50a来洮河流域降水径流变化趋势分析
第25卷 第1期
2003年2月冰 川 冻 土
JOURNALOFGLACIOLOGYANDGEOCRYOLOGYVol.25 No.1Feb.2003
文章编号:100020240(2003)0120077206
50a来洮河流域降水径流变化趋势分析
收稿日期:2002204208;修订日期:2002206210 基金项目:中国科学院知识创新工程重大项目(KZCX1210203201;KZCX01209);中国科学院寒区旱区环境与工程研究所知识创新工程项目(CACX210036;CACX210016)资助 作者简介:张济世(1963—),男,甘肃通渭人,高级工程师,1987年在成都科技大学获学士学位,现从事水文水资源及气候变化研究.E2mail:zjs1963@Yahoo.com.cn张济世1, 康尔泗1, 蓝永超1, 陈仁升1,
姚尽忠1, 蒲瑞丰1, 陈满祥2
(1.中国科学院寒区旱区环境与工程研究所,甘肃兰州 730000;
2.甘肃省水文水资源勘测局,甘肃兰州 730000)
摘 要:洮河流域40多年水文实测资料分析表明,由于受气候变化及人类活动影响,流域降水和径流
特征发生了明显变化,降水与径流总体呈下降趋势,其下降的线性斜率分别为-0.86～-1.34mm・
a-1和-1.57～-3.36m3・s-1・a-1;而气温呈缓慢上升趋势,其上升的线性斜率为0102℃・a-1.降水
的减少和温度的升高已经导致甘南草原荒漠化,使许多湿地和湖泊干涸;径流的减少和温度增加在近
20a来有进一步加剧的趋势.
关键词:降水径流;变化趋势;统计分析;洮河流域
中图分类号:P339文献标识码:A
1 引言
洮河流域上游地区是引洮灌溉工程的引水区,
甘肃中部干旱地区是该工程的受益区,这一地区降
水稀少,水资源贫乏,人民群众生活非常艰苦.国
家为解决甘肃中部干旱地区的贫困问题而一直致力
于引洮工程的规划设计研究,为此对洮河流域的研
究出现了两次高潮:1950年代在大跃进时期,由于
建设的需要而进行了大规模勘测研究,因设计问题
和经济困难而使该工程下马;随着经济发展,特别
是国家扶贫攻坚计划的实施和贫困化面积的逐渐缩
小,甘肃中部干旱地区这个扶贫的最大死角,只有
通过引洮工程才能彻底解决贫困问题.2002年12
月引洮工程终于重新开工建设,千百年来饱受干旱
缺水之苦的甘肃中部地区,有望摆脱干旱缺水、十
年九旱的困扰,为致富奔小富提供必须的水资源支
撑.但是对洮河流域40多年水文实测资料分析发
现,由于受气候变化及人类活动影响,流域降水和
径流总体呈下降趋势,而气温呈缓慢上升趋
势[1～3].降水的减少和温度的升高已经导致甘南草
原荒漠化,使许多湿地和湖泊干涸;而且降水径流的减少在近20a来有进一步加剧的趋势[4～8],这种
变化将会对引洮工程的设计依据产生影响,需要加
强流域气候变化对水资源影响的研究,为引洮工程
的设计和科学评价提供基础资料和决策依据.
2 流域自然地理特征
洮河流域地处青藏高原东部,为黄河水量较大
的一级支流,位于101°30′～104°20′E,34°05′～35°
58′N.河流发源于昆仑山余脉西倾山的勒尔当,向
东流经碌曲、卓尼、岷县北折经临洮县到永靖矛龙
峡汇入黄河,干流全长673km,干流平均比降
218‰,全流域面积25527km2(图1).主要支流有
科才河、括合曲、博拉河、车巴河、大峪沟、迭藏
河、三岔河、广通河等,主流为代桑曲.其中,碌曲
水文站以上为高寒草原草甸区,海拔绝大部分在
3500m以上.在达尔当、玛如开、尕海滩、果芒滩
等地区有大量沼泽湿地存在,是洮河上游的主要水
源涵养湿地.洮河流域在碌曲至临洮之间的河谷地
带有大片森林存在,一般分布在海拔3000～2000m
的地带.全流域最高峰为迭山,主峰海拔4920m.
最低处为洮河入黄河的矛龙峡河口,海拔1629m.
© 1994-2006 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net洮河流域九甸峡以上是引洮工程的引水区,气
候高寒湿润,植被覆盖达40%,水资源丰富;引洮
工程的水利枢纽位于九甸峡,离李家村水文站58
km.从径流和泥沙组成看,李家村以上面积占
7819%、径流占8816%、输沙量仅占2010%.引洮
工程的受益区西起临洮,东至静宁、秦安,长约
250km,南达渭河流域的武山、甘谷,北至祖厉河
流域的定西、会宁,宽约160km,受益区总面积
1197×104km2,包括以定西为中心的11个县155
个乡镇.该区域属于陇西黄土丘陵地区,区域内沟
壑从横,塬梁峁与深切的河谷相间分布,地表破
碎,水土流失严重,气候干旱,水资源缺乏.
图1 洮河流域水系分布图
Fig.1 Mapshowingthewater
system
intheTaoheRiverbasin
3 资料来源
洮河流域从1933年开始气象观测,临洮降水
系列有68a的完整资料,岷县有62a的观测资料,
其它降水资料系列一般为45a左右;
流量观测始于
1947年,李家村水文站最长资料系列54a,其它各
站资料系列长度一般为45a左右;
温度采用流域上
游合作气象站的观测资料,系列长41a.
4 降水径流特征
4.1 降水径流与海拔的关系
洮河流域降水量一般随海拔的升高而增大,存
在两个降水高值带,在第二个高值带以上降水量逐
渐减少.红旗至李家村之间,海拔由1760m增加
到1920m,高度仅增加160m,而降水量却从300
mm增至550mm,雨量增加250mm,降水量变化梯度为150mm・100m-1.李家村至多坝之间,海
拔由1920m增加到2500m,高度增加580m,而
降水量由550mm增加到600mm以上,雨量仅增
加50mm,降水量变化梯度为10mm・100m-1.说
明在海拔2000m以上的山区随海拔降水量增加很
小.流域降水最大值出现在海拔2500m附近,海
拔2500m以上逐渐减少,但在海拔3100m的地
段出现第二个高值带.
径流深随海拔的变化与降水量类似,从红旗至
李家村,径流深由19315mm增加到20010mm,径
流深变化梯度为411mm・100m-1;从李家村至岷
县,径流深变化梯度为514mm・100m-1;从岷县
到下巴沟,径流深变化梯度为-1.0mm・100m-1;
从下巴沟到碌曲,径流深变化梯度为-1.0mm・
100m-1.由于径流深代表面上的情况,且下巴沟
以上为草原区,下巴沟至岷县之间森林分布较广,
草原的水源涵养能力没有森林大,因此径流深最大
值出现在岷县(表1、图2、图3).
表1 洮河流域降水径流随海拔的变化
Table1 Precipitationandrunoffchangingwith
altitudeintheTaoheRiverbasin
站名海拔
/m降水量/mm梯度/(mm・100m-1)径流深
/mm干流径流梯度/(mm・100m-1)支流径流梯度/(mm・100m-1)
红旗1760309.8193.5临洮1850389.161.548.6三甲集1880520.9439.3180.8440.7李家村1920576.033.8220.04.1岷县2220581.05.0174.75.4冶力关2360586.64.0233.911.1多坝2500630.731.5444.0150.1下巴沟2800613.5-5.7219.5-1.0碌曲3100624.03.5200.1-1.0尕海3479554.0-18.5
图2 洮河流域降水与海拔的关系
Fig.2 Relationshipbetweenprecipitation
andaltitudeintheTaoheRiverbasin87 冰 川 冻 土25卷
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图3 洮河流域径流深随海拔的变化
Fig.3 Runoffchangingwithaltitudein
theTaoheRiverbasin
4.2 降水和径流变率的统计特征
洮河流域降水变化比较平缓,Cv值一般在0112
～0125之间变化,但在上游和下游之间差别较大,
岷县以上Cv值为0112～0118,说明降水量比较稳
定,而岷县以下Cv
值为0120～0125,降水变率较
大.比较而言,径流量的变化较大,Cv值在0127～
0158之间变化;干流Cv值为0128～0135,支流Cv值为0127～0158.由此可以看出,干流各河段来水变
率接近,而支流各河流来水变率差别较大,与支流的
植被覆盖情况相应,多坝水文站Cv值为0127,植被
覆盖较好,为森林草原区;而临洮水文站Cv值为
0158,植被覆盖很差,河流来水多为暴雨产生的洪
水,所以径流变率较大(表2).
4.3 降水、径流及温度变化趋势
洮河流域实测降水径流资料是引洮工程设计的
基础,设计中采用随机过程,没有考虑趋势性变
化.而对流域40多年实测降水、径流及温度资料分
析发现,由于受气候变化及人类活动影响,流域降
水和径流特征发生了重大变化.降水和径流总体呈
下降趋势,其下降的线性斜率分别为-0.86～
-1.34mm・a-1和-1.57～-3.36m3・s-1・a-1;而
气温呈缓慢上升趋势,其上升的线性斜率为0102
℃・a-1.这两种变化趋势尤以1980年代和
1990年代最为明显,1990年代降水比1980年代减少1012%,1990年代径流比1980年代减少33%～
36%,也就是说径流减少的幅度是降水的3倍.整
个1990年代几乎是持续枯水时期,年际变化起伏
很小.流域上游甘南高原气温从1962年起处于缓
慢上升之中,尤以1980和1990年代上升最快,
1980年代比1970年代升高015℃,1990年代比多
年平均升高016℃(图4～7).
从历年各月流量变化分析来看,径流的减少主
要发生在5～10月,11月至翌年4月的减少幅度较
小;降水的减少也主要发生在5～10月,11月至翌
年4月降水的减少趋势并不明显;温度的上升趋势
正好相反,温度的上升主要发生在11月至翌年4
月,5～10月温度上升的趋势缓慢.
洮河流域降水和径流的趋势性变化还存在许多
不确定性,主要原因是全球升温变暖的程度和人类
活动影响的程度目前都没有定论,国内外对这两种
因素对全球水文循环的影响机理及影响程度正在研
究之中[1,4].降水的减少和温度的升高已经导致甘
南草原荒漠化,使许多湿地和湖泊干涸;而且降水
径流的减少在近20a来有进一步加剧的趋势,这种
变化也同时对引洮工程的设计依据产生影响.
5 降水和径流趋势性变化对引洮工程的影
响
引洮工程的引水坝址位于岷县水文站以下110
km,李家村水文站以上58km,设计年引水量为
515×108m3,占岷县水文站多年平均和1990年代
水量的1610%和2317%;占李家村水文站多年平
均和1990年代水量的1310%和1817%.国际上一
般认为,当一个流域的水资源开发利用率超过
60%,流域水资源即处于危机的边缘.因此,无论
从引水区还是全流域来说,这个引水比例都没有超
过了国际上公认的水资源安全警戒线.由于流域水
洮河红旗站洪水预报模型研究
第４３卷第１期 ２００７年３月 甘肃水利水电技术 Ｇａｎｓｕ Ｓｈｕｍ Ｓｈｕｉｄｉａｎ Ｊｉｓｈｕ Ｖｏ１．４３，Ｎｏ．１ ＭＩＬｔ＇．．２００７
・设计与研究・
洮河红旗站洪水预报模型研究
凡炳文，马艳年，许传良
（临洮水文水资源勘测局，甘肃临洮７３０５００）
摘要：根据洮河流域的地形地貌、水文气象特性及洪水预报的需要，采用多元线性回归系统，建立了红旗站实时洪水
过程预报模型，经检验评定，效果较好。在进一步验证后，可用于实时洪水过程预报作业。
关键词：多元线性回归；流域水文系统；预报模型；洮河流域
中图分类号：Ｐ３３８￣．９ 文献标识码：Ｂ
１前言 洮河是黄河上游较大的一级支流，同时也是甘肃省较大
的河流之一。红旗水文站是洮河的把口站，多年来承担向中
央、省防汛指挥部等多处的水情拍报任务。同时担负着向刘
家峡电厂提供实时洪水沙情拍报的专项任务。对电厂的安全
运行、水库排沙调度起着重要的作用。因此。为了准确地了解
和掌握水情变化过程。为有关部门快速地提供第一手实时水
情信息。研究红旗站洪水过程预报方案就成为一项十分重要
且有实用价值的工作。
洪水预报是根据洪水形成和运动规律，利用过去的实时
水文气象资料。对未来一定时段内的洪水情况进行预测。近
年来．胡兴林同志经过不断的探索。结合甘肃省河流的主要 特点将系统理论水文模型应用于甘肃省较大河流洪水预报
模型的研究取得了突破．提出了运动波配合自回归模型［１］、总
径流线性响应模型［，］等适合甘肃省河流特性的河道洪水演算
方法。作者在此基础上。结合洮河流域特性，经过大量的分析
研究。建立了多元线性回归系统模型，用于洮河红旗站洪水
过程预报。经模型精度评定和实际作业预报．取得了令人满
意的效果．具有广阔的应用前景。
２流域自然地理概况 洮河流域位于青藏高原东北部，在１０１。３６ ～１０４￣２０ Ｅ，
３４。０３ ～３６。０１ Ｎ之间。发源于青海省海南州境内的西倾山北
洮河流域综合规划环境影响
洮河流域综合规划环境影响
报告书简本
黄河水资源保护科学研究院
二〇一三年十月 1 规划背景及评价任务由来
洮河是黄河的一级支流，发源于青海省河南蒙古族自治县西倾山东麓，流经甘肃省碌曲、临潭、卓尼、岷县、临洮等县，在永靖县境汇入黄河。洮河流域的开发治理具有悠久的历史，尤其是新中国成立以来，按照流域的自然特点，因地制宜地加大了对洮河流域的综合治理与开发，在重点地区布设了大量水利、水电工程，开渠道、修库坝，灌溉面积不断扩大，农业生产条件显著改善；建堤防、护岸坡，河道治理长度不断增加，水患灾害明显减少；修梯田、治沟壑，水土流失治理面积逐年增加，水土流失情况得到改善。总体来看，洮河流域的治理开发对促进和支撑流域的国民经济和社会发展起到了十分重要的作用。
为加强江河流域的综合治理，国务院办公厅文件（国办发[2007]44号）《国务院办公厅转发水利部关于开展流域综合规划修编工作的通知》要求，“力争用3年左右的时间完成长江、黄河等七条江河流域综合规划的修编工作，用5年左右的时间基本完成全国主要江河流域综合规划的编制工作，建立起较为完善的流域综合规划体系。”中共中央一号文件提出“加快水利发展，切实增强水利支撑保障能力”，对流域治理提出了新的更高的要求。国务院《关于支持青海等省藏区经济社会发展的若干意见》（包括青海、四川、云南、甘肃省藏区）中强调，支持青海等省藏区经济社会发展，要重点抓好以下工作：一是强化生态保护和建设。二是加大扶贫开发力度，切实改善农牧区生产生活条件，增加农牧民收入。三是大力发展社会事业，提高公共服务能力。四是加强基础设施建设，提高区域发展支撑能力，加强青海等省藏区水利建设。
为贯彻科学发展观，落实水利部治水新思路，解决洮河流域综合治理开发中面临的突出问题，在《黄河流域综合规划》等已有规划成果的基础上，结合现状流域治理开发存在的问题和未来流域治理开发的需求，统筹考虑洮河流域治理、开发和保护的目标及任务，编制了洮河流域综合规划。
白龙江流域上游径流年内分配变化规律分析
第３２卷第４期 ２０１２年８月 水文 ＪＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＣＨＩＮＡ ＨＹＤＲＯＬＯＧＹ ＶｏＪ．３２ Ｎｏ．４ Ａｕｇ．，２０１２ 白龙江流域上游径流年内分配变化规律分析 田黎明，齐识，马金珠，张鹏，赵艳萍，宁娜 （兰州大学西部环境与气候变化研究院，甘肃兰州７３００００） 摘 要：在气候变化与人类活动双重影响下。河川径流的年内分配特征随着发生变化。本文根据白龙 江上游４个站点的实测月径流量资料，分析了年内分配不均匀性，集中程度与变化幅度等指标。结果 表明：在１９６５～１９６９年、１９７１～１９８４年和２００２～２００６年，径流年内分配不均匀性较强；白龙江上游集 中度较小。集中度随时间的增加均呈现降低趋势。流域自上游向下游，在不同年代集中期均表现为逐 渐缩短的变化趋势。Ｃｍ、Ｃ一和ＡＲ随时间增加而减小，Ｃ 随时间增加而增大。总体上看，随着 时间的推移，白龙江上游径流年内分配不均匀性越来越低，逐渐由不均匀向相对均匀转变。 关键词：白龙江：径流：年内分配 中图分类号：Ｐ３４４：Ｐ３４３．１ 文献标识码：Ａ 文章编号：１０００—０８５２（２０１２）０４—００８２—０６ １ 引言 近年来，在气候变化、土地利用与覆被变化以及人 类活动等因素的综合驱动下，河川径流的年内分配也 发生相应的改变，各流域的径流量都出现了不同程度 的增加与减少，导致旱涝等极端水文事件发生频率增 加。随着河川径流的时空分布特征变化．人类社会系 统的安全与自然生态环境的健康均受到不同程度的影 响，特别是对旱涝灾害与水资源利用有着直接影响口１， 已引起了国际社会、政府及专家学者的普遍关注和高 度重视。一方面，河川径流的丰枯变化通常引起水资源 供需关系的改变并影响水资源的开发利用；另一方面， 河川径流的节律性变化影响着与其相关的一系列物 理、化学和生物过程闭。 Ｌｅｖａｓｈｏｖａ等（２００４）根据多瑙河１８４０～２００２年的 实测资料．研究发现人类活动对径流年内变化有显著 影Ｉ／￣Ｊ［３１。曹建廷等（２００７）发现长江源区年径流量呈减 少的趋势主要是由降水量减少引起的，春季径流呈增 加的趋势，主要是由温度升高、融雪过程提前、融雪量 增加引起的 。韩添丁等（２００４）研究了近４０年黄河上 游径流变化特征，发现气温升高导致蒸发的加剧．进而 使黄河上游自然来水显著减少［５１。王金星等（２００８）研 究表明近５０年中国六大江河的实测径流量均呈下降 趋势【６】。 目前，关于白龙江流域径流的年内分配特征及气 候变化对其的影响研究尚少。该区域山高坡陡、河谷 深切、降雨集中且多为暴雨，生态环境脆弱，是甘肃南 部山区滑坡泥石流最为严重的地区。同时，随着该区 域经济的快速发展，其水资源开发与管理方面等问题 明显突出。因此，本文通过对白龙江上游的白云、麻亚 寺、舟曲和武都４个水文站的月径流量资料分析，采 用年内分配不均匀系数、年内分配完全调节系数、集 中度与集中期。以及变化幅度等指标来探讨径流的年 内变化规律，以期为白龙江上游的水资源开发、保护 与生态治理提供科学依据。 ２资料与方法 ２．１研究区域概况 白龙江流域（见图１）处于青藏高原与川西北高 原交错地带，是中国西部亚热带与暖温带的分界线。 与秦岭、淮河同为中国地理上的重要分界线。白龙江 是嘉陵江主要支流，流域面积为３．１８ｘｌ０４ｋｍ ，碧口以 收稿日期：２０１１－１２—２９ 基金项目：国家科技支撑计划课题（２０１１ＢＡＫ１２Ｂ０５） 作者简介：田黎明（１９８８－），男，重庆开县人，硕士研究生，研究方向为水文循环与水资源。Ｅ－ｍａｉｌ：ｔｔｋｏｋｏＯＯＯ＠ｇｍａｉｌ．ｅｏｍ．
基于淹没模型的洮河流域暴雨洪涝风险区划
龙源期刊网
基于淹没模型的洮河流域暴雨洪涝风险区划
作者：周晓军 王宝鉴 傅朝 刘维成 刘丽 宋强
来源：《现代农业科技》2016年第16期
摘要 利用ArcGis的淹没模型模计算洮河流域降水量和刘家峡水库水位变化的关系，确定洮河流域面雨量和水位变化的关系曲线；采用耿贝尔极值I型分布法求取洮河流域内不同重现期面雨量；使用D8和曼宁公式计算流洮河域范围内不同重现期面雨量所对应的淹没范围和水深。对洮河流域历史洪涝灾害定性评估，挑选出灾频率最高的水位区间，运用灾害风险原理，制作洮河流域暴雨洪涝风险区划，并与流域内暴雨日数分布情况进行了比较，结果表明：洮河流域暴雨洪涝高风险区与暴雨多发区基本对应，具有参考价值。
关键词 GIS；暴雨洪涝；淹没；风险区划
中图分类号 P426.6 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2016）16-0178-03
Abstract Using submerged model of ArcGis calculated the relationship between Tao River basin
precipitation and Liujiaxia Reservoir water level changes，confirmed the surface precipitation of the
Tao River basin and hydrology water level curve.Gumbel extreme value type I distribution method
was used to calculate different return period of surface precipitation in the basin. D8 and Manning
Formula was used to calculate river basin within the scope of different return period surface
洮河干流(临潭—卓尼)段生态影响评价及预测分析
洮河干流(临潭—卓尼)段生态影响评价及预测分析
杨淇;丁少超
【摘 要】流域水资源梯级开发利用在得到广泛认可的同时也在各个方面给流域生态环境带来不同程度影响,及时掌握流域生态环境现状及发展趋势,使水资源梯级开发运行同生态环境和谐发展,因此开展流域生态环境累积影响评价研究就变得非常有意义.通过对生态环境累积影响评价内涵进行研究,对洮河干流(临潭—卓尼)段流域生态环境应用暮景分析法分别从水环境、生境面积、社会环境、水土流失4个方面进行现状评价及预测分析,结果表明洮河干流(临潭—卓尼)段的生态环境因水能资源的梯级开发利用,在未来一定时间内水环境、生境面积发展趋势均属于可控范围之内,并且还会带动当地的社会环境发展,只有水土流失将成为重点改善管理对象.
【期刊名称】《人民珠江》
【年(卷),期】2017(038)003
【总页数】5页(P79-83)
【关键词】生态环境;水环境;生境面积;社会环境;水土流失
【作 者】杨淇;丁少超
【作者单位】兰州理工大学能源与动力工程学院,甘肃兰州730050;兰州理工大学能源与动力工程学院,甘肃兰州730050
【正文语种】中 文
【中图分类】F205 水电能源在支撑我国电力市场方面起着不可磨灭的作用，我国水资源蕴藏量丰富，随着一系列大型梯级水利工程的兴起，水电能源的梯级开发建设已成为我国水电工程的主要开发方式[1]。但若不能及时掌握建成后生态环境的发展趋势，对当前生态环境进行现状分析及未来预测，协调处理能源梯级开发同生态环境之间的关系，势必会给生态环境带来严重影响。为了响应国家号召，开展流域生态累积影响变得尤为重要。
纵览国内外专家学者在生态累积影响评价方面做出的诸多努力，总结可得，以美国和加拿大为首的西方国家是首先涉足此研究领域钻研的国家。美国于1997年公布了《根据国家环境测法考虑累积环境效应》[2]。加拿大于1992年提出累积问题，随后即开展累积影响评价工作[3]。国内学者在这方面的研究起步较晚，最初于20世纪90年代，由王淑华、彭英登等人确定累积影响概念和基本框架[4-7]。2000年吴贻名等应用系统动力学原理对疏勒河的生态环境变化进行累积影响研究[8]。2001年林逢春等强调暮景分析法在累积影响评价中的重要性，并进行实例研究[9]。
1950~2005年大通河流域径流变化特征及影响因素
第３３卷第６期
２０１３年１２月 水文
Ｊ０ＵＲＮＡＬ ＯＦ ＣＨＩＮＡ ＨＹＤＲＯＬＯＧＹ Ｖｏ１．３３ Ｎｏ．６
Ｄｅｃ一２０１３
１ ９５０～２００５年大通河流域径流变化特征及影响因素
张晓晓， 张钰， 徐浩杰
（兰州Ｉ大学资源环境学院，甘肃兰州 ７３００００）
摘 要：以大通河流域享堂水文站１９５０—２００５年实测径流数据为基础，综合运用趋势分析、累积距
平、Ｒ／Ｓ分析、Ｍｏｒｌｅｔ小波分析、降水一径流深度双累积曲线等数理统计方法，研究了大通河流域径流
的年内分配、年际变化和周期振荡特征、并定量分析了气候因素和人类活动因素对径流变化的影
响。结果表明：（１）大通河径流年内主要集中在５～１０月，占年径流总量的８２％左右。１９５０～２００５年，
大通河流域年径流呈微弱减少趋势．递减率为一０．５５Ｘ１０ ｍ。／ｌＯａ（Ｒ ＝０．０２５，Ｐ＝０．２４９），Ｈｕｒｓｔ指数为
０．５８，表明未来一段时间内径流仍可能呈减少趋势；（２）１９５０～２００５年，大通河流域年径流在２７ａ时
间尺度上周期震荡明显，经历了“多一少一多一少一多一少一多”７个循环交替；（３）大通河流域降水一径流
深度双累积曲线在１９９４年发生显著偏移，１９９４年之前径流变化主要受降水影响，１９９４年以后，径
流变化主要受人类活动影响。
关键词：大通河流域；径流变化：变化特征；气候因素；人类活动
中图分类号：Ｐ３３９ 文献标识码：Ａ 文章编号：１０００—０８５２（２０１３）０６—００９０—０７
河川Ｉ径流是气候和下垫面综合作用的产物，其时
空演化规律是水义水资源学研究的重要内容ｌ１＿ 。随着
气候变化和人类活动的加剧，河川径流发生了显著
变化，直接影响了流域水资源综合开发与管理 。大
通河发源于祁连山南麓，是青海省东部和甘肃省中
西部重要的水源地。受环境变化影响，大通河周边流
域包括疏勒河流域、黑河流域、石羊河流域、洮河流
域等河川径流均发生了显著的时空变化 ，但目前
洮河流域纳纳河山洪灾害临界雨量分析计算
山洪灾害防治
的临界雨量值往往偏大，原因是发生灾害的雨量往往不
是“恰好”能够发生山洪泥石流等自然灾害的雨量，超 过临界值的雨量当然更容易发生山洪泥石流等自然灾
害，而且灾害情况有可能更为严重。为了分析确定出这
一“恰好”能够导致灾害发生的雨量值，在灾害及对应
雨量资料有限的情况下，按以下方法综合分析确定较为
妥当。
２＿１单站临界雨量法
一条河流发生山洪泥石流等自然灾害时，往往在该
流域内能够收集到不同站点不同量级的雨量资料，分析
确定临界雨量究竟采用哪个站点的雨量数据，这要根据
流域灾害现场的察看或调查决定，一般要采用灾害发生
区域的雨量资料。离得较远的站点即便是在同一流域，
由于其降雨量不是造成灾害的直接因素，因而不能采
用。即便就是本次流域最大点雨量，也不一定就能采
用，原因是流域下垫面往往具有不均一性，发生灾害的 地点一般地质构造破碎、土质疏松、植被条件较差，不
一定恰好在暴雨中心的位置。 站点选择好后，统计灾害发生前直接导致成灾的
１０ ｍｉｎ、３０ ｒａｉｎ、ｌ ｈ、３ ｈ、６ ｈ等时段的最大雨量，即为
该流域本次灾害发生的临界雨量值。
对流域内多次自然灾害的雨量数据进行分析，可
得出多次灾害分别对应的临界雨量值。对分析得出的
临界雨量值再进行大小排序，挑选最小值作为对应时 段最终采用的临界雨量值。该方法要求典型流域内灾
害及对应的雨量资料较多，否则分析得出的临界雨量
值可能偏大。
在工作实践中，有人提出用面平均雨量的方法，笔 者认为实为不妥。因为一个流域发生山洪、泥石流、滑
坡等灾害往往是从某一个区域点开始的，只和该区域点
的降雨量有关系，而不是和面平均雨量有关系。面平均 雨量的大小直接导致产汇流的多少，进而影响到河道流
量的大小，因而最终影响到对河道及两岸的冲刷及破坏
程度的大小。这属于河道警戒流量的问题，和临界雨量
没有直接关系。 ２．２降雨强度下包线法
对于山洪泥石流灾害发生的流域，在具体发生灾害
近50年来长江-黄河源区气候及水文环境变化趋势分析
生态环境 2004, 13(4): 520-523
Ecology and Environment
E-mail: editor@
基金项目：国家自然科学基金项目（40301010，40371026）
作者简介：谢昌卫（1973－），男，博士研究生，主要从事寒旱区水文与水资源研究。E-mail: xiecw@
收稿日期：2004-06-24 近50年来长江-黄河源区气候及水文环境变化趋势分析
谢昌卫，丁永建，刘时银
中国科学院寒区旱区环境与工程研究所，甘肃 兰州 730000
摘要：对长江、黄河源区12个台站近50年来的温度、降水资料分析表明，近50年来长江源区平均升温0.61 ℃，黄河源区平均升温0.88 ℃；长江-黄河源区降水量在经过上世纪80年代高峰期后90年代呈现明显下降趋势，东部地区降水量减幅大于西部地区；在总体气候向暖干变化的同时，区域内春末夏初和冬季部分月份近50年来气候朝暖湿化方向发展。径流量在上世纪90年代呈现出较强的枯水期，然而由于气候变暖加剧了冰雪的消融，以冰雪融水补给为主的河流在温度升高的气候背景下径流量出现了较大幅度的增长。伴随着温度的升高和降水量的波动变化，近50年来区域内呈现出冰川、冻土加速消融，湖泊、沼泽疏干退化加剧的趋势。
关键词：气候；水文环境；长江-黄河源区
中图分类号：X14；X16 文献标识码：A 文章编号：1672-2175（2004）04-0520-04举世闻名的长江、黄河两大流域，是中华文明的摇篮，也是中国经济和社会发展的重心与纽带。过去几十年来，长江、黄河源区水文与生态环境已发生了显著变化，主要表现是冰川后退、冻土退化、湿地干化、湖泊萎缩，这些与水文条件密切相关的环境要素的变化，导致的直接结果就是土地沙化范围扩大，土壤严重裸土化，草地明显退化[1]。长江、黄河源区生态环境的变化已引起人们极大关注，位于青藏高原的“江河”源区已成为人们关注的重点区域之一。深入分析长江、黄河源区近50年来气候和水文环境的变化，是明确区域内生态环境变化趋势的关键。本文通过对长江、黄河源区部分气象和水文台站近50年降水、气温、径流量等数据系列的分析，研究了本地区水文环境的变化趋势，并对区域内冰川、冻土、湖泊和湿地等水文环境变迁进行了分析。
冶木河流域主要水文要素时空变化分析
第４７卷第３期 ２０１１年３月 甘肃水利水电技术 Ｇａｎｓｕ Ｗａｔｅｒ Ｃｏｎｓｅｒｖａｎｃｙ ａｎｄ Ｈｙｄｒｏｐｏｗｅｒ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｖｏ１．４７．Ｎｏ．３ Ｍａｒ．．２０１１
・水文水资源・
冶木河流域主要水文要素时空变化分析
张世彪 （临洮水文水资源勘测局，甘肃临洮７３０５００）
摘要：依据冶木河冶力关水文站近３０ ａ的水文监测数据，采用趋势分析法、距平分析法和不均匀系数法对主要水文 要素降水量、径流量和输沙量时空变化过程进行了分析，结果表明：降水量、径流量、榆沙量均呈现减小的变化趋势。 减小倾向率分别为２２６万ｍ 、１．５ ｍｒｒｄａ和０．０２１万ｔ，ａ；输沙量的年内集中程度强于降水量，而降水量强于径流量： 输沙量的年际变化明显强于径流量和降水量，而径流量的年际变化强于降水量，并呈逐渐增强的态势。 关键词：水文要素；时空变化；分析；冶木河 中图分类号：Ｐ３３９ 文献标识码：Ｂ 文章编号：２０９５—０１４４（２０１１）０３—００１２—０３
１流域概况 冶木河是洮河中游的一条较大支流，发源于太子山南麓， 源地海拔３ ９２０ｍ，流经夏河、卓尼、临潭、康乐等四县，介于 东经１０３。１２ ２１ ～１０３。４５ １ ４，，，北纬３５。０１ ５５＂￣３５ｏ１０ ２１”之间， 河流全长７７．３ ｋｍ，平均坡度为２．６８％，流域总面积１ ３２８ ｋｍ￣ｔｌ。 流域呈椭圆形，地表起伏较大，山大沟深，气候高寒湿润，山 地阴坡森林茂盛，植被良好，主要支流有利加沟、尕巴沟、池 沟、八角河等，主要灾害类型为霜冻、冰雹及暴雨。冶力关水 文站监测数据显示，多年平均径流量１．８６３亿ｍ，，年输沙量 ７．６８万ｔ，年降水量５１０．２ ｍｍ，年蒸发量１ ０７７．２ ｉｎ／ｎ；多年平 均气温５．５℃。 ２资料与方法 ２．１资料来源 冶木河自１９８０年设立冶力关水文站，开展径流、泥沙、 降水、蒸发等项目的监测，具有１９８１年至今的水文资料系 列，该站控制面积１ １８６ ｋｍ：，占全流域总面积的８９．３％。因 而，采用１９８１－２０１０年近３０ ａ的降水、径流、泥沙资料，分析 主要水文要素的时空变化过程。各项资料摘自历年水文年鉴 和甘肃省水文资料整编成果，均经严格审查，翔实可靠。 ２．２分析方法 （１）趋势分析法：通过建立水文序列麓与相应的时序ｉ 之间的线性回归方程，进而检验时间序列的趋势性，其斜率 在一定程度上表征了时间序列的平均趋势变化率。用一次线 性回归方程表示为翻： ｘ，＝ａｘｉ＋ｂ 式中： 广一时间序列； 相应时序； 。一线性方程斜率，用于定量描述序列的趋势变化特征； ６——截距。 （２）距平分析法：运用距平分析法，将各数值与其平均 值进行对比，可以直观的反映数值的变化趋势以及变化程 度。其公式为［３１： （Ｈｒ－－Ｉｔｏ）／Ｈｏ （２） 式中： 距平百分数（ｉ－１，２，３…ｎ）； 第ｉ个观测值； 一时间序列平均值。 （３）不均匀系数法：设某年水文要素序列五（‘＝１，２，…Ｎ） 中任一年ｔ的变量分配在年内，１个时段内，计为 （ｔ＝１，２， …Ｎ；ｉ＝Ｉ，２，…，ｎ），则ｔ年内变量的分配可用不均匀系数定 量表示为 ：
年径流的特征及预测研究进展
农业与技术第３４卷第１期２０１４年１月
年径流的特征及预测研究进展
陈汇林 ，朱凯
（１．海南省气象科学研究所，海南海口４５０００７；２ 南京信息工程大学，江苏南京２１００４４）
摘要：年径流是流域水文循环的重要组成因素。年径流变化受降水量、蒸发量、温度、下垫面状况和人类活动的影响，气候因子影 响最为明显。我国的年径流主要表现为南多北少的地区性变化，但年径流的年际变化则是北方大于南方。年径流预测主要采用统计 预测、天气学和数值天气预测等３大类方法，没有一种模型能够适用于所有的径流序列，需要进一步加强研究预测模型的适用性及 预测精度。 关键词：年径流；径流变化；预测模型 中图分类号：ＴＶ１２４ 文献标识码：Ａ
引言
水资源是维持自然界一切生命不可缺少的自然资源，是
社会经济发展所必需的不可替代的资源。我国多年平均水资
源量２８０００×１０ ｍ ，相当于世界水资源总量的６％，人均水资
源占有量仅２２００ｍ ，约占世界人均水平的２５％。我国水资源
时空分布极不均衡，南方地区水资源量占全国水资源总量的
８１％，而北方地区水资源量仅占全国水资源总量的１９％（中
国数字科技馆２００６）。由于我国河川径流年际变化大，导致
旱涝灾害频繁发生。年径流是水资源系统中流域水文循环的 重要组成因素。
１年径流的影响因素 １．１气候因素 气候因素是影响流域年径流量的主要因素，其中以降水
量、蒸发量和温度３个因子对年径流影响最显著。在年降水
量较多湿润地区，自然降水在形成径流的过程中土壤湿度高，
渗漏量少，蒸发量损耗小，湿润地区年降水量是其年径流量
的决定性因素。在年降水量少的干旱地区，自然降水在形成
径流的过程中土壤湿度低，渗漏量多，蒸发量损耗大，干旱
地区年径流量是由降水量、温度和蒸发量等３个因子共同决
定的。温度是以融雪为补给的流域中的主要影响因素，温度
高的年份其年径流量大。 １．２下垫面因素 下垫面因素中的地形地貌和植被对年径流地区分布有较大