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[期刊] 自然资源学报
[作者]
田义超 王世杰 白晓永 张强 陶进 张亚丽 黄鹄 梁铭忠 周国清 劳燕玲
基于桐梓河流域二郎坝水文站1975-2015年长时间序列降水、蒸散量及输沙量数据,通过累积距平法、Morlet小波分析和Hurst指数等数理统计方法;定量分析了流域40年以来输沙量的演变过程以及未来变化趋势,并应用累积量斜率变化率比较法定量评估了研究区降雨量变化和人类活动对流域输沙量变化的影响和贡献率。研究结果表明:(1)40年来流域降水量介于608.10～1132.70 mm之间,其平均值为829.00 mm,呈不显著减小趋势,年均减小量为-3.10 mm/a。(2)流域年输沙量介于0.44万～478.01万t,其平均值为64.68万t,呈极显著减少趋势,减少速率为-4.13万t/a。未来流域输沙量呈持续递减趋势,但10年后将呈现出增加趋势。(3)1989年为流域输沙量的突变年份,1989年以前呈现上升趋势,1989年之后呈显著下降趋势,且突变年份后输沙量较突变年份前减少了76.82%。(4)输沙量存在12年左右的年代际震荡周期,形成了两个高震荡周期和一个低震荡中心,高震荡周期位于1976-1979年以及1986-1992年,低震荡周期位于1979-1985年。(5)多年季节输沙量呈持续性减少趋势,夏季输沙量在8年之后可能呈现出增加趋势,而其他季节则不存在持续性周期。(6)以1975-1989为基准期,降水量和人类活动对流域输沙量的贡献在1990-2015年分别达到4.87%和95.14%;如果考虑蒸发量对流域输沙量的影响,则人类活动对桐梓河流域径流量变化的贡献率在2003-2015年会增加到98.65%。流域输沙量在1990-2015年的减少主要由人类活动控制,人类活动每年导致输沙量减少1.57万t。
[期刊] 地理科学进展
[作者]
薛天翼 武旭同 朱晨怡 王红亚
红水河是珠江流域的主要泥沙来源,为了确定1955—2016年红水河流域输沙量变化特征及其影响因素,论文尝试采用有序聚类分析确定了流域输沙量变化的3个时期,并利用泥沙归因诊断分析计算了含沙量、径流系数和降雨因子在不同时期对输沙量变化的贡献程度,在此基础上进一步对影响输沙量变化的主要因素进行了分析。研究表明:1955—2016年间红水河流域输沙量存在1963和1991年2个突变点,在突变点前后输沙量存在明显变化,且这一变化主要受含沙量因子控制,人类活动是造成流域输沙量变化的根本原因。其中在1955—1991年间,红水河输沙量的上升主要由毁林开荒引起的流域水土流失面积增加所导致;而在1964—2016年间,水库修建使红水河流域输沙量减少了83.49%,而同时期植被覆盖度的增长贡献了输沙量减少的12.03%。将Wa TEM/SEDEM模型模拟结果与实测结果进行对比,同样发现1964—2016年输沙量变化的绝大部分(81.03%)由修建水库所贡献,而土地利用变化对输沙量减少的贡献相对较小(18.97%)。
[期刊] 资源科学
[作者]
张调风 朱西德 王永剑 李红梅 刘彩红
湟水河是西北干旱区重要河流之一,对维持西北干旱区生态平衡具有极其重要的作用。近年来,湟水河流域水资源减少已经引起了严重的生态环境问题,本文根据流域内1966-2010年水文气象数据,采用累积距平法、累积量斜率变化率法,对湟水河流域径流量和气候变化特征及趋势进行了分析,并定量评估了气候变化和人类活动对径流量变化的影响。结果表明:年降水量、蒸散发量和径流量总体均呈减少趋势;径流量的下降变幅为0.1亿m3/10a,具有4a、9a和20a的准周期变化,且在1987年前后发生了突变;气候变化对湟水河流域径流减少的贡献率达35.46%,人类活动改变了部分水循环的路径,对径流的减少起主导作用,贡献率为64....
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
粟晓玲 康绍忠 魏晓妹 邢大韦 曹红霞
以渭河流域气温、降水、实测径流量、河川耗水量及流域水土保持措施面积等资料为基础,应用秩次相关法检验分析了气候要素的变化趋势;应用回归分析法,以降雨为气象要素,以水土保持、河川径流引水、傍河取水为人类活动要素,定量研究了气候变化和人类活动对渭河入黄径流的影响。结果表明,不同径流来源区的降雨变化对入黄径流变化的影响不同,其中关中地区的影响最大;与多年平均值相比,20世纪90年代渭河入黄径流减少了29.04亿m3,其中因降雨量减少10.4%而对应的径流量减少了19.81亿m3,占径流减少量的68.2%;水土保持活动、河川耗水、傍河取水激发地表水对地下水的补给以及雨水集蓄等人类活动的变化,引起径流的变...
[期刊] 资源科学
[作者]
杨林山 李常斌 王帅兵 杨文瑾
通过逐象元回归和一致性检验构建1981-2010年间洮河流域NDVI序列,整编同期气温、降水等资料,采用Sen斜率、主成分、相关性及回归残差分析等方法,就洮河流域不同地理-生态区间植被动态的时空特征及所受气候变化和人类活动的影响进行研究。结果表明,1981-2010年期间,洮河流域植被动态总体增强且空间分异明显,甘南高原植被动态增强幅度高于黄土区。从植被季节变化的趋势和幅度来看,甘南高原主要表现为植被萌发期提前,黄土区表现为萌发期提前和枯萎期延迟。在气温和降水所代表的水热要素与NDVI之间构建植被动态预测模式,率定和校验期精度良好,能够反映不同生态-地理区间植被动态与气候变化之间的数量关系。总...
[期刊] 自然资源学报
[作者]
张利平 李凌程 夏军 王任超
气候波动和人类活动对流域水文循环过程产生了重大的影响,定量评估它们的影响是水科学研究中的热点问题。论文以滦河流域为研究对象,利用基于SWAT水文模型的径流变化定量分离方法评估了气候波动、人类活动和土地利用变化三者分别对滦河流域径流变化的影响。结果表明:在1960—2010年期间,滦河流域的径流深呈现显著的下降趋势。在变异Ⅰ期(1980—1994年)和Ⅱ期(1995—2010年)内,气候波动和人类活动对径流减少的影响量都在增加,且人类活动一直是径流减少的主要影响因素。土地利用对径流变化的影响,在变异Ⅰ期为负的影响,在变异Ⅱ期为正的影响。
[期刊] 资源科学
[作者]
李任之 黄河清 余国安 俞荭
作为连接六国的跨境河流,澜沧江—湄公河(澜湄)流域的径流变化与流域内各国以及相关地区的社会经济发展和生产生活方式密切相关。为深入了解澜湄流域地表水资源的时空变化特性及主要影响因素,本文基于1961—2015年澜湄流域气象水文资料,分析了澜湄流域径流变化趋势和突变特征,构建了体现澜湄流域特性的SWAT水文模型,定量评估了气候变化和人类活动对澜湄流域径流变化的影响。主要结论为:(1)年尺度上,澜湄流域径流在旧州站变化趋势不明显,在允景洪站呈显著下降趋势,在万象和上丁站呈先下降后上升趋势;季节尺度上,各水文站旱、雨季径流变化趋势与年尺度基本一致,旱季径流量变化幅度较小,雨季径流量变化幅度较大。(2)1998—2000年为全流域径流发生突变的集中期,因此将各区域径流的变化期划分为2000年之前和之后两部分。(3)气候变化对澜湄流域径流的影响程度自上游到下游逐渐减小,人类活动的影响程度则逐渐加大,且人类活动对旱季径流的影响程度大于雨季。本文结果有助于了解澜湄流域水资源现状和变化趋势,为澜湄流域水资源合理利用以及"一带一路"沿线国家的社会经济可持续发展提供参考和借鉴。
[期刊] 自然资源学报
[作者]
张冉 王义民 畅建霞 黎云云
在分析黄河流域1980-2015年土地利用面积变化的基础上,基于水资源二级分区,采用土地利用变化重要性指数(Ci)、土地利用变化面积比例(D)、林草植被变化指数(R)三个指标分析8个子区域土地利用变化的方向和程度;然后针对1980-1990年、1990-2000年、2000-2010年、2010-2015年四个时期,采用单一土地利用动态度、综合土地利用动态度及土地利用程度研究各分区的土地利用变化速度与程度。结果表明:与1980年相比,城乡工矿居民用地与水域面积变化最为显著。8个分区的土地利用变化面积比例均在20%左右,相互之间差异不大。在单一土地利用类型变化方面,沙漠及未利用地、水域和城市及工矿用地变化速度明显,其余三种土地利用类型由于面积基数较大,变化速度相对较小,但是变化面积很大。从各时期看,2010-2015年变化速度最大,并且大致呈现随时间推移变化速度逐渐增大的特征。在综合土地利用变化的速度方面,8个分区基本呈现出逐渐增大的趋势,上游龙羊峡以上增加最为明显。
[期刊] 资源科学
[作者]
蒋艳 夏军
塔里木河是典型的干旱区内陆河,自身不产流,干流水量主要依靠源区河流的补给,本文以塔里木河流域的源流区(出山口以上区域)为研究对象,基于实测水文气象数据运用Mann-Kendall非参数检验、小波分析法和EOF分析法研究历史水文过程的特征与规律,以及区域气候的时空变化特征,分析气候变化对水循环和径流变化的影响。研究结果表明冰川积雪融水是径流的主要补给来源;EOF分析表明源流区内的气温、降水量和蒸发量呈现增加趋势;受冰川调节和区域气温升高的双重影响,年平均径流量多年保持稳定并在近年来有所增加,小波分析表明1990年后在大于15年的时间尺度上进入丰水期;多变量非参数检验表明径流随气温和蒸发量变化较为...
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
郭爱军 畅建霞 黄强 孙佳宁
【目的】定量分析渭河流域人类活动和气候变化对径流的影响,为该流域水资源可持续利用与管理提供理论依据。【方法】采用累积距平法和Mann-Kendall法诊断渭河流域径流序列变异位置,以径流变异之前时间段为基准期,变异点之后时间段为计算期,采用累积量斜率变化率比较法定量分析气候变化和人类活动对径流的影响。【结果】渭河流域径流序列分别在1971、1991年发生变异,1972-1991年气候变化对径流减少的贡献率为14.60%,其中降水、蒸发所占比例分别为24.55%和-9.96%,人类活动的贡献率为85.40%;1992-2005年,气候变化对径流减少的贡献率为30.37%(降水占25.00%,蒸发...
[期刊] 资源科学
[作者]
张彧瑞 马金珠 齐识
人类活动和气候变化对水资源的影响已为众多科学家关注。二者的影响谁起主导作用,贡献率究竟有多大,这是本文研究的重点。本文采用基于"功能驱动"原理的主观赋权法和基于"差异驱动"原理的客观赋权法,计算出了人类活动和气候变化对水资源影响的贡献率,最终采用综合集成赋权法计算了二者的权重系数。结果表明:①气候变化和人类活动对石羊河流域水资源的影响权重系数分别为52.63%和47.36%,这表明气候变化因子对水资源的影响要大于人类活动因子对水资源的影响;②气候变化对水资源的影响在流域内部存在差异,其主要表现在:中游地区的气候因子对水资源的贡献率最大,是区域内水资源对气候变化最真实的反映;上游地区由于积雪的消...
[期刊] 资源科学
[作者]
张一驰 李宝林 程维明 张学仁
开都河属塔里木河的源流之一,随着塔里木河流域近期综合治理的深入进行,开都河径流变化对气候的响应关系已逐渐成为国内外科学家关注的热点问题之一。鉴于此目的,该文采用经典的Mann Kendall和Mann Whitney检验方法,利用该流域巴音布鲁克气象站和大山口水文站1958～2002年的实测资料,分析对比了气温、降雨和径流序列变化特征。结果表明:除春季外,其他季节的年径流基本表现为1958～1973年偏丰、1974年～1986年偏枯和1987年～2000年偏丰,并在1987年～2000年间表现为显著上升的趋势;年平均气温经历了高 低 高三阶段,其中夏季气温总体呈上升趋势;降雨的空间差异性明显,...
关键词：
开都河 径流变化 气候变化 响应
[期刊] 自然资源学报
[作者]
张利平 曾思栋 夏军 王任超
气候变化对我国各地区水资源影响的时空格局变化,是气候变化影响评估的重要内容。论文以漳卫河为研究流域,采用线性回归法、MannKendall非参数检验等方法,分析了1957—2001年的水文气象要素变化特征;基于数字高程模型、土地利用和土壤类型等资料,建立了SWAT分布式水文模型,验证了SWAT模型在该流域的适用性;根据IPCC第四次评估报告多模式结果,分析了IPCC SRES-A2、A1B、B1情景下21世纪降水、气温、径流、蒸发的响应过程。结果表明漳卫河流域未来2011—2099年降水量变化较基准期呈现出增加趋势,年平均气温较基准期也呈现出显著的上升趋势,各年代径流量较基准期将出现先减少后增...
[期刊] 地理科学进展
[作者]
王友生 余新晓 贺康宁 张振明 信忠保 李庆云
本文以1962-1989年水文资料和雨量站资料为基础,分析了藉河流域水沙的季节及年际变化规律,并且对降雨与人类活动导致的年径流泥沙变化影响进行了估算。研究结果表明,藉河流域水沙年内分配极不均匀,7-10月径流量占全年的61.6%,6-9月泥沙量占全年的87.9%;水沙年际变化剧烈,输沙量和径流量的变差系数分别为0.725和0.573,输沙量年际变化强于径流年际变化;径流与泥沙在多年变化中均呈先下降后平缓趋势。20世纪70年代以来,藉河流域径流泥沙量衰减,主要是水土保持措施发挥了作用。
关键词：
藉河流域 水沙变化 趋势分析 水土保持
[期刊] 自然资源学报
[作者]
白乐 李怀恩 何宏谋
基于秃尾河高家川站1956—2012年实测日径流数据,采用递归数字滤波法进行基流分割,并对高家川基流的趋势性、持续性、多时间尺度和突变特征进行分析。最后,采用累积斜率法计算降水和人类活动对基流的贡献比例。研究表明:1956—2012年秃尾河基流不仅具持续显著减少特征,还有22 a和8 a的多尺度周期变化特征和突变特征,并以1979和1996年为突变点。与基准期相比,1980—1996年降水和人类活动对基流的贡献率分别为54.16%和45.84%;1997—2012年降水和人类活动所占的比例分别为30.11%和69.89%;人为驱动力占总驱动力的比例显著上升,可以认为在全球气候变化的背景下,人类...
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