基于阿克蘇河上游高山區(qū)采集的雪嶺云杉樹輪樣芯構(gòu)建了雪嶺云杉樹輪寬度年表,結(jié)合阿克蘇河干流徑流數(shù)據(jù)解析了雪嶺云杉長期生長與阿克蘇河干流徑流關(guān)系,并重建了阿克蘇河干流1813—2015年冬季徑流序列。結(jié)果表明:利用雪嶺云杉樹輪寬度年表重建的阿克蘇河干流1813—2015年冬季徑流序列模擬值與實測值吻合度較高,重建徑流序列穩(wěn)定可靠;1813—2015年阿克蘇河干流冬季多年平均流量為82.19 m³/s,共出現(xiàn)5次持續(xù)豐水期和3次持續(xù)枯水期,最長的枯水段持續(xù)17年（1943—1959年）;阿克蘇河干流冬季徑流變化存在51 a、29 a、16 a周期,第一主周期為51 a。 

【文章來源】：水資源保護(hù). 2020,36(05)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

阿克蘇河干流冬季徑流模擬值與實測值

阿克蘇河干流1813—2015年冬季多年平均流量為82.19 m3/s,最大為105.46 m3/s,最小為 60.10 m3/s,變幅很大。變差系數(shù)的大小可判別河流的主要補給方式[22],阿克蘇河干流冬季徑流的變差系數(shù)為0.126,表明其以冰川融水和地下水補給為主。豐水、平水和枯水年的劃分通常按照模比系數(shù)(某一年的年徑流量與多年平均徑流量的比值)來劃分[23]。根據(jù)阿克蘇河干流1813—2015年冬季徑流模比系數(shù),1813—2015年冬季徑流平水年出現(xiàn)的年份最多,共出現(xiàn)了80年,占總年數(shù)的39.41%;豐水年共出現(xiàn)了59年,占總年數(shù)的29.06%,其中特豐水年出現(xiàn)的年份最少,出現(xiàn)了15年,僅占總年數(shù)的7.39%;枯水年共出現(xiàn)了64年,占總年數(shù)的31.53%,其中特枯水年出現(xiàn)了20年,占總年數(shù)的9.85%。偏豐水年與偏枯水年出現(xiàn)的年份相同,各出現(xiàn)了44年,分別占總年數(shù)的21.67%。進(jìn)一步以5年或5年以上連續(xù)出現(xiàn)偏豐水年(或者偏枯水年)為標(biāo)準(zhǔn),計算豐水、枯水年出現(xiàn)的頻次,結(jié)果顯示,阿克蘇河干流1813—2015年冬季徑流出現(xiàn)了3次持續(xù)枯水期(1815—1822年、1926—1935年、1943—1959年),共計35年,最長的枯水期持續(xù)17年(1943—1959年);出現(xiàn)了5次持續(xù)豐水期(1833—1839年、1848—1854年、1896—1906年、1972—1978年、1981—1985年),共計37年,最長豐水期持續(xù)11年(1896—1906年)。3.4.2 徑流周期變化規(guī)律分析

小波變換系數(shù)實部等值線圖能夠表現(xiàn)徑流不同時間尺度的周期變化[25-26]。由圖3可見,1813—2015年冬季徑流存在40～60 a、21～37 a、5～20 a這3種時間尺度周期變化。其中,40～60 a尺度在整個分析時段分布比較穩(wěn)定,豐枯段分布比較均勻; 21～37 a 尺度的周期在1950年之前變化比較活躍,在1950年之后徑流變化比較穩(wěn)定,周期特征表現(xiàn)不明;5～21 a尺度在整個時間段均有分布,突變點較多。如對21～37 a尺度而言,冬季徑流出現(xiàn)豐枯交替5次振蕩,表現(xiàn)出明顯突變特征:1822年以前偏枯,1822—1834年偏豐,1835—1849年偏枯,1850—1872年偏豐,1873—1893年偏枯,1894—1912年偏豐,1913—1922年偏枯,1923—1947年偏豐,1948—1962年偏枯,1963—1976年偏豐,1977—1997年偏枯,1998—2015年偏豐,但從2015年后進(jìn)入偏枯階段,等值線仍未閉合,表明2015年以后一段時間還將處于偏枯期。隨著全球氣候變暖和干旱區(qū)暖濕化加劇,阿克蘇河年徑流自20世紀(jì)50年代以來有明顯的增加趨勢。但本文研究表明20世紀(jì)80年代中期開始,阿克蘇河干流冬季徑流整體上呈減少趨勢,并在1988年達(dá)到最低值,這可能是由于阿克蘇河流域灌溉面積增加導(dǎo)致庫瑪拉克河入干流流量減少造成的。庫瑪拉克河是阿克蘇河主要水源河,它分東支(分配水量30%)和西支(分配水量70%),西大橋水文站只測量托什干河和庫瑪拉克河西支匯合口的水量。由于西支流經(jīng)區(qū)域的灌溉面積逐年增加,沿線的灌溉用水量逐年增大,造成西支河道徑流量銳減,平水期、枯水期及冬季西支河道經(jīng)常出現(xiàn)斷流,造成西大橋電站引水流量不足,從而導(dǎo)致阿克蘇河干流冬季徑流逐漸較少[27]。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]阿克蘇河徑流量變化對胡楊年輪生長的影響[J]. 汪亮亮,葉茂,張同剛,高生峰,徐俏,茍曉霞.  中南林業(yè)科技大學(xué)學(xué)報. 2017(07)
[2]阿爾泰山區(qū)兩種樹輪寬度年表氣候響應(yīng)特征[J]. 牛軍強,袁玉江,張同文,尚華明,張瑞波,喻樹龍,陳峰,姜盛夏.  沙漠與綠洲氣象. 2016(01)
[3]基于小波分析的渾河流域徑流量周期分析[J]. 馮夏清.  吉林水利. 2015(03)
[4]基于小波分析的徑流特性和影響因素多尺度分析——以通天河為例[J]. 劉笑彤,蔡運龍.  北京大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2014(03)
[5]基于小波分析的開都河徑流變化周期研究[J]. 夏庫熱·塔依爾,海米提·依米提,麥麥提吐爾遜·艾則孜,米熱古麗·艾尼瓦爾,李建濤.  水土保持研究. 2014(01)
[6]阿勒泰西部樹輪寬度年表特征及其氣候響應(yīng)[J]. 李漠巖,袁玉江,魏文壽,張同文,秦莉.  沙漠與綠洲氣象. 2011(06)
[7]塔里木河流域第七次應(yīng)急輸水期間徑流情勢及其對河流生態(tài)的影響[J]. 蘇宏超,高前兆,王進(jìn),王順德,毛煒嶧.  水資源保護(hù). 2011(05)
[8]樹輪記錄的天山南坡阿克蘇河過去300a徑流變化特征[J]. 張瑞波,魏文壽,袁玉江,楊青,喻樹龍,張同文,尚華明,陳峰.  冰川凍土. 2011(04)
[9]利用樹輪資料重建河流徑流量研究進(jìn)展[J]. 楊銀科,黃強,劉禹,王文科,王義民.  水科學(xué)進(jìn)展. 2010(03)
[10]淺談西大橋電站渠首導(dǎo)流堤續(xù)建工程的必要性和工程效益[J]. 東斌.  內(nèi)蒙古水利. 2009(02)

博士論文
[1]跨流域調(diào)水系統(tǒng)水資源綜合管理研究[D]. 王宏江.河海大學(xué) 2003

碩士論文
[1]中國西部氣象干旱統(tǒng)計規(guī)律及對稱性結(jié)構(gòu)[D]. 劉永林.陜西師范大學(xué) 2016
[2]基于樹輪寬度的新疆額爾齊斯河流域歷史氣候重建與分析[D]. 姜盛夏.新疆大學(xué) 2015
[3]新疆西部伊犁地區(qū)北天山南坡樹木年輪氣候重建與分析[D]. 張錄.新疆師范大學(xué) 2010



本文編號：3573493