淮河流域径流过程变化时空特征及成因

摘要：

径流变化特征及成因研究对于农业灌溉、流域水资源配置与管理等具有重要理论与现实意义,而淮河流域是我国重要农业区,因而淮河流域径流过程特征及机理研究更突显其重要性.利用非参数Mann-Kendall趋势检验和小波转换等方法系统分析了淮河中上游息县、王家坝和蒋家集等9个水文站点径流资料,分析淮河流域中上游径流年内分配、年际变化、径流趋势、突变特征及周期变化等径流过程变化特征,并探讨了径流变化特征的成因.研究发现:①淮河中上游径流量主要集中于5-9月,约占年径流总量的70.37％,变差系数介于0.16～0.85之间,径流年际极值比则介于1.7～23.9之间,径流年际变化剧烈;②淮河中上游径流量整体呈下降趋势,尤其是4-5月径流下降趋势显著,季节变化不明显;③各站点年径流量在2000s呈显著周期变化,班台、王家坝、鲁台子和蚌埠站在该尺度上存在2.0～3.4 a尺度的小周期,息县、潢川和蒋家集站处于高能区.季节和汛期与非汛期的显著周期集中出现在1960s、1980s和2000s,1960s周期主要为2～8a.④潢川站年径流量对气候因子的响应最为明显,其对混合ENSO指数和太平洋中高纬年代际振荡指数(PDO)的响应分别通过了95％和99％的显著性检验.PDO对各站点月径流的直接影响最为显著,且主要集中在6月份,多呈显著负相关关系,以班台站最为显著,分别在1、4和6月通过了95％的显著性检验.南方涛动指数、北大西洋涛动指数和Nino3.4区海表温度距平指数(Nino3.4)对研究区月径流量的响应存在显著滞后性,Nino3.4对研究区月径流量滞后期的影响主要发生在潢川和蒋家集站,而北极涛动指数和PDO指数无滞后性响应.

关键词：淮河流域、径流变化、趋势变化、M-K突变检验、小波转换、气候特征

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资助基金：国家自然科学基金项目41601023,51409002;国家杰出青年科学基金项目51425903;国家自然科学基金委创新群体项目41621061;地表过程与资源生态国家重点实验室开放基金资助项目2017-KF-04;中国水利水电科学研究院流域水循环模拟与调控国家重点实验室开放基金项目IWHR-SKL-201720

在线出版日期：2018-06-04（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：497-508