旬河流域年径流的突变分析

为研究在气候变化与人类活动双重影响下旬河年径流的突变特性,采用滑动平均法和滑动t检验分别分析旬河年径流的趋势和突变点,再结合旬河流域已有的降水变化规律分析径流突变的驱动因素。结果认为:旬河流域1956~2011年径流量存在"平缓下降—剧烈下降—急剧上升"的变化趋势;下降突变点发生在1975年,上升突变点发生在2002年,均通过显著性检验。进一步结合流域已有降水量规律得出结论:旬河流域降水量的变化是其年径流的趋势变化与突变点产生的主因。     

气候变化和人类活动对大凌河上游流域径流的影响

通过趋势分析方法及突变点检验方法,分析大凌河流域水文气象要素的变化趋势;结合大凌河流域人类活特征及突变点分析结果,将流域径流量序列划分为"天然基准期"和"人类活动影响期"两个阶段;应用大凌河上游水文、气象、土地利用等数据建立大凌河上游水文模型,采用弹性系数法和水文模拟法定量分析大凌河上游流域气候变化和人类活动对径流的影响。结果表明:1956—2006年,大凌河流域降水量有轻微的上升趋势,而潜在蒸发量与径流量呈现显著下降趋势,导致径流量减小的主要原因为人类活动。     

高原城市水库来水量变化趋势及突变研究——以松华坝水库为例

高原城市水库是高原城市最主要甚至唯一的饮用水源,水库每年的来水量直接关系到高原城市水资源安全与生态文明建设。松华坝水库是滇池流域内唯一一座大型水库,分析该水库的来水量变化特性,对于合理利用其水资源具有重要的现实意义。根据昆明市松华坝水库1996—2017年的水情统计报表,应用分形理论及R/S模型对松华坝水库年来水总量、主汛期年来水量的变化趋势进行了分析,重点对松华坝水库年来水总量突变点进行了检验,研究结果表明:松华坝水库年来水总量、主汛期年来水量存在明显Hurst现象,都表现为持续下降趋势效应,但下降趋势不太明显,年来水总量的变异点出现在2000年,2000年后年来水总量降低的趋势性成分相对较高。     

基于Mann—Kendall检验的嘎呀河流域降水变化趋势及突变分析

基于Mann—Kendall检验方法,时嘎呀河流域降水量数据进行分析,发现年降水量总体呈现下降趋势,在研究时段内年径流量各雨量站均存在突变点,就流域而言．1985年为整个流域降水量的突变点。汛期降水量整体呈现下降趋势,非汛期降水量整体呈现上升趋势,老庙、天桥岭、汪清、仲坪和西大坡站汛期降水量变化对年降水量变化具有决定性作用。该流域汛期降水量突变点为1982年,非汛期无明显突变点。     

邯郸市地表水资源特性及变化趋势分析

通过实测径流还原计算,得出区域内1956。2010年不同分区地表水资源量系列。结合区域内下垫面条件和降水情况,分析地表水资源量在空间分布上山区大于平原,且年内分配不均,主要集中在汛期的6-9月,年际变化在空间和时间上差别均较大。应用Mann—KendMl非参数统计检验法和有序聚类分析法,对山区、平原和全市天然径流量系列进行显著性、突变分析与处理．得出全市和山区地表水资源量系列呈明显下降趋势,平原区则无显著性变化趋势．且1964年和1977年是两个显著的突变点。     

浙东海岛地区近64年降水变化规律分析——以舟山岛为例

为了研究浙东海岛地区降水规律特征,预测降水量的变化趋势,选取舟山岛作为研究对象,运用线性回归法、去趋势预置白Mann-Kendall检验法、Pettitt突变检验法等多种方法,综合分析舟山市定海站1956—2019年的年降水量时间序列。结果表明,舟山岛多年平均降水量1 399.5 mm,降水量呈明显的增加趋势,增速达到4.7 mm/a,其中1999—2003年、2015—2019年2个时间段降水量增加趋势最为显著,降水量突变点在1972年附近,突变显著。     

黄河近百年径流演变特征分析

为探究黄河流域径流演变特征,对花园口水文站1919—2016近百年的天然径流资料进行分析,采用有序聚类分析法、Mann-Kendall突变检验法、滑动t平均法分析了花园口水文站径流时间序列的突变性,利用线性趋势回归检验法、Mann-Kendall趋势检验法、Spearmann秩次相关检验法分析了突变点前后径流时间序列的趋势性。结果表明:1933—1934年、1989—1990年径流突变较为明显,前者突变主要是自然因素(气温、降水)大尺度的变化引起,后者主要是人为因素(用水增加、下垫面改变)流域尺度的变化引起;1919—1933年的趋势显著,通过0.10的显著性检验,表现为下降趋势;1934—1989年、1990—2016年的趋势较为平稳。     

基于Mann-Kendall的海南岛降水变化趋势及突变分析

通过应用Mann-Kendall检验法对海南岛18个水文气象站1986—2015年的逐日降水观测资料进行分析,并辅以滑动t检验分析,发现海南岛平均年降水量、汛期降雨量、最大1 d降雨量总体呈上升趋势,但趋势不显著。2002年、2006年和2007年为海南岛年降水量突变点,2006年为海南岛汛期降雨量突变点。     

黄河石嘴山水文站年径流量多时间尺度分析

利用黄河干流石嘴山水文站1956—2015年的实测年径流量数据,采用线性趋势分析法、累计距平曲线法、有序聚类法以及非参数Mann-Kendall检验法,从趋势性、阶段性以及突变性3个方面分析了60 a来径流序列的整体变化趋势及突变特征,并对径流演变的驱动因素进行了分析。结果表明:从整体趋势上来看,石嘴山水文站年径流序列呈现较明显的减小趋势;年径流量时间序列存在3个较明显的变化阶段,分别是1956—1968年、1969—1986年、1987—2015年;年径流量序列发生突变的年份分别为1969年、1987年、1991年;径流序列演变的主要驱动力是龙羊峡、刘家峡水库的蓄水运用和上游河段的工农业耗水。     

近年来青海省黄河流域泥沙变化趋势及成因分析

依据青海省黄河流域1956-2012年57年实测泥沙资料,采用Kendall秩次检验法、Spearman秩次检验法、线性趋势回归检验法进行泥沙变化趋势检验分析。结果表明:除黄河上游玛曲、唐乃亥站泥沙没有明显增减趋势外,其他各站含沙量、输沙量均呈明显减小趋势,总体上河流泥沙从20世纪80年代至2012年呈明显减小趋势。其泥沙变化的突变年份黄河干流主要出现在1987年、2000年、2005年,湟水出现在1980年、2002年,突变年份河流含沙量、输沙量呈跳跃式减小,近期2000-2012年含沙量、输沙量最小。分析其泥沙减小的原因,水库拦沙对黄河干流来沙量减小起主导作用。水土保持、退耕还林还草等工程实施,以及流域天然来水量增加,使流域生态植被覆盖条件好转,对流域来沙量减小起了重要作用。     

岷江流域近65年降水量时空变化特征分析

基于岷江流域内50个气象站点1956—2020年的日降水量数据,运用线性趋势分析、累积距平检验和滑动t检验对岷江流域年降水量和最大季降水量进行趋势变化分析及突变检验,揭示了岷江流域及各流域单元区降水量时空变化特征。结果表明：岷江流域1956—2020年的年降水量以1.028 mm/10a的微小变化率逐年增加,且呈现出自西北高原地区向东南盆地递增的空间分布格局;岷江流域上游地区年降水量整体上以11.711 mm/10a的速率逐年增加,这一增长趋势在2017年后变得尤为显著。岷江流域中、下游地区降水量变化趋势基本一致,自20世纪60年代以来均长期保持下降趋势,降水量突变也发生在这一时期。研究结果对深入了解岷江流域降水时空变化特征,制定洪涝灾害应对措施和合理利用流域内的水资源具有借鉴意义。     

近60 a来增江流域降水时空变化特征及其趋势分析

基于增江流域17个雨量站1956—2015年的逐年降水数据,采用Mann－Kendall趋势分析法、 EOF经典正交分解、 Morlet小波分析等方法,分析了流域降水量的时空变化特征。并用层次聚类法对研究站点进行分类和分区,以研究60 a来降雨中心的移动轨迹。结果表明：①增江流域多年平均降雨量为2098．3 mm,呈现微弱下降趋势,1976年为突变点,1976年以后进入降雨偏少时期,主周期由原来的6 a及2 a突变为5 a。②60 a来流域东北部和西部呈现微弱的增加趋势,西北部至东南部一带呈现微弱的减少趋势。③ EOF分解展示了高值区与低值区分布,左右岸区域呈相反的分布形态。④1973—1975年及2010—2015年,高值区和低值区发生了移动。     

近50年来乌江水沙特征变化研究

为了评价乌江流域近50余年来河流径流泥沙变化特征,运用Mann-Kendall非参数检验、均值差异T检验、双累积曲线法和小波分析等方法对武隆水文站长时间实测径流泥沙数据进行探究表明,年径流量无明显下降趋势,而年输沙量下降趋势显著;研究期间内年径流量未发生突变,年输沙量在1992年发生突变;年径流量和年输沙量存在以25～28 a为主周期的变化规律;武隆站年径流量和年输沙量可划分为1956年～1976年,1977年～1993年,1994年～2015年3个阶段,水沙关系在1974年～1993年变化最为明显;水库拦沙是导致年输沙量显著减少的重要原因。     

汤旺河流域降水径流演变规律分析

文章以汤旺河流域为研究区域,应用Mann-Kendall法对年降水量进行趋势分析和突变点检验,然后通过天然年径流量差积曲线和降雨径流双累积曲线进行验证分析突变点,进一步研究了各种因素对汤旺河径流变化的影响。     

塔里木河干流水资源统一调度现状分析与评价

本文采用Man-Kendall趋势检验和非参数Man-Kendall突变检测对各主要断面来水量进行研究,寻找时间序列突变点位置,分析干流水量调度管理与下游断面来水量变化关系,及水资源统一调配对流域内各段农业用水量和大西海子下泄流量影响。结果表明干流水量调配管理对各断面来水量和保障各区段农业用水量产生积极影响,并能同时兼顾生态用水,促使大西海子下泄流量稳定增长。     

山西省孝义市近40年气候变化特征分析

为了深入研究山西省孝义市气候变化特征,采用Mann-Kendall检验、滑动T检验及Morlet小波变换等方法对孝义市1975-2015年气候要素进行趋势估计、突变检验、周期分析及发展趋势预测。结果表明:近40年来,孝义市年平均气温呈显著上升趋势,突变年份为1996年,存在32、9 a长周期;年降雨量呈不显著下降趋势,突变年份为1990年,存在32、6 a长周期;年蒸发量呈显著性上升趋势,突变年份为1997年,存在32、10 a长周期;年平均相对湿度呈显著下降趋势,突变年份为1982、2003年,存在15、32 a长周期。孝义市1975-2015年年代际气候经历了"冷湿-暖湿-暖干"的变化过程,预测全境2017-2030年年代际气候将经历"冷湿-暖干"的变化过程。     

60年来西汉水流域降水径流演变特征及影响分析

西汉水为长江流域嘉陵江上游重要支流,为深入并真实反映该流域水文特征,采用流域内水文站1956～2016年实测资料对径流进行还原分析计算,利用Mann-Kendall检验、累积距平流、有序聚类等方法,研究了西汉水流域降雨径流演变特征。结果表明:西汉水流域降水、径流均呈递减趋势,降水减少趋势不显著,径流减少趋势显著;降水主要突变点在1993年,次要突变点在1968年和1977年,径流变化主要突变点在1993年,次要突变点在1968年;突变时间点与流域开发利用节奏基本一致,有效表征出人类活动对流域径流的影响。     

北运河流域近57 a降水量趋势变化及突变特征分析

北运河流域属于北方典型缺水性流域,研究流域降水趋势变化及其突变特征对于区域水资源优化配置及生态流量保障均具有重要意义。本文利用北运河流域1960—2016年降水数据,运用线性回归法、滑动平均分析和累积距平法分析了流域内降水量的变化趋势,利用滑动t检验、Mann-Kendall突变检验法和Pettitt法进行了降水序列突变分析,并采用小波分析法分析了降水量的周期性特征。分析表明:(1)北运河流域年内降水分布不均,年际降水上升下降交替出现,多年平均降水量总体上出现微弱减少变化。(2)流域降水量空间分布上表现为中游区域降水量相对较多,上游山区和下游平原地区次之。(3)流域降水量在1996年前后出现较明显的突变特征,突变时间节点与海河流域大区域格局变化具有一致性。(4)流域存在3个不同尺度的"丰-枯"变化周期,其中以8～17 a时间尺度的6次振荡表现最为稳定和显著,第一主周期为13 a。     

温州市50余年四季降水特征及其变化趋势分析

采用Mann-Kendall趋势检验法和突变检验法对温州市1956—2013年的四季降水量进行分析。结果表明:温州市降水四季分布不均,夏季最大,约占全年的41%,冬季最小,仅占10%;春季呈下降趋势,下降幅度为5.7 mm/10 a;夏季降水量呈显著上升趋势,上升幅度为46.7 mm/10 a,1989年为突变点;秋季降水量呈下降趋势,下降幅度为17.6 mm/10 a,1962年存在突变现象;冬季降水量略有上升,上升幅度为6.8 mm/10a,1987年存在突变现象。     

黄河花园口断面近60年来水量变化分析

根据《黄河水资源综合规划》中1956-2000年和《黄河水资源公报》中2001-2015年黄河花园口断面以上区域降水量,断面实测径流量、天然径流量和水资源总量组成的1956-2015年60年系列花园口断面来水数据,分析60年系列来水过程并对比1956-1979年、1956-2000年、1956-2015年、1980-2000年、1980-2015年和2001-2015年系列平均断面以上区域降水量、断面实测径流量、天然径流量、水资源总量数据成果。1956-2015年60年间,花园口以上区域年降水量年际变化不大,其中1980-2000年系列平均降水量相对偏小;花园口断面实测径流量、天然径流量和水资源总量年际变化大且总体渐次减少,临近近期且均值系列最短的2001-2015年,平均实测径流量、天然径流量和水资源总量均为各系列平均最小值。1990年左右以来,经济社会用水量增加、包括退耕、禁牧和矿山开采等带来的下垫面条件改变,已成为花园口断面来水量渐次减少的主要影响因素。