气候变化和人类活动对丹江流域泥沙变化影响的定量分析

以丹江流域9个气象台站的降水资料和荆紫关水文站实测的径流、泥沙数据为基础,运用Mann-Kendall非参数趋势检验法、Pettitt变点检测法分析了丹江流域1980~2009年的径流量、输沙量和降雨量的变化趋势,检测了输沙量的突变点,并使用水文分析法定量分离了气候变化和人类活动对流域输沙量的影响。结果表明:丹江流域径流量、输沙量均显著下降,降雨量有不显著的下降趋势;输沙量在1989年发生突变,与基准期1980~1989年相比,丹江流域1990~2009年的径流量、输沙量以及降雨量分别减少了57%、57%和11%。输沙量和径流量相关性较高(R~2=0.47),而与降雨量的相关性相对较低(R~2=0.28),降雨对输沙量的直接作用较小。气候变化对丹江流域的输沙量的变化起主导作用(60%),但人类活动的作用仍不可忽视(40%)。     

气候变化和人类活动对丹江流域泥沙变化影响的定量分析

以丹江流域9个气象台站的降水资料和荆紫关水文站实测的径流、泥沙数据为基础,运用Mann-Kendall非参数趋势检验法、Pettitt变点检测法分析了丹江流域1980²009年的径流量、输沙量和降雨量的变化趋势,检测了输沙量的突变点,并使用水文分析法定量分离了气候变化和人类活动对流域输沙量的影响。结果表明:丹江流域径流量、输沙量均显著下降,降雨量有不显著的下降趋势;输沙量在1989年发生突变,与基准期19802009年的径流量、输沙量和降雨量的变化趋势,检测了输沙量的突变点,并使用水文分析法定量分离了气候变化和人类活动对流域输沙量的影响。结果表明:丹江流域径流量、输沙量均显著下降,降雨量有不显著的下降趋势;输沙量在1989年发生突变,与基准期1980¹989年相比,丹江流域19901989年相比,丹江流域1990²009年的径流量、输沙量以及降雨量分别减少了57%、57%和11%。输沙量和径流量相关性较高(R2009年的径流量、输沙量以及降雨量分别减少了57%、57%和11%。输沙量和径流量相关性较高(R²=0.47),而与降雨量的相关性相对较低(R2=0.47),而与降雨量的相关性相对较低(R²=0.28),降雨对输沙量的直接作用较小。气候变化对丹江流域的输沙量的变化起主导作用(60%),但人类活动的作用仍不可忽视(40%)。     

日本山地森林小流域悬移质泥沙研究

以日本山地源头森林小流域为研究对象,利用泥沙自动取样器和自计水位计,研究了悬移质泥沙的输出过程及其与洪水过程间的关系.研究结果表明,该森林流域的泥沙来源主要是林道、沟道、沟道两边裸露地;河川径流中悬移质泥沙浓度与总泥沙浓度间有很好的相关性;降雨时悬移质泥沙浓度随流量过程的变化呈现出顺时针变化的套索;悬移质泥沙的输出过程属于波浪式变化;悬移质泥沙浓度最大值与洪峰流量几乎同时出现,属同步型;悬移质输沙量主要取决于10 min最大雨量;场降雨量对悬移质输沙量的贡献较大;单场大暴雨造成的悬移质输沙量占全年输沙量的5％左右;悬移质年输沙量的30％是由为数不多的几场降雨造成的.      

渭河陕西段水情对气候变化的响应

根据20世纪中期以来渭河降水、径流、泥沙、洪水等方面的资料,对陕西省渭河的水情动态变化进行了统计分析,并对水情变化的主要原因进行了探讨,以揭示其对环境因素的响应关系。结果表明,渭河流域水沙输送主要集中于降水量较大的汛期,年内分布相对集中;年际变化较大,20世纪50～90年代期间径流量和输沙量总体均呈下降趋势,90年代径流量下降明显;洪水演变出现新的特点;流域径流量、输沙量、洪水等水情要素与气候变化之间存在密切的响应关系。     

无定河流域1961～2012年水沙变化归因分析

为探究在气候变化和人类活动共同影响下的水沙变化问题,基于无定河流域1961²012年的水文气象数据及水土保持措施数据,分析了流域径流泥沙的变化,并定量分解了气候变化及人类活动对流域径流泥沙影响的贡献率。结果表明:19612012年的水文气象数据及水土保持措施数据,分析了流域径流泥沙的变化,并定量分解了气候变化及人类活动对流域径流泥沙影响的贡献率。结果表明:1961²012年无定河流域径流量、输沙量均显著减小;径流量和泥沙量的突变分别发生在1986年和1978年。根据弹性系数法和敏感性分析法得出人类活动对径流减少的贡献率分别为78.75%和79.02%,气候变化的贡献率分别为21.25%和20.98%。根据累积量斜率变化率方法得出人类活动与气候变化对输沙量减少的贡献率分别为87.78%和12.22%。     

宁夏南部山区河流水资源状况及变化分析

分析了宁夏南部山区清水河、葫芦河、泾河流域降水量、径流量的变化趋势,结果表明：自20世纪90年代以后因降雨量持续减少,水资源量急剧减少,而用水量日益增大,水资源供需矛盾日益突出。     

无定河流域1961～2012年水沙变化归因分析

为探究在气候变化和人类活动共同影响下的水沙变化问题,基于无定河流域1961~2012年的水文气象数据及水土保持措施数据,分析了流域径流泥沙的变化,并定量分解了气候变化及人类活动对流域径流泥沙影响的贡献率。结果表明:1961~2012年无定河流域径流量、输沙量均显著减小;径流量和泥沙量的突变分别发生在1986年和1978年。根据弹性系数法和敏感性分析法得出人类活动对径流减少的贡献率分别为78.75%和79.02%,气候变化的贡献率分别为21.25%和20.98%。根据累积量斜率变化率方法得出人类活动与气候变化对输沙量减少的贡献率分别为87.78%和12.22%。     

宁南山区降水量丰枯变化分析

通过选择9处代表雨量站对宁南山区降雨量趋势进行了分析,认为20世纪70年代初以来,南山区降水呈减少趋势,尤其80年代后减少趋势甚著,同时,提出了增加降雨量的几点意见.     

黄土丘陵沟壑区典型流域气候和土地利用变化 对径流泥沙产量的影响

为探讨气候和土地利用变化对流域径流与泥沙产量的影响,了解黄土高原区域水土资源变化规律, 以黄土丘 陵沟壑区罗玉沟流域为研究对象, 采用数理统计、双累积曲线、灰色关联度分析、多年平均水量平衡模型等方法分 析了流域1986—2008 年间降水、径流、泥沙年际变化特征, 并量化分析了气候与土地利用变化对流域径流、泥沙的 影响。结果表明: 1)1986—2008 年间,流域年均降雨量变化趋势不显著(P = 0.22); 流域径流、泥沙呈减少趋势, 减少趋势显著程度分别达到P =0.025 和0.087, 且二者均在1994 年发生减少突变; 2) 除降水外,径流与潜在蒸 散敏感性最强,而输沙量大小与日照时数关系更为密切; 3) 气候变化对径流、泥沙变化的贡献率分别为33.1% 和 32.5%, 土地利用变化贡献率则分别为66.9%和67.5%      

澧水流域径流泥沙变化及驱动力研究

为了掌握澧水长时间序列的径流泥沙演变规律,运用Pearson相关系数法对1955~2009年澧水年径流量和年输沙量进行分析。结果表明,近55年来澧水年径流量没有发生明显变化,而年输沙量呈显著下降趋势,年输沙量在1983年发生了突变。通过分析降雨、径流及输沙量之间的变化关系,在1955~2009年澧水年降水量无明显变化的情况下,人为因素是年输沙量显著减少的主要因素,水土保持综合治理和水利工程拦沙使澧水入洞庭湖泥沙量每年相应减少约459.03×107kg。     

1961—2010年淖毛湖区域气候特征分析

利用1961—2010年淖毛湖站的气象资料,分析了50a来气温、降水、风速、大风日、沙尘暴的变化特征,结果显示淖毛湖年、冬季、夏季气温均呈上升趋势,20世纪80～90年代冬季增温强于夏季,进入21世纪夏季升温最为明显,冬季却降温最为明显,但总体平均来看,冬季增温强于夏季;降水总体趋势上升,90年代以后降水明显增多,但仍然比较干旱;风速及大风日数总体趋势下降,20世纪60年代中期到80年代为多大风时段,90年代后年平均风速和大风日数明显减少;20世纪60年代中期到70年代沙尘暴日数呈现急剧增加趋势,80年代后沙尘暴日数呈现急剧下降趋势。表明淖毛湖气候正在趋向变暖,特别是2001年以来该区域气温急剧升高,使得高温、干旱、多大风成为淖毛湖气候的突出问题。     

利用中值检测方法研究近45年山东极端冷暖天气气候事件

利用山东省90个气象观测站逐日气温资料,采用中值和Hampel提出的一种新的极端事件检测方法,检测并分析了山东极端冷暖天气气候事件的变化特征。结果表明,极端高温日数无显著变化,极端暖日数趋于上升;极端冷事件显著减少,具有明显的年代变化特征,20世纪60年代为极端冷（暖）事件的高发期,70～80年代中期均有所减少;90年代中期以后为极端暖事件高发期,而极端冷事件急剧减少。在空间分布上,山东省大部分地区极端冷事件趋于减少,而极端暖事件发生频率的变化则呈现出东部沿海地区增加、鲁西南和鲁西北减少的径向分布特征。在20世纪80年代中期全球明显变暖背景下,山东省极端暖事件的线性变化正趋势范围明显变大,大部分地区的极端低温日数的变化趋于平缓,极端冷日数仍以迅速减少为主要趋势。     

砚瓦川流域降雨径流泥沙变化研究

本文通过黄土高塬沟壑区砚瓦川中尺度流域降雨径流泥沙资料分析其特征,结果表明,砚瓦川流域处于半干旱地区,年降雨量主要集中在雨季,枯水期的降雨量非常少,因而年降雨量与汛期降雨量有非常相似的变化趋势和特征。砚瓦川流域降雨量年内分配不均,降水主要在集中在7—8月,汛期降雨量占全年降雨量的77.4%。年际变化较小,趋势不明显。砚瓦川流域径流量、泥沙量的变化与降雨量密切相关,具有基本相同的规律和特点。径流量和泥沙量呈逐年减小的变化趋势。     

陕西渭河流域水沙动态变化对环境的响应

根据1954～1996年的降水、径流和泥沙等方面资料,对陕西省渭河流域的水沙动态变化进行统计分析,并对水沙变化的主要原因进行探讨,进而揭示水沙变化对环境因素的响应关系。结果表明,渭河流域水沙输送主要集中于降水量较大的汛期,年内分布相对集中;年际变化较大,从20世纪50年代到90年代总体均呈下降趋势;流域径流量、输沙量与环境要素之间存在密切的响应关系。     

20世纪60年代以来黄土高原小流域泥沙来源的方法与历史侵蚀过程研究进展

小流域作为黄土高原水土流失综合治理的基本单元,赋存了大量的泥沙侵蚀特征和侵蚀环境变化信息。它在减少黄土高原土壤侵蚀方面发挥着十分重要作用。概述了20世纪60年代以来黄土高原小流域泥沙来源和历史侵蚀过程方面的研究进展,小流域泥沙来源主要从传统方法、元素示踪法及REE稀土元素示踪法方面进行了分析,展望了未来小流域泥沙来源及泥沙侵蚀研究的发展,为小流域开展水土保持工作、对水土资源进行科学的评价和开展更深入的研究提供了重要参考。     

20世纪60年代以来黄土高原小流域泥沙来源的方法与历史侵蚀过程研究进展

小流域作为黄土高原水土流失综合治理的基本单元,赋存了大量的泥沙侵蚀特征和侵蚀环境变化信息。它在减少黄土高原土壤侵蚀方面发挥着十分重要作用。概述了20世纪60年代以来黄土高原小流域泥沙来源和历史侵蚀过程方面的研究进展,小流域泥沙来源主要从传统方法、元素示踪法及REE稀土元素示踪法方面进行了分析,展望了未来小流域泥沙来源及泥沙侵蚀研究的发展,为小流域开展水土保持工作、对水土资源进行科学的评价和开展更深入的研究提供了重要参考。     

泾河上游三关口水文站径流量丰枯变化分析

依据三关口水文站实测资料,对其径流量进行了统计分析,结果表明:20世纪60年代径流较丰,70、80年代较为接近,90年代减少趋势显著,2001-2010年继续减小且显著.     

1981-2017年砚瓦川流域蒸发量变化特征研究

利用砚瓦川流域1981-2017年蒸发量实测数据，运用数理统计、线性回归分析、Man-Kendall检验等方法分析研究砚瓦川流域多年蒸发量变化特征。结果表明，（1）砚瓦川流域37年蒸发量变化总体呈下降趋势，其平均减少速率为4.75mm，2006年是减少突变年。（2）砚瓦川流域37年年平均蒸发量为1182.23mm，80年代的年均蒸发量高于平均值。（3）砚瓦川流域春季蒸发量波动幅度最大，秋季次之，冬季蒸发量波动幅度最小，夏季蒸发量最大，约占全年蒸发量的42.36%。（4）砚瓦川流域月平均蒸发量最大的为6月，最小的为12月。（5）砚瓦川37年降雨量和蒸发量均在减小，但降雨量的减小速率略大于蒸发量的减小速率。     

陕北淤地坝发展特点及其效益分析

淤地坝既能拦截泥沙、保持水土，又能淤地造田，是巩固退耕还林成果、促进农民增收、减少人黄泥沙的重要水土保持工程措施。陕北黄土高原地区淤地坝建设得到了快速发展。大体经历了4个发展阶段：20世纪50年代-60年代的试验示范，70年代-80年代初的推广普及，80年代后期-90年代初的发展建设和90年代中期以来的生态环境示范建设中淤地坝建设的完善提高阶段。陕北地区在各级政府的重视和广大农民群众的艰苦努力下，通过大规模淤地坝建设，为农业增产、农民增收、农村经济发展、生态建设创造条件。根据淤地坝建设的发展现状，基本特点及其效益，提出了需进一步研究和解决的问题的保障措施。     

关中地区降雨、气温动态演变特征分析

利用1961~2012年陕西关中地区年均降雨量和年均气温资料,对近52年来该地区的降雨和气温的动态演变特征进行分析,并探讨了降雨和气温的相关性。结果表明,近半个世纪以来关中地区气温显著升高,降雨量无明显趋势性,降雨量和气温的相关关系仅在20世纪末的20年达到典型负相关,其他时段并未达到显著相关水平,无法得出研究时段内该地区降雨量随气温升高发生相关变化的统一结论;降雨和气温的阶段性变化形成气候类型的阶段性,20世纪60~80年代为关中气候变化的稳定时段,80年代中期~20世纪末气候类型为"暖干型",进入21世纪气候类型转为"暖湿型"。