汉江上游径流时空演变规律分析
汉江上游径流演变趋势及影响因素分析
汉江上游径流演变趋势及影响因素分析1李桃英1，殷峻暹2，张丽丽3，赵红莉2（1.陕西省水文水资源勘测局，陕西西安710068；2.中国水利水电科学研究院水资源研究所北京100038；3.河海大学水文水资源学院，江苏南京210098）摘要：根据1950～2007年汉江上游安康水文站的实测资料，分析汉江上游径流的变化趋势，重点分析1990年后汉江上游径流量锐减的主要原因，包括降水量减少、气温升高、下垫面变化、耗水增加以及水资源开发利用等因素。
关键词：汉江; 径流; 演变趋势汉江是长江最大支流，发源于陕西宁强县磻冢山，甲河口以上称为汉江上游，集水面积59115km2，本次研究选用汉江上游的安康水文站，集水面积38625km2，占汉江上游面积的65％，可基本代表汉江上游径流变化趋势。
1 径流演变趋势汉江上游流域以山地为主，处于我国西部平原向青藏高原过度地带，气候温和湿润，有明显的季节性，是南北气候分界的过渡地带，流域内植被良好，降水较为丰沛，但时空分布不均，年际变化大。
汉江上游年径流的地区分布和降水量大体一致，汛期径流占年径流80％左右。
1.1 径流年际变化汉江上游流域位于夏季风活动边缘带，具有东亚季风带一般河流的特点，径流主要由降水补给。
逐年间季风形成的降水，其年降水量或降水过程的年际变化均比较大，直接影响汉江上游流域年径流量变化，具有不稳定的特性；并且由于各年之间季风强弱不同，来去的迟早和停留的时间长短不等，逐年降水与径流也不相同，有多水年和少水年之分，最大水年与最小水年相差较大[1]。
安康站多年平均径流量187.2×108m3，其中最大水年1983年径流量411.0×108m3，最小水年基金项目：“十一五”国家科技支撑计划项目（2006BAB04A07、2008BAB29B08）、国家自然科学基金创新研究群体科学基金项目（50721006），国家重点基础研究发展计划（973计划）（2006CB403404）。
气候变化对汉江上游径流特征影响预估
气候变化对汉江上游径流特征影响预估何自立;史良;马孝义【摘要】为了预测水文站逐月径流，对该流域水资源变化进行评估，运用小波神经网络建立汉江上游流域气象因子与径流过程模拟预测模型，并依据未来气候变化增量情景，对石泉水文站以上流域径流变化响应过程进行不同时间尺度分析。
由已知汉江上游流域的月降水量和月平均温度，经小波神经网络自动“学习”训练获得石泉水文站精度较高的逐月径流数据。
模拟计算结果表明：在不同未来气候变化设定情景下，该区域径流变化过程较为明显，年平均径流量最大变化范围为－34�7％～21�4％。
在降雨量不变、气温升高的情况下，年平均径流的响应变化范围为－5�1％～－13�3％。
温度升高引起冬季径流增加较为明显，春季及秋季径流则存在减小趋势，秋季明显减少，而降雨量变化对夏季径流的影响最显著。
%In order to estimate the water resources of a river basin under changing conditions by simulating the hydrologic station monthly runoff, a hydrology model was established based on the wavelet neural network using observed meteorological factors to simulate runoff process in the upper Hanjiang River, and according to the future climate change incremental scenarios, runoff response process at the Shiquan hydrologic station was analyzed at different time scales. The wavelet neural network model by automatic learning and training can be used to simulate the reliable accuracy runoff data obtained from the Shiquan hydrologic station at the upper Hanjiang catchment based on the monthly precipitation and average monthly temperature. The simulated results show that, based on the model and different climate change scenarios, the increase in theannual average runoff is significant under the different scenarios, the maximum range of the annual average runoff is from -34�7% to 21�4%. In the case of no changes in rainfall and the rise in temperature, the mean annual runoff variation ranges are from -5�1% to-13�3%. The rise in temperature caused significant increase in the winter runoff, and the spring and autumn runoff also have the decreasing trends, and it is more significant in the autumn, but the rainfall changes have a significant influence on the summer runoff.【期刊名称】《水利水运工程学报》【年(卷),期】2016(000)006【总页数】7页(P37-43)【关键词】气候变化;径流;预估;小波神经网络;汉江上游【作者】何自立;史良;马孝义【作者单位】西北农林科技大学水利与建筑工程学院，陕西杨凌 712100;陕西省水利厅，陕西西安 710004;西北农林科技大学水利与建筑工程学院，陕西杨凌712100【正文语种】中文【中图分类】P339受大气环流变化的影响，构成水文循环的各主要因素，如降水、径流、蒸发、土壤湿度等将发生改变，引起区域水资源的时空变化及总量改变[1]。
汉江上游汉中段近50年实测径流变化趋势及特征分析
文章编号:1006 2610(2020)02 0026 06汉江上游汉中段近50年实测径流变化趋势及特征分析李 婧,赵 鸿,李百凤,刘蕊蕊(中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司,西安 710065)摘 要:河流生态环境作为生态文明建设的重要组成部分,研究河流实测径流量的变化趋势及特征具有重要意义㊂选取汉江上游汉中段武侯镇站㊁汉中站㊁洋县站典型水文站,采用Mann-Kendall 统计检验和小波函数分析汉江上游汉中段长系列实测年径流量的变化特征㊂结果表明,20世纪90年代以来,汉江上游汉中段实测径流量总体呈减少趋势;上下游站实测年径流量的变化趋势相似,下游站较上游站的减少趋势明显;3个水文站近50年年平均实测径流序列突变发生在1991年,且呈现出约7a 的变化周期㊂关键词:实测径流量;M-K 检验;小波分析;汉江上游汉中段中图分类号:TV121 文献标志码:A DOI :10.3969/j.issn.1006-2610.2020.02.006Analysis of The Trend and Characteristics of The Runoff Measured at The Hanzhong City Sectionin Upper Hanjiang River in The Past 50YearsLI Jing ,ZHAO Hong ,LI Baifeng ,LIU Ruirui(PowerChina Northwest Engineering Corporation Limited ,Xi'an 710065,China )Abstract :Ecological environment of rivers plays an important role in ecological civilization construction ;therefore ,it is of great signifi⁃cance to study the trend and characteristics of the measured river runoff.The typical hydrological stations of Wuhouzhen Station ,Hanzhong Station and Yangxian Station at Hanzhong City section in Upper Hanjiang River were selected ,and Mann-Kendall statistical test and wavelet function were used to analyze the variation characteristics of the measured long series annual runoff of Upper Hanjiang River.The results show that since the 1990s ,the measured runoff at upper reaches of the Hanjiang River is decreasing generally ;the changes in measured annual runoff of upstream and downstream stations are similar ,and the decreasing trend of downstream stations is more obvious than that of upstream stations ;The annual average runoff mutation measured at the three hydrological stations in the past 50years occurred in 1991and showed a cycle of about 7years.Key words :measured runoff ;M-K test ;wavelet analysis ;Hanzhong upper reaches of Hanjiang River 收稿日期:2019-12-28 作者简介:李婧(1986-),女,陕西省汉中市人,工程师,从事水土保持设计工作.0 前 言伴随着近年来生态文明建设要求的提升,河流生态环境愈来愈受到人们的重视㊂径流量作为判断河流生境质量的指标之一[1],能够直观地反映出流域的生境健康㊂汉江上游汉中段流经汉中市区,人类活动对该河段的水文情势会产生一定的影响,同时,径流的变化也将影响到流域内的取水条件㊁小气候和社会经济发展[2]㊂因此,对汉江上游汉中段实测径流变化特征进行分析是十分必要的,这对于区域水资源的合理利用,流域生态文明建设均具有一定的指导意义㊂汉江是长江的第一大支流,汉江流域的水文情势也经过了一系列的研究㊂汉江上游河段作为南水北调㊁引汉济渭等多个调水工程的水源地,专家学者从多个方面不同角度对该河段进行了分析研究,以水文站点实测资料为基础,分析汉江上游径流时空变化特征㊁降雨径流关系㊁径流变化趋势及其影响因素等,以期为汉江上游引取水工程㊁生态建设工程提供依据㊂但之前的研究多集中在安康㊁湖北境内,针对汉江上游汉中段较少㊂本文即以汉江上游汉中段为研究对象,分析近50年该河段实测径流的变化趋62李婧,赵鸿,李百凤,刘蕊蕊.汉江上游汉中段近50年实测径流变化趋势及特征分析===============================================势和特征,为进一步分析汉江上游汉中段的实测径流变化特征提供一定的参考㊂1 研究区概况汉江于汉中市宁强县嶓冢山发源,由西向东流经汉中市七县区后入安康地界㊂汉江流域汉中段地势结构为两山加一川,汉江源头至武侯镇水文站以西约83.1km地貌为秦巴山地峡谷段,武侯镇水文站至洋县黄安坝约118.3km地貌为汉江上游平川段㊂流域内河流多属山溪性河流,支流众多,河网密度达1.5km/km2以上,水系发达,呈南北流向排列于汉江两侧,显现为扇形且不对称㊂汉江汉中段设有武侯镇水文站㊁汉中水文站和洋县水文站,3个水文站均于1990年被确定为国家重要水文站(见图1)㊂武侯镇站控制汉江干流河长83.1km,流域面积3092km2;汉中站控制汉江干流河长134.5km,流域面积9329km2;洋县站控制汉江干流河长201.4km,流域面积14484km2㊂汉江流域上游降水量丰枯交替明显,年际变化大,变差系数C v值约为0.65~0.67㊂该区域径流多由降水补给,补给量占多年平均年径流量的80%以上㊂径流量年内分配不均,7 10月径流量占年径流量的67.7%,12月 次年3月径流量占年径流量的8.6%㊂武侯镇站多年平均径流量为12.1亿m3,汉中站多年平均径流量为31.9亿m3,洋县站多年平均径流为56.5亿m3㊂图1 汉江上游汉中段河流水系及水文站示意图2 数据来源与研究方法2.1 数据来源研究所采用的武侯镇水文站㊁汉中水文站㊁洋县水文站长系列实测径流数据由汉中市水文局整编,时间尺度为1971 2017年,数据格式为年平均径流量㊂2.2 研究方法研究方法采用线性趋势法㊁Mann-Kendall统计检验法和小波函数分析法㊂线性趋势法采用最小平方法计算,通过直线斜率来表示变化趋势的一种外推预测方法[3]㊂MK检验法是被世界气象组织推荐并广泛采用的非参数统计检验方法,该方法不受变量分布特征的限制,不受少数异常值的干扰,适用于水文变量的趋势分析[4]㊂MK检验由时间序列组成的正序和逆序进行统计分析后,得到水文序列的变化趋势㊂根据2条趋势线是否超过临界线来判断水文序列变化趋势是否显著,通过2条趋势线在临界线之间的交点所对应的时间来判断水文序列突变开始的时间㊂小波分析是常用的分析时间序列的变化尺度和变化趋势的方法,研究不同尺度(周期)随时间的演变,具有多分辨率分析和对信号的自适应性特征[5]㊂小波变换系数代表了该时间尺度下径流序列的变化特征㊂小波变换系数为正值说明径流量较大,负值说明径流量较小,且其绝对值越大所对应的时间尺度变化越显著[6-7]㊂3 结果与分析图2 实测年径流量与多年平均径流量对比图3.1 实测径流量变化特征分析根据年代划分,将1971 2017年47年长序列实测径流量统计为20世纪70年代至今,并分别计算各年代的实测平均年径流量㊂从图2可以看出,72西北水电㊃2020年㊃第2期===============================================20世纪80年代是该系列中实测径流量最大的年代,其后的时间序列实测径流量均值均未超过80年代㊂20世纪90年代实测径流量出现了明显的减少,已有研究表明,汉江流域上游在1991 2000年间是枯水年,平均降水比多年平均降水少78.2mm,降水的减少是实测径流量减少不可忽视的因素之一[8]㊂随着时间序列的逐年递增,年实测平均径流量逐渐接近于多年实测平均径流量㊂以多年平均实测径流量为基础,计算不同年代实测年径流量的距平百分比见表1所示㊂从表1可以看出,20世纪80年代实测径流量表现为增加,且增加幅度达到了50%左右,其他年代的实测径流量以减少为主㊂80年代后,年实测平均径流量开始减少,随着时间的推移,实测径流量减少的幅度逐渐降低,到21世纪10年代,实测年径流量整体趋势呈现为增大,武侯镇站的实测年平均径流量已经超过了多年实测平均径流量,增加幅度为7.2%㊂表1 不同年代实测平均年径流量距平百分比表/%根据以上分析,汉江上游汉中段近50年实测径流量总体表现为先增加㊁后减少㊁继而增加的趋势㊂较多年实测平均径流量分析,20世纪70年代主要为平水年㊁80年代为丰水年㊁90年代为枯水年㊁21世纪00年代偏枯㊁到10年代以平水为主㊂3.2 实测径流量变化趋势分析3.2.1 线性趋势分析图3绘制了汉江上游汉中段武侯镇站㊁汉中站㊁洋县站47年的实测年径流量图㊂从图中可以看出,3个水文站实测径流量年倾向率均为负值,说明从1971 2017年汉江上游汉中段实测年平均径流量表现为逐渐减小的趋势,年倾向率从上游武侯镇站到下游洋县站逐渐减小,且减小趋势逐渐增加㊂从汉江上游汉中段的河流水系图分析,尽管武侯镇站以下汉江两侧支流分布众多,但武侯镇站以下段径流趋势整体呈现出减小的状态㊂汉中站上游城镇人口聚集区域较武侯镇站明显增加,生活生产取用水量的增加㊁水利设施的开发㊁区域下垫面条件受开发建设活动的影响,造成汉中站径流量递减趋势大于武侯镇站㊂洋县站在受到上游来水影响和汉中站至洋县站区段取用水设施建设㊁下垫面条件改变的作用,径流量的年倾向率较汉中站进一步减小㊂图3 不同水文站实测年径流量过程及其变化趋势图(1971 2017年)3.2.2 M -K 检验分析从图4可以看出,武侯镇站1991 2008年的实图4 武侯镇站实测径流量趋势检验图测径流序列呈下降趋势,但UF 曲线并未超过了0.05的显著性水平,说明这个年度区间径流量减小不明显㊂UF 曲线和UB 曲线在信度线之间的交叉点出现82李婧,赵鸿,李百凤,刘蕊蕊.汉江上游汉中段近50年实测径流变化趋势及特征分析===============================================在1991年㊁2009年㊁2013年,说明实测径流量在这几年发生了突变㊂以1991年为分界点,分界点之前平均实测年径流量为13亿m3,分界点之后至2009年间的平均实测年径流量为8.53亿m3,比之前的年平均实测径流量减少了4.47亿m3;2010 2013年间的平均实测年径流量为15.85亿m3,比1991 2009年间平均实测径流量增加了7.32亿m3;2014 2017年间的平均实测年径流量为9.05亿m3,比2010 2013年平均实测径流量减少了6.8亿m3㊂汉中站1971 2017年UF曲线均在琢=0.05显著性水平线内,说明这47年间汉中站的实测径流整体变化趋势不显著,1990 2002年间实测径流序列呈现下降趋势(见图5)㊂47年间UF曲线和UB曲线在信度线之间的交叉点出现了3次,分别为1991年㊁2004年和2015年㊂1971 1991年间平均实测年径流量为37亿m3,1992 2004年间的平均实测年径流量为22.74亿m3,减少了14.26亿m3;2005 2015年间平均实测年径流量为35.23亿m3,较1992 2004年间平均实测径流量增加了12.49亿m3㊂图5 汉中站实测径流量趋势检验图洋县站1990 2008年的实测径流序列呈下降趋势,仅2006 2008年区间的UF曲线超过了0.05的显著性水平,说明这3个年度区间的实测径流量减小明显,其余年份变化趋势并未超过显著性水平0.05的临界线(见图6),表明这些年份实测径流下降趋势并不显著㊂UF曲线和UB曲线在信度线之间的交叉点出现在1991年㊁2009年㊁2014年,说明实测径流量在这几年发生了突变㊂1971 1991年间平均实测年径流量为64亿m3,1992 2009年间的平均实测年径流量为39.15亿m3,减少了24.85亿m3;2010 2014年间平均实测年径流量为62.98亿m3,较1992 2009年间平均实测径流量增加了23.83亿m3;2015 2017年间平均实测年径流量为35.41亿m3,较2009 2014年间平均实测径流量减少了27.57亿m3㊂图6 洋县站实测径流量趋势检验图3.2.3 小波分析通过对武侯镇站近50年的实测径流序列进行小波分析(见图7)可以看出,在小波方差图中存在2个峰值,对应的时间尺度分别为8年㊁27年,进一步分析小波变换系数,振荡周期在7年和22年的时间尺度上比较明显,实测径流变化呈现出大小交替的过程,其中,1978 1980年㊁1985 1987年㊁1991 1995年㊁2005 2010年㊁2015 2017年的小波系数为负,表明该时段实测径流量较小;1974 1977年㊁1981 1984年㊁1988 1990年㊁1996 2004年㊁2011 2015年的小波系数为正,表明该时段实测径流量较大㊂通过汉中站实测径流序列的小波分析(见图8)结果可以看出,在小波方差中存在3个峰值,对应的时间尺度分别为8年㊁15年和26年,进一步分析小波变换系数,在7年和21年的时间尺度上周期振荡明显,并且出现了实测径流量的大小交替,其中, 1992 2003年的小波系数为负,表明该时段实测径流量较小;1981 1991年㊁2004 2014年的小波系数为正,表明该时段实测径流量较大㊂通过对洋县站实测径流序列进行小波分析(见图9)可以看出,在小波方差中存在2个峰值,对应的时间尺度分别为7年和26年,进一步分析小波变换图,在7年和21年的时间尺度上表现出明显振荡92西北水电㊃2020年㊃第2期===============================================周期,并且出现了实测径流量的大小交替㊂从3站的小波变换可以看出,7年时间尺度上所表现出的震荡周期在1971 1991年间显著,小波变换系数大多数为2;在1991年之后的振荡周期存在,但不显著,小波变换系数均小于1㊂说明1991年之后汉江上游汉中段实测径流序列受到外在因素的影响明显,一定程度上减弱了实测径流序列的周期性㊂图7 武侯镇站实测径流量小波分析图图8 汉中站实测径流量小波分析图图9 洋县站实测径流量小波分析图 综上分析,M-K 检验武侯镇站㊁汉中站㊁洋县站1971 2017年间年平均实测径流量均呈现出不显著下降趋势,且47年的实测径流序列均在1991年发生了突变,这与已有研究汉江上游安康站的序列突变时间是一致的[9-10]㊂利用小波函数对3个站47年的实测径流序列周期性进行了初步分析,表明3个站的年平均实测径流量都具有一定的周期性,短周期基本为7年左右,长周期基本为21年左右㊂03李婧,赵鸿,李百凤,刘蕊蕊.汉江上游汉中段近50年实测径流变化趋势及特征分析===============================================4 结 语通过对汉江上游汉中段3个水文站近50年实测年平均径流量分析表明,该时段实测径流量较多年平均实测径流量有一定幅度的减少,特别是1991 2000年实测径流量平均减小幅度约30%左右㊂20世纪80年代实测径流量较多年平均实测径流量增加近50%,进入90年代后实测径流量一直处于减少的趋势㊂通过统计检验分析表明,汉江上游汉中段1971 2017年的实测径流序列表现为不显著的下降趋势,实测径流突变时间发生在1991年,实测径流序列呈现出约7年的变化周期㊂汉江上游汉中段实测径流量近年来受到城镇取用水,水利设施开发,区域下垫面条件改变的影响呈现出的减少趋势㊂伴随着生态文明建设的持续深入,将改变现有的环境条件,实现河流生境的健康发展,后续将围绕人类活动及生态改善对径流量的影响作进一步的研究㊂参考文献:[1] 陈淼,苏晓磊,黄慧敏,等.三峡库区河流生境质量评价[J].生态学报,2019,39(01):192-201.[2] 蔡宜睛,李其江,刘希胜,等.三江源区径流演变规律分析[J].长江科学院院报,2017,34(10):1-5.[3] 肖敬,石朋,董增川,等.西南河源区径流演变规律分析[J].西安理工大学学报,2017,33(04):457-463.[4] 张海荣,周建中,曾小凡,等.金沙江流域降水和径流时空演变的非一致性分析[J].水文,2015,35(06):90-96. 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陕南汉江安康站径流量年际变化规律的研究
ｌ３３３ ２．Ｏ ｌ ７９．Ｏ ｌＯ Ｏ ７ｌ．０ ５００ ９ ３ ０ １３ ３ ｌ５００ ４ ０ ０
ｌ ２ ３ ４ ５
２９９ ｌ ９ ９ ３ ５６９３ ７ ｌ ９ １９５ ２ ０ ０ ０ ８ ８ ０ ７ ６６，０ ４ ８ ９ ． ９９９ １
１ 径 流 量 的 离 散 功 率 谱 分 析
游 径 流 量 年 际 变化 规 律 提 供 了科 学依 据 ． 关键词 ： 流量 ； 际变化 ； 分析 ； 期 图 径 年 谱 周 中 图分 类 号 ： ｌ ． １ Ｐ ３ ０２ １ ６ ； ３ １ 文献标识码 ： Ａ 文章 编 号 ： ０ ３ ０ ７ （ ０ ２ ０ ． ２ ４ ０ １０ ． ９ ２ ２ ０ ） ３０ ８ ．３
汉 江 安 康 站最 大 、 最小 径 流 量 的年 际变 化 规律 是 汉 江安 康 站 的重 要 水 文特 征之 一 ． 文利 用谱 分 本 析 的 方法 ， 析 了汉 江 安 康 站 １ ４ 分 ９ ３年 ～１ ９ ９ ７年 共 ５ ５年 最 大 径 流 量 及 最 小 径 流 量 的 年 际 变 化 规 律 ， 揭示 了他 们 的 准周 期 振动 规律 ．
ｌ４ ｌ９ ０ １９ ． ａ ９ ５ ｌ ３ ０ ８ ９ ６ ０ Ｉ ７ ３ ３ ｌ ７ ５ ０ ｌ４ ９９ ｌ０ ７ ９ ．０ ｌ ７ ８ ３ ４０ ９ ３ ３ ９ ６ ｌ０ ９２ ｌＯ
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１ １ 陕南汉江安 康站最大径流量 的离散功率谱 分析 ． １ １ １ 数 据 预 处理 为 突 出 ３年 以上 的 周 期 ， ． ． 对
１４ ９５
９ １ ６ ０ ． ０ １ ７ ３０ ４ ０ Ｏ ９ ２
ｌ４ ｌ８ ０ ８ ６ ． ０ ｌ ７ ｌ ５ ０ ９６ ２ ０ ６ ６ ７ ９ ３ ２０ ｌ４ ９７ ５ ８ ９ ６ ． ０ ｌ ７ ６０ ２ ３ ３ ９ ４ ２４０ ３Ｏ
汉江流域径流时空变化趋势分析
汉江流域径流时空变化趋势分析作者：陈华闫宝伟郭生练张洪刚来源：《南水北调与水利科技》2008年第03期摘要：汉江流域是南水北调中线工程的水源地，应用Mann-Kendall非线性检验方法，分析了汉江流域干流和各子流域1951—2003年春、夏、秋、冬径流的长期变化趋势。
分析发现1991年是汉江流域年径流量趋势变化的突变点，从20世纪80年代的丰水期进入90年代的枯水期；在显著性水平上，春季和冬季汉江流域许多子流域径流量长期变化趋势呈下降趋势。
分析结果将为南水北调中线工程水资源配置决策提供科学依据。
关键词：Mann-Kendall；汉江流域；径流；趋势分析中图分类号：文献标识码：A文章编号：1672-1683（2008）03-0049---1,ZHANG Hong-(1.State Key Laboratory of Water Resources and Hydropower Engineering Science,WuhanAbstract:Hanjiang Basin is the water source of the Middle Route of the South-to-North Water Diversion Project (SNWDP).The temporal and spatial trends of the seasonal runoff were detected by the Mann-Kendall test method in this Basin from 1951 to 2003.There was a climate jump in 1991 in Hanjiang Basin when the runoff changed from the wet period in 1980s to the dry period in 1990s.The results indicated that atα=0.05 significance level there were descending trends for the runoff in many parts of Hanjiang Basin in the Spring and Winter.The results will provide the rational references for waterKey words:Mann-南水北调中线工程是改善国家水资源配置的重大基础性战略工程，将水资源相对丰富的汉江流域的水调至人多、地多、经济相对发达和水资源短缺的黄河、淮河和海河三流域地区，在保证汉江流域社会经济可持续发展和水资源可持续利用的前提下，支撑和保证黄、淮、海流域社会经济的可持续发展，以及促进南北地区社会经济的协调发展。
汉江上游径流时空演变规律分析
汉江上游径流时空演变规律分析
苏雪锐;高喜永;郭亚军
【期刊名称】《水利科技与经济》
【年(卷),期】2010(016)010
【摘要】以汉江上游的安康、石泉站为代表站,选取1955～2005年的月平均径流资料,采用Mann-Kendall趋势检验法、线性回归分析法以及谱分析方法对汉江上游径流的趋势变化和周期变化进行分析.结果表明:近半个世纪以来,汉江上游的径流呈现出减少趋势,并显示出8～9 a的周期变化规律.
【总页数】4页(P1148-1151)
【作者】苏雪锐;高喜永;郭亚军
【作者单位】南阳市卧龙区水利局,河南南阳,473004;河南信禹监理有限公司,河南南阳,473000;河南省镇平县赵湾水库管理局,河南南阳,474284
【正文语种】中文
【中图分类】P338
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汉江上游水资源时空演变及成因分析
汉江上游水资源时空演变及成因分析赵红莉;陈宁;蒋云钟;鲁帆;张双虎【期刊名称】《南水北调与水利科技》【年(卷),期】2009(007)006【摘要】采用1930年--2008年长系列资料,对汉江上游水资源时空演变情况进行了系统分析.对丹江口水库天然入库径流的丰枯变化规律进行了分析,并从降雨及土地利用变化引起降雨径流关系变化的角度分析了丹江口天然入库径流变化的原因.通过对比丹江口水库天然与实测入库径流,分析了汉江上游耗水变化情况.根据人类活动及气候条件,将资料划分为1990年以前、1990年--1999年、2000年以后三个时段,对比分析了径流平均年内分配的变化,从降雨、人类活动影响等方面进行了成因分析.通过研究降雨空间分布变化,分析了汉江上游水资源的空间变化情况.【总页数】5页(P90-93,185)【作者】赵红莉;陈宁;蒋云钟;鲁帆;张双虎【作者单位】中国水利水电科学研究院水资源研究所,北京,100038;中国水利水电科学研究院水资源研究所,北京,100038;中国水利水电科学研究院水资源研究所,北京,100038;中国水利水电科学研究院水资源研究所,北京,100038;中国水利水电科学研究院水资源研究所,北京,100038【正文语种】中文【中图分类】P338【相关文献】1.河北省地下水资源质量时空分布规律及成因分析 [J], 米玉华2.汉江上游径流时空演变规律分析 [J], 苏雪锐;高喜永;郭亚军3.1981～2018年青海夏季极端降水时空演变及成因分析 [J], 杨雪;张渝杰;孙俊;张敏;李信;张玲4.基于时序InSAR的常州市地面沉降时空演变规律及成因分析 [J], 李红慧;侯占东;李书建5.1960-2019年河南省参考作物蒸散量时空演变与成因分析 [J], 张志高;郑美洁;蔡茂堂;尹纪媛;李欢欢;王怡文因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
1971-2018年汉江流域陕西段降水时空特征分析
第31卷第6期2020$1月水资源与水工程学报Journal of Water Resources &Water EngineeringVol.31 No.6Dec.，2020D01:10.11705/j.i n.1672 -643X.2020.06.131971 -2018年汉江流域陕西段降水时空特征分析赵爱莉1张晓斌2，郝改瑞34，李抗彬4(1.山西汾河流域管理有限公司，山西太原030002;2.运城学院，山西运城044000;3.西安理工大学，陕西西安710048;4.西安兰特水电测控技术有限责任公司，陕西西安710043)摘要：基于1971 -2018年汉江流域陕西段27个气象站点的逐日降水数据，选择了年降水量、降水强度、最大日降水量、年降水日数、中雨日数和大雨日数6个降水指数分析其降水时空特征，分析方法包括线性估计法、小波分析法、滑动均值法、IDW空间插值法及Man-Kendall检验法。
结果表明:在研究时段内，汉江流域陕西段降水强度有缓慢增加趋势，其余/个降水指数均呈缓慢减小趋势，且6个降水指数的变化趋势均不显著;研究区域仅年降水日数无突变点，且在199/年后呈现显著减小趋势,其余降水指数均有突变点;年降水量有7 a的副周期和27 a左右的主周期，主周期有3个循环交替，且丰、枯交替突变点在1983和2000年。
汛期降水量与年降水量周期基本一致，而非汛期有4和16 a两个副周期和1个28 a的主周期;年降水量空间分布呈现由北到南逐渐增大的趋势，除了年降水日数的高值中心在宁强县外，其余/个降水指数的高值中心均在镇巴县，而低值中心除了降水强度在太白县外其余的均在商县。
在研究时段内各年代际降水指数的比较中,1971 -2018年的年降水量、降水强度和年降水日数均仅次于最大值，预计未来极端降水事件可能更加频繁，严重的情况下会影响水生态、水环境、水安全等的健康发展。
关键词：降水指数；时空特征；小波分析；M a n-Kendall检验；汉江流域陕西段中图分类号：TV12/;P426.61 +3 文献标识码：A文章编号：1672-643X(2020)06-0080-08Spatial and temporal characteristics of precipitation in Shaanxi section ofHanjiang River Basin during 1971 -2018ZHAO Aili1,ZHANG Xiaobin2,HAO Gairui34,LI Kangbin4(1. Limited Com pany of Shanxi Fenhe River Basin Administration，aiyuan03Q002,China； 2.Yuncheng University，Yuncheng044Q Q0，China；.XV an U niversity of Technology y X i'n110044，China；.XV an LandW ater and Electricity M easurem ent ann Control Co. ，L t.，X i an710043, China )Abstract：Based on the daily precipitation data of27 meteorological stations in Shaanxi section of Hanjiang River Basin from 1971 to2018 ,six precipitation indexes including annual precipitation,precipitation intensity，maximum daily precipitation，annual precipitation days，moderate rainfall days and heavyrainfall days were s e lected to analyze the spatial and temporal characteristics of precipitation in this areausing linear trend，wavelet analysis，moving average，IDW spatial interpolation and Mann- Ken rupt test methods.The results showed that the precipitation intensity in Shaanxi section of Hanjiang Basin presented a slow increasing trend,whereas the other five precipitation indexes presented a slow decreasing trend，but all the changes were insignificant.There were abrupt points in all the indexes exceptannual precipitation days，showing a remarkable decreasing trend after199/. Annual precipitation secondary cycle of7 a and a main cycle of about27 a consisted of three alternative dry- w the occurrence of abrupt points in 1983 and2000. The precipitation cycle in the flood season was ent with that in non-flood season，but the non-flood period had two secondary cycles of4 a，16 a and amain cycle of28 a.The spatial distribution of precipitation showed a progressive increasing trend fromnorth to south.Except for the high value center of annual precipitation days in Ningqiang County,that of收稿日期：2020- 03- 17;修回日期：2020- 07- 01基金项目：山西省水利厅科技项目（TZ2019026);运城学院博士科研项目（YQ - 2020003);国家自然科学基金项目(187921/)作者简介:赵爱莉（1977-)，女，山西万荣人，本科，工程师，主要从事流域治理及水文水资源方面研究。
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０ 引 言
汉 江 是 中 国 大 陆 的 一 条 未 被 污 染 的 河 流 ， 着 南 水 随 北 调 工 程 的 实施 ， 为 南 水 北 调 的 主 水 源 ， 江 又 一 次 在 作 汉 人 们 的 视 野 中 凸 现 了 出 来 ， 而 随着 西 部 地 区 开 发 规 模 然 的不 断 加 大 ， 型水 利 工 程 的不 断 兴 建 ， 表 径 流 过 程 已 大 地 经 由天 然 状 态 转 变 为 以 人 为 干 扰 为 主 ， 仅 造 成 下 游 区 不
［ 要］ 以汉 江上 游的安 康 、 泉站 为代 表 站 ， 取 １ ５ ２ ０ 摘 石 选 ９ ５～ ０ ５年 的 月平均 径 流 资料 ， 用 采 Ｍｎ ａ ｎ—Ｋ ｎ ａ 趋 势检 验 法 、 ｅ ｄｌ ｌ 线性 回 归分析 法 以及 谱 分析 方法 对汉 江上 游径 流 的趋 势 变化 和 周 期 变化进 行 分析 。结果表 明 ： 近半 个世 纪以来 ， 汉江上 游的径 流呈现 出减 少趋 势 ， 并显 示 出 ８～
ｓ ａ ｃ ｎｄｃ ｔ ｈ ｔａ ｂ ｉｕｓｄ ｃ ｅ ｓ ｎ ｔｅ ｄ ｈ ｓ ｂ ｅ ｅｅ ｔｄ ｓｎ ｅ １ ５ ｅ ｒ ｈ ｉ ｉａｅ ｔ ａ ｎ ｏ ｖ ｏ ｅ ｒ ａ ｅ ｉ ｒ ｎ ａ ｅ ｎ ｄ ｔｃ ｅ ｉ ｃ ９ ５，ａ ｄ ｔ ｅ ｈ ｄ ｏｏ ｎ ｈ ｙ ｒ ｌｇ ｙ
１ 基 本 资料
１ １ 流域 简 介 ．
汉江是 中国长江 的最大支 流 ， 发源 于陕 西省 西南部
宁 强县 北 的 米 仓 山 ， 南 流 经 陕 西 南 部 、 北 西 部 和 中 东 湖 部 ， 武 汉 市 人 长 江 。 全 长 １ ３ ｍ，流 域 面 积 在 ２ｋ ５ １４ｏｏｋ 干 流 丹 江 口 以 上 为 上 游 ， 约 ９ ５ｋ 流 域 ７ ｏ ｍ 。 长 ２ ｍ， 面积５ １ ｍ ， ９１５ｋ 占全 流域 面 积 的 ３ ． ％。两 岸 高 山耸 ７２
第ｌ ６卷第 ｌ Ｏ期
２１ ０ ０年 １ ０月
水 利科 技 与 经济
Ｗ ａ ｅ ｎ ｅ ｖ ｎｃ ｃ ｅ ｃ ｎｄ Ｔｅ ｈ ｏｏ ｙ ａ ｄ Ｅｃ ｎ ｍｙ ｔｒＣｏ ｓ ｒ ａ ｙ Ｓ ｉｎ ｅ ａ ｃ ｎ ｌ ｇ ｎ ｏ ｏ
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
Ｖ０ ． ６ Ｎｏ ０ １１ ．１ Ｏｃ．， ０１ ｔ ２ ０
９ａ 周期 变化 规律 。 的
［ 关键词］ 汉 江上 游 ； 流量 ； ｎ 径 Ｍａｎ—Ｋ ｎａ 趋 势检 验 法 ； ｅｄｌ ｌ 线性 回归 ； 分析 谱
【 中图分类号］ Ｐ ３ ３８ ［ 文献标识码 ］ Ａ 【 文章编号］ １０ ７ ７ （Ｏ Ｏ ｌ ０６— １ ５ ２ Ｌ ） Ｏ一１４ ０ １８— ４
（ ． ａｙｎ ｌ ｇＷａ ｒＲ ｓｕｃｓＢ ｒａ ，Ｎ ｎ ａｇ４ ３ ０ ，Ｈ ｎ ｎ ｈｎ ； ．Ｈ ｎｎ Ｘｎ ｕ １ Ｎ ｎ ａｇＷｏｏ ｔ ｅｏｒｅ ｕｅ ｕ ａｙｎ ７ ０ ４ ｅ ａ ，Ｃ ｉａ ２ ｅ ａ ｉｙ ｎ ｅ Ｐｏｅｔ ｎｇｍ ｎＣ ． Ｌｄ ， ａｙｎ ７ ０ ４ ｅａ ， ｈｎ ；． ｈｎ ｉｇＺ ａｗ ｎ ｒ ｅ ｏ ｄ ｒ ｃ Ｍａ ａｅ ｅ ｔｏ ，ｔ． Ｎ ｎ ａｇ４ ３ ０ ，Ｈ ｎ ｎ Ｃ ｉａ ３ Ｚ ｅｐｎ ｈ ｏ ａ ｅ ｒ ｉ Ａ ・ ｊ ｓｖ ｒ
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汉 江 上 游 径 流 时 空 演 变 规 律 分 析
苏 雪锐 高喜 永 郭亚 军 ， ，
（ ．南阳市卧龙 区水利局 ， １ 河南 南 阳 ４ ３０ ；２ ７０ ４ ．河南信禹监理有 限公 司， 河南 南 阳
水 库 管理 局 ， 南 南 阳 河 ４４ ８ ） ７ ２４
４３ ０ ；３ 河南省镇平县赵湾 ７０ ０ ．