渭河流域年尺度降水序列非一致性分析及重构

《水利水电技术(中英文)》2022年第3期 | 柴萌晗杨志勇高希超高凯中国水利水电科学研究院北京100038

摘　要：受全球气候变化和人类活动的影响,流域的下垫面情况和产汇流特性发生了显著改变,破坏了水文序列的一致性,给工程水文分析带来了挑战。针对水文序列非一致性问题,为了达到工程水文分析的要求,选取渭河流域的12个站点,应用线性回归、滑动平均、Mann-Kendall趋势检验法以及Lee-Heghinian、滑动T、滑动秩和6种方法,对1960—2020年的年降水序列的趋势性、突变性进行了检验,识别了主要的变异点及影响变异的主要突变类型;提出了水文序列一致性重构方法,并对其进行了验证。结果表明:(1)渭河流域降水的趋势性并不显著,5个站点的趋势呈增加趋势,但未通过显著性检验;7个站点呈下降趋势,除华山站外均未通过显著性检验。(2)渭河流域12个站点中10个站点存在显著突变,其中8个站点的突变年份出现在1970年、1990年前后;对站点年降水序列进行突变影响因素识别,其中5个站点的突变成分是均值,4个站点是偏态系数,1个站点是变差系数,因此可得渭河流域降水的突变类型以均值突变和偏态系数突变为主。(3)经序列重构,渭河流域存在突变的10个站点中9个站点的年降水量通过了滑动秩和突变检验,验证了重构方法对均值、偏态系数等导致的突变因素具有较好的适用性。

摘　要：受全球气候变化和人类活动的影响,流域的下垫面情况和产汇流特性发生了显著改变,破坏了水文序列的一致性,给工程水文分析带来了挑战。针对水文序列非一致性问题,为了达到工程水文分析的要求,选取渭河流域的12个站点,应用线性回归、滑动平均、Mann-Kendall趋势检验法以及Lee-Heghinian、滑动T、滑动秩和6种方法,对1960—2020年的年降水序列的趋势性、突变性进行了检验,识别了主要的变异点及影响变异的主要突变类型;提出了水文序列一致性重构方法,并对其进行了验证。结果表明:(1)渭河流域降水的趋势性并不显著,5个站点的趋势呈增加趋势,但未通过显著性检验;7个站点呈下降趋势,除华山站外均未通过显著性检验。(2)渭河流域12个站点中10个站点存在显著突变,其中8个站点的突变年份出现在1970年、1990年前后;对站点年降水序列进行突变影响因素识别,其中5个站点的突变成分是均值,4个站点是偏态系数,1个站点是变差系数,因此可得渭河流域降水的突变类型以均值突变和偏态系数突变为主。(3)经序列重构,渭河流域存在突变的10个站点中9个站点的年降水量通过了滑动秩和突变检验,验证了重构方法对均值、偏态系数等导致的突变因素具有较好的适用性。

【分　类】	【工业技术】 > 水利工程 > 水利工程基础科学 > 工程水文学 > 降水
【关键词】	非一致性重构降水序列渭河流域径流气候变化人类活动
【出　处】	《水利水电技术(中英文)》2022年第3期 28-39页共12页