洮河水資源開發(fā)現(xiàn)狀與演變過程.pdf

1、洮河流域位于甘肅西南部，是黃河上游的重要支流。地勢南高北低，地形從青藏高原至黃土高原，特征差異明顯，上游濕潤多雨，下游干燥少雨。本文以該流域?yàn)檠芯繉ο?，評價(jià)了流域自然環(huán)境狀況、社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r，水資源總量及開發(fā)利用狀況;利用洮河干流測站自建站至2015年實(shí)測月降水、徑流資料，運(yùn)用Mann-Kendall檢驗(yàn)法、小波分析法分析洮河流域水資源變化特征;利用國際主流的6種ENSO指數(shù)，通過延時(shí)相關(guān)性分析方法，計(jì)算并分析了ENSO指數(shù)與流域降水

2、、徑流的相關(guān)性;本文選取阿拉伯海、孟加拉灣、中國南海三處位于亞洲周邊海域的海表溫度數(shù)據(jù)，通過延時(shí)相關(guān)性分析方法，計(jì)算并分析了其與洮河流域降水、徑流的相關(guān)性;最后利用國內(nèi)主流的幾種生態(tài)徑流計(jì)算方法計(jì)算了洮河干流最小生態(tài)徑流量。
　　通過計(jì)算分析研究，主要結(jié)論如下:
　　(1)當(dāng)前流域水資源可利用量相對富裕，但流域用水量呈增長趨勢，2010年-2014年年用水量平均增長率為3％。上游生態(tài)環(huán)境惡化使流域產(chǎn)流區(qū)產(chǎn)流能力下降。洮河流域

3、降水量的變化趨勢也顯示出下降的態(tài)勢。洮河徑流量的變化具有15年的典型周期，以及5-7年的不明顯周期。1989年以后，呈現(xiàn)出明顯的減少趨勢，1997年通過置信度為0.05顯著性檢驗(yàn)，徑流量下降的趨勢更加顯著。
　　(2)國際主流的ENSO指數(shù)中Nino1+2區(qū)海溫指數(shù)與洮河流域降水、徑流相關(guān)性最好，與各站降水量同期相關(guān)系數(shù)達(dá)到普遍在0.4以上，延時(shí)相關(guān)系數(shù)在0.7以上，達(dá)到中度相關(guān)水平;干流各站的徑流量具有一致性，僅計(jì)算與紅旗站徑流

4、量的相關(guān)系數(shù)，同期相關(guān)系數(shù)為-0.57，中度負(fù)相關(guān)。因此，Nino1+2指數(shù)相比其他ENSO指數(shù)能夠較好的反映ENSO事件對洮河流域的影響，該指數(shù)作為一種新的影響因子用于研究全球氣候?qū)︿铀Y源的演變影響。
　　(3)洮河徑流量與阿拉伯海、孟加拉灣、中國南海三處海域海表溫度的相關(guān)性較低，但與孟加拉灣海溫相關(guān)性較好。而中國南海、孟加拉灣的海表溫度與洮河流域的降水量的相關(guān)性普遍較高，同期相關(guān)系數(shù)在0.5-0.7之間，延時(shí)相關(guān)系數(shù)最大值

5、都出現(xiàn)在延時(shí)6個(gè)月，普遍在0.7以上，最大相關(guān)性是南海的海表溫度與碌曲站的的降水量，延時(shí)相關(guān)系數(shù)高達(dá)-0.81，達(dá)到高度相關(guān)水平，且延時(shí)月數(shù)為穩(wěn)定的6個(gè)月，對于洮河流域水資源可以進(jìn)行6個(gè)月的預(yù)警期，意味著監(jiān)測每年年初的南海海溫狀況可以得知夏季降水量的大致狀況，這對于洮河水資源防汛、利用規(guī)劃具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。而阿拉伯海的海表溫度與洮河流域的降水量的相關(guān)性相對較低。因此孟加拉灣、中國南海的海表溫度可以作為亞洲季風(fēng)對洮河流域的影響因子。海洋

6、能夠儲存氣候信息，所以海洋溫度隨著氣候變暖而升高，本文研究發(fā)現(xiàn)，海溫與流域降水、徑流多呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)，說明氣候變暖的趨勢下流域水資源量呈減少趨勢。
　　(4)全球變暖導(dǎo)致洮河流域水資源具有減少的趨勢，流域上游因生態(tài)環(huán)境惡化產(chǎn)流能力具有下降的趨勢，而流域用水量呈現(xiàn)著增長的趨勢，因此，有必要劃定水資源開發(fā)的紅線，確定洮河應(yīng)當(dāng)具有的生態(tài)徑流。應(yīng)用多種生態(tài)徑流計(jì)算方法計(jì)算比較分析后，確定以逐月最小徑流法確定的月徑流系列作為流域各測站監(jiān)測洮河徑