近幾十年來,隨著黃土高原大規(guī)模水土保持措施與生態(tài)恢復(fù)工程的實施,黃河水量沙量銳減,水沙情勢巨變。厘清不同時空尺度水沙對變化環(huán)境的響應(yīng)不僅有利于深入理解高度治理下的河流徑流輸沙動態(tài)特征,而且可為水土保持規(guī)劃及區(qū)域生態(tài)治理提供科學(xué)依據(jù)。本研究以黃土丘陵溝壑區(qū)西川河流域為例,基于流域逐日降雨及水沙資料,采用多種時間序列統(tǒng)計方法,分析流域不同時間尺度降雨、徑流、輸沙的演變特征,定量評估降雨及人為因素對流域水沙變化的貢獻(xiàn)率;篩選1974-1989年與2007-2013年間112場次洪水事件,基于洪水徑流深、洪水歷時、洪峰流量三個表征洪水產(chǎn)流輸沙特征的指標(biāo),綜合采用聚類分析和判別分析方法劃分不同洪水類型,探究不同洪水類型輸沙規(guī)律及水沙關(guān)系特征。同時,提出了“相似洪水事件法”,量化人類活動對流域徑流及輸沙減少的貢獻(xiàn)率。最后,采用野外人工降雨模擬試驗,探究坡面尺度產(chǎn)流產(chǎn)沙對不同植被蓋度的響應(yīng),量化坡面不同植被組分的減水減沙效應(yīng),揭示坡面植被恢復(fù)的水沙調(diào)控效應(yīng)。主要研究結(jié)論如下:（1）西川河年際尺度徑流及輸沙量減少的主要驅(qū)動因素為人類活動,而降雨變化所造成的影響相對較低。西川河流域多年年降雨量并無顯著的... 

【文章來源】：中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院教育部水土保持與生態(tài)環(huán)境研究中心)陜西省

【文章頁數(shù)】：156 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

研究區(qū)位置示意圖及水文氣象站點分布圖

技術(shù)路線圖

第3章西川河徑流及輸沙量年際分異規(guī)律27圖3-1西川河流域降雨、徑流和輸沙量的年際變化Fig.3-1Interannualvariationsofrainfall,runoffandsedimentload3.2.2降雨、徑流及輸沙量突變分析采用Pettitt突變檢驗法對西川河流域1974-2012年降雨量、徑流量和輸沙量的突變年份進(jìn)行分析。年降雨量、徑流量和輸沙量突變分析結(jié)果如圖3-2所示。由檢驗結(jié)果可知，西川河流域年徑流量和輸沙量時間序列的突變年份均出現(xiàn)于1996年，且均達(dá)到99%的信度水平，表明該突變點極顯著。因此，西川河流域徑流量、輸沙量時間序列均于1996年發(fā)生突變。然而，經(jīng)Pettitt檢驗，流域降雨量檢驗統(tǒng)計值并未超過0.05顯著性水平線，因此降雨序列在研究時段內(nèi)并未發(fā)生顯著突變。在本研究中，1996年作為西川河徑流量與輸沙量的突變年份，與流域所實施的大規(guī)�！巴烁�林（草）”工程的時間節(jié)點一致，表明人類活動所造成的下墊面變化對西川河徑流及輸沙量有極其重要的影響。據(jù)此，將整個時間序列劃分為兩個時期：基準(zhǔn)期（1974-1995），人類活動較為有限的時期；變化期（1996-2012），大規(guī)模的人類活動期。圖3-2西川河流域降雨、徑流及輸沙量Pettitt突變檢驗Fig.3-2Abruptchangesanalysisintheannualrainfall,runoffandsedimentload3.2.3降雨、徑流及輸沙量階段性特征西川河徑流量和輸沙量變化顯示，不同年代間河流年徑流量和輸沙量存在明顯的

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]世界大河水沙通量變化趨勢研究（英文）[J]. 李莉,倪晉仁,常方,岳遙,Natalia Frolova,Dmitry Magritsky,Alistair G.L.Borthwick,Philippe Ciais,王易初,鄭春苗,Desmond E.Walling.  Science Bulletin. 2020(01)
[2]變化環(huán)境下降雨集中度的變異與驅(qū)動力探究[J]. 黃生志,杜夢,李沛,郭懌,王璐.  水科學(xué)進(jìn)展. 2019(04)
[3]土地利用變化對潘家口水庫控制流域徑流影響[J]. 王博威,李建柱,馮平.  水利學(xué)報. 2018(03)
[4]黃河輸沙量研究的幾個關(guān)鍵問題與思考[J]. 穆興民,胡春宏,高鵬,王飛,趙廣舉.  人民黃河. 2017(08)
[5]草地植被覆蓋度坡度及雨強(qiáng)對坡面徑流含沙量影響試驗研究[J]. 王棟棟,王占禮,張慶瑋,張琪琳,田娜玲.  農(nóng)業(yè)工程學(xué)報. 2017(15)
[6]模擬降雨條件下側(cè)柏林地枯落物對坡面產(chǎn)流產(chǎn)沙的影響[J]. 何玉廣,信忠保,余新曉,樊登星.  水土保持學(xué)報. 2017(03)
[7]模擬降雨下枯落物調(diào)控坡面產(chǎn)流產(chǎn)沙過程及特征研究[J]. 孫佳美,余新曉,李瀚之,樊登星.  水利學(xué)報. 2017(03)
[8]白三葉不同部位減沙效應(yīng)及其對徑流水動力學(xué)參數(shù)的影響[J]. 張思毅,梁志權(quán),謝真越,卓慕寧,郭太龍,廖義善,韋高玲,李定強(qiáng).  生態(tài)環(huán)境學(xué)報. 2016(08)
[9]孤山川流域次洪水量和沙量影響因素分析[J]. 金雙彥,蔣昕暉,錢云平,龍曉彤.  人民黃河. 2016(03)
[10]黃土高塬溝壑區(qū)硯瓦川流域水沙關(guān)系及其對流域治理的響應(yīng)[J]. 王蕓,劉文兆,李懷有,張曉萍.  自然資源學(xué)報. 2015(08)

博士論文
[1]黃土區(qū)土壤水文物理特性及流域產(chǎn)匯流機(jī)制變化對植被恢復(fù)的響應(yīng)[D]. 顧朝軍.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2019
[2]小流域降雨—徑流—產(chǎn)沙關(guān)系及水土保持措施響應(yīng)[D]. 方怒放.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2012

碩士論文
[1]長江干流水沙關(guān)系模型特征、河流地貌學(xué)意義及其應(yīng)用淺析[D]. 余鳳玲.華東師范大學(xué) 2006



本文編號：3236546