【摘要】：根據(jù)定位觀測(cè)、第一次全國(guó)水利普查、遙感影像解譯的數(shù)據(jù),利用MWP、雙累計(jì)曲線、水土保持分析法、數(shù)學(xué)模擬等方法,分析了黃河上游水沙變化特征,評(píng)估了多元驅(qū)動(dòng)因素對(duì)2000—2012年黃河下河沿-頭道拐沙漠寬谷段水沙變化的貢獻(xiàn)率。結(jié)果表明:與20世紀(jì)70年代以前的基準(zhǔn)期相比,2000年以來(lái)徑流量、輸沙量同步減少,水沙關(guān)系也發(fā)生變化,單位徑流量的輸沙量明顯減少;沙漠寬谷段徑流量減幅沿程不斷增加而輸沙量減幅沿程變化不大,水沙年內(nèi)分配較基準(zhǔn)期發(fā)生倒置,來(lái)沙系數(shù)不斷減小;灌區(qū)引水引沙、水土保持措施、水庫(kù)攔沙、支流來(lái)水來(lái)沙、水庫(kù)調(diào)蓄及河道沖淤是沙漠寬谷段水沙變化的主要影響因子;經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展用水對(duì)沙漠寬谷段徑流量減少的作用最大,貢獻(xiàn)率為81%,其次是水庫(kù)蓄泄量,占15%以上;水庫(kù)攔沙對(duì)頭道拐輸沙量減少的貢獻(xiàn)率最大,占41%,其次是支流水土保持措施,貢獻(xiàn)率約占13%,入黃風(fēng)沙減少的貢獻(xiàn)率并不大,約為6%,而河道淤積量、灌區(qū)引沙量較基準(zhǔn)期都是減少的,貢獻(xiàn)率分別約為-41%和-8%;近10多年來(lái)降雨等自然因素對(duì)水沙變化的作用相對(duì)不大,起主要作用的是水庫(kù)運(yùn)用、水土保持、經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展等人類活動(dòng)因素。
【圖文】：

多元驅(qū)動(dòng)因素對(duì)水沙變化的貢獻(xiàn)率，為該河段河道治理、重大水利工程布局研究和該河段水沙變化發(fā)展趨勢(shì)預(yù)測(cè)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。１研究區(qū)自然概況在沙漠寬谷段上游蘭州以上干流建有龍羊峽、劉家峽水庫(kù)，水庫(kù)運(yùn)用會(huì)直接影響進(jìn)入沙漠寬谷河段的水沙狀況，為充分了解在水庫(kù)調(diào)控作用下水沙沿程變化特征，在分析水沙變化過(guò)程及其特征時(shí)，將研究河段上延至蘭州（圖１）。蘭州－頭道拐河段流域面積１８．７４萬(wàn)ｋｍ２（包括鄂爾多斯內(nèi)流區(qū)４．２萬(wàn)ｋｍ２），，占黃河流域面積的２３．６％。該區(qū)域氣候干旱，水蝕風(fēng)蝕交織。該區(qū)還有寧夏、內(nèi)蒙古兩大引黃灌區(qū)（簡(jiǎn)稱寧蒙灌區(qū)），有效灌溉面積達(dá)９５萬(wàn)ｈｍ２。圖１研究河段位置示意圖Ｆｉｇ．１Ｔｈｅｓｋｅｔｃｈｍａｐｏｆｒｅｓｅａｒｃｈｒｅａｃｈ蘭州－頭道拐入黃支流主要有祖厲河、清水河、苦水河和十大孔兌。十大孔兌主要包括位于干流右岸的毛不拉孔兌、西柳溝等１０條入黃支流，總面積１．０８萬(wàn)ｋｍ２，其上游多為丘陵溝壑區(qū)，中部屬風(fēng)沙區(qū)，下游為沖積平原區(qū)，屬水蝕風(fēng)蝕復(fù)合侵蝕區(qū)，是黃河上游高含沙洪水主要來(lái)源區(qū)；清水河是該區(qū)間最大入黃支流，祖厲河次之，流域面積分別為１．４５萬(wàn)ｋｍ２和１．０７萬(wàn)ｋｍ２，其中黃土丘陵溝壑區(qū)面積分別占到８２％和７２％。２數(shù)據(jù)與研究方法２．１數(shù)據(jù)來(lái)源與處理水沙數(shù)據(jù)摘自黃河水利委員會(huì)整編刊印的《黃河流域水文年鑒》。干流水文站主要包括蘭州、下河沿、頭道拐等，均為國(guó)家基本測(cè)站，觀測(cè)系列相對(duì)較長(zhǎng)，資料精度高。蘭州水文站建站較早，觀測(cè)始于１９３４年，其他水文站大多在２０世紀(jì)５０年代建站。根據(jù)黃河水利委員會(huì)編印的《

流下泄，以及支流祖厲河、清水河和十大孔兌入?yún)R。蘭州多年平均下泄徑流和泥沙分別為３０９．４億ｍ３和０．７２億ｔ，支流多年平均產(chǎn)水、產(chǎn)沙量分別為５．０１億ｍ３、１．５７億ｔ。風(fēng)成沙也是該區(qū)的泥沙來(lái)源之一［２２－２５］。在基準(zhǔn)期，蘭州－頭道拐區(qū)間年均降水量２７４．６ｍｍ，其中６—９月為２０２．２ｍｍ。２０００—２０１２年平均降水量較基準(zhǔn)期減少２８．４％，其中６—９月減少１３．３％，７—８月減少２７．６％（圖２）�；鶞�(zhǔn)期年均實(shí)測(cè)輸沙量５４９１萬(wàn)ｔ，２０００—２０１２年年均實(shí)測(cè)輸沙量較基準(zhǔn)期減少５９．０％（表２）。圖２蘭州至頭道拐區(qū)間降雨量變化過(guò)程Ｆｉｇ．２ＶａｒｉａｔｉｏｎｏｆｒａｉｎｆａｌｌｉｎｒｅｇｉｏｎｆｒｏｍＬａｎｇｚｈｏｕｔｏＴｏｕｄａｏｇｕａｉ表２蘭州－頭道拐年降水量、實(shí)測(cè)徑流量和輸沙量Ｔａｂｌｅ２Ｔｈｅｒａｉｎｆａｌｌ，ｍｅａｓｕｒｅｄｒｕｎｏｆｆａｎｄｓｅｄｉｍｅｎｔｄｉｓｃｈａｒｇｅｉｎｒｅａｃｈｆｒｏｍＬａｎｚｈｏｕｔｏＴｏｕｄａｏｇｕａｉ參數(shù)時(shí)段１９６９年１９７０—１９８６年１９８７—１９９９年２０００—２０１２年１９５４—２０１２年降水量／ｍｍ２７４．６２５５．４２５８．９１９６．５２４８．４徑流量／億ｍ３＊－８１．９－８８．０－１０３．３－１１９．０－９６．４輸沙量／萬(wàn)ｔ５４９１６２７２－６００２４４９３６５７＊注：實(shí)測(cè)徑流量為負(fù)值，表示蘭頭區(qū)間徑流沿程減少。產(chǎn)水少用水多、徑流量沿程減少是該河段徑流的主要特征（圖３）。１９

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