應。
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圖片說明： 水利水運工程學報2017年8月件下的河川徑流變化并進行歸因分析就顯得尤為迫切。1流域概況圖1海河流域典型控制站分布Fig.1DistributionoftypicalbasincontrolstationsinHＲB海河流域東臨渤海，西依太行，南界黃河，北接蒙古高原，流域總面積31.82萬km2。海河流域有海河和灤河兩大水系，其中海河水系是主要水系，，由薊運河、潮白河、北運河、永定河、大清河、子牙河和漳衛(wèi)河組成，還包括徒駭、馬頰河等單獨入海的平原河流;灤河水系包括灤河及冀東沿海諸河。流域年平均氣溫在1.5～14℃，年平均相對濕度為50%～70%;多年平均降水量為539mm，屬半濕潤半干旱地帶;年平均陸面蒸發(fā)量為470mm，水面蒸發(fā)量1100mm;年平均氣溫和年降水量從東南沿海向西北內(nèi)陸依次遞減，但在流域西部和東北部山區(qū)迎風坡有兩個年降水量極值中心。海河流域人口密集，大中城市眾多，在我國占有重要的政治經(jīng)濟地位。2資料與方法2.1數(shù)據(jù)來源為了對比海河流域各子區(qū)域河川徑流量的變化趨勢，又兼顧流域均勻布置等原則，選取受氣候變化和人類活動影響較大的觀臺、響水堡、張家墳、下會和桃林口5個重點控制水文站所在區(qū)域為典型流域(見圖1)，其基本信息見表1。搜集各典型區(qū)域近60年(1950—2010年)的實測徑流、降水及蒸發(fā)資料。徑流和降水數(shù)據(jù)來自國家水文年鑒整編的1950—2010年逐日和逐月資料，對于部分年份缺失的情況，降水數(shù)據(jù)來自國家氣象局整編的1950—2010年逐日和逐月降水資料并對其進行修正，蒸發(fā)數(shù)據(jù)來自國家水文年鑒整編的1950—2010年逐日和逐月蒸發(fā)量�；诿绹�(lián)邦地質(zhì)調(diào)查局1km空間分辨率的數(shù)字高程資料，提取各子流域邊界。表1各典型區(qū)域水文站基本信息Tab.1BasicinformationofhydrologicalgaugingstationsinHaiheＲiverbasin(HＲB)編號測站所屬水系?
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圖片說明： 水利水運工程學報2017年8月圖2海河流域代表站多年徑流變化Fig.2Annualrunoffchangesgivenby5hydrologicalstationsinHＲB表2各控制站不同年代際徑流變化統(tǒng)計Tab.2Decadalvariationstatisticsforrunoffforfivekeycontrolstations站名20世紀50年代20世紀60年代20世紀70年代20世紀80年代20世紀90年代21世紀00年代均值/(m3·s－1)距平/%均值/(m3·s－1)距平/%均值/(m3·s－1)距平/%均值/(m3·s－1)距平/%均值/(m3·s－1)距平/%均值/(m3·s－1)距平/%觀臺61.3110.256.593.730.96.011.2－61.610.6－63.79.6－67.1響水堡19.378.615.442.514.332.47.4－31.56.5－39.81.8－83.3張家墳39.1139.018.516.420.522.69.4－44.911.2－32.66.0－63.2下會－－9.722.412.246.96.5－14.38.810.22.8－63.3桃林口28.937.527.128.929.640.814.4－31.520.2－3.95－76.2由表2知:海河流域片的張家墳代表站的年代徑流遞減最明顯，50年代的年代距平百分率為138.97%，到21世紀00年代，年代距平百分率減小到－63.24%。觀臺代表站的年代徑流遞減也很明顯，50年代的年代距平百分率為110.19%，到21世紀00年代，年代距平百分率減小到－67.08%。為了更進一步分析海河流域徑流量的變化規(guī)律，采用斯皮爾曼秩次相關檢驗法和肯德爾法分別對5個典型控制站的實測徑流量進行了趨勢診斷和顯著性檢驗，表3給出了檢驗結(jié)果�？梢姡：恿饔蚋鞯湫土饔蚩刂普緩搅髁康腟pearman統(tǒng)計量|T|和Kendall統(tǒng)計量|U|均明顯大于置信水平0.05的臨界值，說明海河流域5個典型控制站徑流量的減小趨勢均比較顯著，響水堡站尤其明顯。表3海河流域各控制站徑流量變化趨勢檢驗Tab.3Trendtestingvaluesgiven
【作者單位】： 南京水利水文自動化研究所;南京水利科學研究院;
【基金】：中國工程院重大咨詢研究項目(2015ZD070501) 中央級公益性科研院所基本科研業(yè)務費項目(YJZS1515005,Y917006)
【分類號】：P333

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本文編號：2514311