雅礱江上游積雪面積變化與徑流關(guān)系研究.pdf

1、雅礱江是長(zhǎng)江上游金沙江最大的一級(jí)河流，是中國(guó)水能資源最富集的河流之一，也是我國(guó)水電規(guī)劃建設(shè)的十三大水電基地之一。甘孜以上地區(qū)作為雅礱江的河源，其河川徑流特征變化將會(huì)從長(zhǎng)期和短期兩方面影響雅礱江中下游水資源的開(kāi)發(fā)和利用情況。分析和預(yù)測(cè)甘孜段徑流的變化規(guī)律，不僅有助于深入了解雅礱江流域的水資源特性，為流域內(nèi)水資源合理開(kāi)發(fā)利用提供依據(jù)，也有助于雅礱江流域梯級(jí)水電站調(diào)度的徑流預(yù)報(bào)提供參考。
　　本文將雅礱江流域甘孜以上地區(qū)作為研究區(qū)，以2

2、009-2014年HJ數(shù)據(jù)和2000-2014年MODIS積雪產(chǎn)品、甘孜水文站徑流數(shù)據(jù)、研究區(qū)內(nèi)的清水河、石渠和甘孜氣象站的逐日降水和氣溫?cái)?shù)據(jù)作為數(shù)據(jù)資料。首先，對(duì)比研究已有HJ數(shù)據(jù)的積雪識(shí)別方法的優(yōu)缺點(diǎn)，提出了改進(jìn)的HJ數(shù)據(jù)積雪識(shí)別方法，采用GF數(shù)據(jù)對(duì)其進(jìn)行精度評(píng)價(jià)，并作為參考值對(duì)MODIS積雪產(chǎn)品進(jìn)行精度評(píng)估；其次，在獲取積雪面積數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，分析了研究區(qū)徑流、積雪覆蓋面積、氣溫和降水的不同階段的年內(nèi)、年際變化特征；再次，利用相關(guān)分

3、析和多元回歸分析法分析了各階段徑流及其影響因素的相關(guān)方向和相關(guān)程度，探討了枯水期和融雪影響期徑流變化對(duì)積雪、氣溫和降水變化的響應(yīng)程度，并對(duì)徑流進(jìn)行了預(yù)測(cè)分析；最后，實(shí)現(xiàn)研究區(qū)HBV水文模型的模擬，并根據(jù)相關(guān)分析結(jié)果，增加積雪覆蓋面積的輸入改進(jìn)水文模型，提高徑流的模擬預(yù)測(cè)精度。
　　結(jié)果表明，經(jīng)同時(shí)相的GF數(shù)據(jù)精度驗(yàn)證，本文提出的僅用環(huán)境星CCD數(shù)據(jù)作為數(shù)據(jù)源的積雪識(shí)別算法分類精度在90％以上，可以快速、有效地提取研究區(qū)積雪面積。<

4、br>　　雅礱江甘孜以上地區(qū)徑流曲線呈“單峰型”，屬于雨水、融雪水混合補(bǔ)給類型的河流，2000-2014年間融雪影響期和汛期徑流均表現(xiàn)為顯著增加趨勢(shì)。研究區(qū)積雪累積和融化幅度較大，平均每年融化43332.33km2的新雪，枯水期平均積雪面積年際波動(dòng)較大，無(wú)明顯的變化規(guī)律，融雪影響期和汛期積雪面積均呈現(xiàn)微弱的上升趨勢(shì)。
　　枯水期降水有微弱的增加趨勢(shì)，高海拔地區(qū)的氣溫增加趨勢(shì)顯著，整體氣溫的增加隨海拔的降低而稍有減緩；融雪影響期的降

5、水除甘孜附近無(wú)明顯變化趨勢(shì)，研究區(qū)其他地區(qū)均有顯著增加；汛期氣溫相對(duì)穩(wěn)定，降水呈微弱的上升趨勢(shì)。
　　研究區(qū)枯水期徑流主要通過(guò)地下水補(bǔ)給，與氣溫呈中度正相關(guān)，與降水和積雪面積無(wú)顯著相關(guān)性；融雪影響期徑流與降水和氣溫表現(xiàn)為顯著正相關(guān)，與積雪覆蓋面積表現(xiàn)為顯著負(fù)相關(guān)，降水、氣溫和積雪面積的彈力系數(shù)分別為0.289、0.779、0.004，且均通過(guò)90%置信度的檢驗(yàn)，其中，降水增加對(duì)徑流變化的影響程度為58.11%，冬季積雪覆蓋面積和氣

6、溫對(duì)徑流的影響程度和為30.85%；汛期徑流與降水表現(xiàn)為中度正相關(guān)，降水的彈力系數(shù)為0.219，對(duì)徑流的影響程度為89.07%。
　　融雪影響期徑流與冬季積雪面積、上月均氣溫和上月均降水的回歸結(jié)果以及枯水期徑流與上月徑流的回歸結(jié)果在95%的置信度下通過(guò)了回歸方程的五種檢驗(yàn)，且擬合度R2均在0.80以上，可用于預(yù)估枯水期和融雪影響期的月均徑流。
　　將2005～2007年作為率定期，2010～2013年作為驗(yàn)證期，應(yīng)用HBV水