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近50年伊洛河流域径流演变归因分析

倪用鑫 余钟波 吕锡芝 马力 张秋芬 王建伟

倪用鑫,余钟波,吕锡芝,等. 近50年伊洛河流域径流演变归因分析[J]. 水利水运工程学报,2022(1):59-66. doi:  10.12170/20211026001
引用本文: 倪用鑫,余钟波,吕锡芝,等. 近50年伊洛河流域径流演变归因分析[J]. 水利水运工程学报,2022(1):59-66. doi:  10.12170/20211026001
(NI Yongxin, YU Zhongbo, LÜ Xizhi, et al. Analysis on attribution of runoff evolution in Yiluo River basin in the past 50 years[J]. Hydro-Science and Engineering, 2022(1): 59-66. (in Chinese)) doi:  10.12170/20211026001
Citation: (NI Yongxin, YU Zhongbo, LÜ Xizhi, et al. Analysis on attribution of runoff evolution in Yiluo River basin in the past 50 years[J]. Hydro-Science and Engineering, 2022(1): 59-66. (in Chinese)) doi:  10.12170/20211026001

近50年伊洛河流域径流演变归因分析

doi: 10.12170/20211026001
基金项目: 国家重点研发计划项目(2017YFA0605004);中国博士后科学基金项目(2020T130235);河南省自然科学基金项目(202300410541);中央级公益性科研院所基本科研业务费专项(HKF-2021-05)
详细信息
    作者简介:

    倪用鑫(1987—),男,河南孟州人,工程师,博士研究生,主要从事水文水资源及水土保持研究。E-mail:niyongxin@126.com

    通讯作者:

    吕锡芝(E-mail:nihulvxizhi@163.com

Analysis on attribution of runoff evolution in Yiluo River basin in the past 50 years

  • 摘要: 流域尺度的径流变化反映了气候和人类活动的综合影响,然而目前伊洛河流域径流演变的量化归因尚不明晰。基于Budyko假设构建解析径流变化归因的模型,量化评估径流对各环境因素变化的敏感性系数,定量揭示各因素对径流变化的贡献。结果表明,1970—2018年间,伊洛河流域径流显著下降(α=0.05),且在1991年发生突变,突变后径流减少了46.43 mm(34.32%)。径流变化对降水、潜在蒸散发和下垫面参数的敏感性系数分别为0.42、−0.18和−78.36,即降水每增加1 mm将导致径流增加0.42 mm,潜在蒸散发量每增加1 mm将导致径流减少0.18 mm,下垫面参数每增加1个单位将导致径流减少78.36 mm。气候变化和人类活动对径流变化的贡献率分别为42.60%和56.36%,人类活动引起的下垫面变化是径流变化的主要原因,其中植被变化是下垫面变化的主导因素。研究结果可为流域径流演变归因和水资源管理规划提供理论支撑。
  • 图  1  伊洛河流域地理位置

    Figure  1.  Location of the Yiluo River basin

    图  2  伊洛河流域水文气象要素变化线性趋势

    Figure  2.  The linear trend of changes in hydrological and and meteorological elements in the Yiluo River basin

    图  3  伊洛河流域突变检验及变化前后对比

    Figure  3.  Runoff mutation test in Yiluo River basin and comparison during the two periods

    图  4  伊洛河流域双累积曲线及降水-径流关系

    Figure  4.  The double accumulation curve and precipitation-runoff relationship of the Yiluo River basin

    图  5  伊洛河流域土地利用和植被覆盖度变化趋势

    Figure  5.  Land use and vegetation change trends in the Yiluo River basin

    表  1  伊洛河流域水文要素阶段特征值及变化量

    Table  1.   Characteristic values and changes of hydrological elements in the Yiluo River Basin

    时段Q/mmP/mmE0/mmn
    1970—1990135.28705.81986.971.96
    1991—201888.85668.041 009.412.29
    变化量/Δ−46.43−37.7722.440.33
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    表  2  径流演变各影响因素贡献率

    Table  2.   Contribution rate of each influencing factor to runoff evolution

    项目ΔQ实测ΔQ气候ΔQ下垫面误差
    ΔQPΔQE0小计
    影响量/mm−46.43−15.80−3.98−19.78−26.17−0.48
    贡献率/%10034.038.5742.6056.361.04
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    表  3  伊洛河流域土地利用转移矩阵

    Table  3.   Land use transfer matrix of Yiluo River basin 单位:%

    土地利用类型耕地林地草地水域居住用地裸地
    耕地 33.741 2.245 3.075 0.734 4.826 0.006
    林地 2.154 28.758 1.601 0.132 0.199 0
    草地 3.574 1.679 11.445 0.054 0.241 0
    水域 0.722 0.138 0.138 0.493 0.138 0
    居住用地 1.793 0.048 0.054 0.036 1.956 0
    裸地 0.012 0 0 0 0 0.006
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出版历程
  • 收稿日期:  2021-10-26
  • 网络出版日期:  2022-01-25
  • 刊出日期:  2022-02-15

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