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海河流域径流变化趋势及其归因分析
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第4期2017年8 月 水利水运工程学报HYDRO-SCIENCEAND
ENGINEERING No.4Aug. 2017 DOI：10.16198/j.cnki.1009-640X.2017.04.009张利茹，贺永会，唐跃平，等.海河流域径流变化趋势及其归因分析[J].水利水运工程学报，2017(4:59-66.(ZHANGLiru,HEYonghui，TANGYueping，etal.AnalysisofrunoffchangetrendanditsattributioninHaiheRiverbasin[J].Hydro-ScienceandEngineering，2017(4：59-66. (inChinese 海河流域径流变化趋势及其归因分析 张利茹〗，贺永 会 (1. 南京水利水文自动化研究所，江 苏南 京 2,唐跃平〗，王国庆 2 210012;2. 南京水利科学研究院，江 苏南 京 210029 摘要：在气候变化和人类活动共同影响下，流域径流发生了很大变化。尤其是海河流域， 水资源匮乏的现象更 为严重，分析水资源变化趋势对实现水资源的可持续开发利用具有重要意义。根据海河流域实际地形地貌特征及水文站分布情况，选取观台、响水堡、张家坟、下会和桃林口等5个水文站所在的区域，采用Mann-Kendall秩次相关检验法及线性回归方法，分析检验各典型区域年径流量的历史变化趋势 。基于半分布式流域水文模 TOPMODEL，采用水文模拟的途径，定量评估了典型区域气候变化和人类活动对径流变化的影响。归因结果表明：除桃林口外的其他4个水文站的年径流量均呈显著减小趋势，海河典型区域年径流减小主要跟人类活动有关，其占比都在65%以上。人类活动对观台、张家坟和响水堡站径流量减小的影响占比为65%~70%，对桃林口站径流量减小的影响占比为75.4%，对下会站径流量减小的影响占比高达81.7%，主要原因是海河流域自20世纪60 年代中后期以来进行大规模水利建设所产生的水文效应。 关键词：气候变化；人类活动；Mann-Kendall检验；归因分析中图分类号： TV12 文献标志码： A 文章编号：1009-640X(201704-0059-0 8 型 — 气候变化是目前最重要的全球性环境问题之一，气候变化对水文水资源的影响研究受到越来越多的关注[1]。气候变化不仅会影响水资源在时空上的分配，而且可能增加洪涝、干旱灾害的发生频率，以至于影响到区域生态乃至人类社会的生存环境[2]。径流要素的变化主导着整个水文水资源的变化，且变化规律错综复杂，具有非线性、突变性和随机性等复杂特性。在气候变化和人类活动的综合影响下，这一问题显得尤为突出[3]。就中国主要江河而言，流域降水、水面蒸发及实测径流量均发生了不同程度的变化，总体上,黄河、海河、辽河等北方河流的实测径流量减小较为明显[4]。以往的研究多侧重于历史实测资料的历史演变规律，而很少有对径流变化给出定量的判断。如刘春蓁等[5]对近50年海河流域山区20个子流域的径流及降水变化趋势进行了显著性检验，对该流域径流的变化趋势提出了一个半定量分析的研究思路和方法。张建云等[6]