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Resources Science
第33卷 第1期 2011年1月 2011,33(1):70-76 Vol.33,No. 1Jan. ,2011
文章编号:1007-7588(2011)01-0070-07
基于Budyko 假设评估洮儿河流域
中上游气候变化的径流影响
1,2 1 3 1 1 1,2
李 斌 ,李丽娟 ,覃驭楚 ,梁丽乔 ,李九一 ,柳玉梅
(1.中国科学院地理科学与资源研究所,北京100101;2.中国科学院研究生院,北京100049;
3.TheRoyalInstituteofTechnology(KTH),Stockholm,Sweden)
摘 要:洮儿河流域中上游为我国东北典型生态敏感地区,近几十年来由于受到人类活动与气候变化的综合
影响,一系列生态问题开始凸显。为更好的进行水资源管理,迫切需要准确评估气候变化及人类活动对径流的影
响。本文基于Penman-Monteith公式计算研究区及其周边气象站点的潜在蒸散发,采用非参数Mann-Kendall检验
及滑动T检验识别径流、降水及潜在蒸散发的趋势及突变点。发现作为整个研究区控制站点,洮南站年径流具有
明显上升趋势并以1985年为突变点,据此将研究时段划分为基准期及变化期。然后利用降水及潜在蒸散数据,基
于6种Budyko公式评估气候变化对年径流影响,结果表明气候因素约占45%。研究结论证实了人类活动对流域
水文过程的确具有显著影响,增进了对该区水文水资源的认识。
关键词:径流;气候变化;人类活动;Budyko曲线;突变
1 引言 考虑到气候因子与水循环存在密切的相互作
[1,2] 用,而蒸发能够联系水量及能量平衡,Budyko
气候变化是影响流域水文水资源的重要因子 。
[5]
在气候变化的背景下,大气温度增加,降水及蒸发 (1974)提出了一个形式简单的方程,其基础是认
模式发生改变,这些将直接造成区域水循环的改变 为流域常年平均蒸散发由大气对陆面的水分供给
[3,4]。分析气候变化对径流影响对流域水文水资源 (降水)和蒸发能力(净辐射量或潜在蒸散发量)之
间的平衡所决定。它可简单表达为E/p=f (E /P )=f
研究与管理意义重大,其中的关键问题是如何有效 0
分离出气候变化对径流的影响,这首先需要对水文 (Φ),其中E 和P 分别是年平均蒸散发及降水,Φ=
变量及其演变规律有准确的描述。水文模型是目 E /P 为干燥指数。这一水热耦合平衡的方程,具体0
前实现这种描述的主要工具,然而,水文模型所需 可由下式计算:
要的充分的信息在许多情形下难以满足,特别是分 E0 P E0
E=P tanh( )[1-exp(- )] (1)
布式水文模型,对数据要求更高,加之水文模型本 P E0 P
身还存在一个参数调校的过程,
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