湘江徑流泥沙變異規(guī)律及其對氣候變化與人類活動的響應研究.pdf

1、流域是一個對氣候變化和人類活動非常敏感的生態(tài)系統(tǒng)，徑流泥沙是其中較為活躍的部分。隨著全球氣候的變化和人類活動影響的加劇，湘江流域的徑流泥沙存在著季節(jié)分配不均、年際變化較大的特點。本文以湘江流域為研究對象，通過對流域徑流泥沙的變異規(guī)律及其影響因素進行分析，深入了解了流域水循環(huán)的變化規(guī)律，可以為湘江流域水資源開發(fā)、利用和管理提供重要的理論依據(jù)和實踐支持。利用1951-2014年湘潭站的水文數(shù)據(jù)和1957-2014年長沙站、湘潭站、株洲站、永

2、州站的氣象數(shù)據(jù)，采用滑動平均法、Mann-Kendall突變檢驗、小波分析法和累積量斜率變化率等方法分析了湘江流域徑流泥沙的年內(nèi)和年際變化規(guī)律，得出如下結論:
　　(1)徑流泥沙年內(nèi)變化規(guī)律。運用年內(nèi)分配百分比、年內(nèi)變化幅度、年內(nèi)分配過程線及不均勻系數(shù)分析徑流泥沙年內(nèi)分配情況，結果表明:湘江流域徑流泥沙的年內(nèi)分配不均，徑流量主要集中在4-6月份，輸沙量主要集中在4-8月份;徑流泥沙的季節(jié)變化大，年內(nèi)分配不均勻系數(shù)Cv分別為0.59

3、和1.09;春、夏季是徑流量和輸沙量出現(xiàn)最多的季節(jié)，秋、冬季相對較少;徑流量的年際變化不大Cv，為0.25，輸沙量的年際變化較大，Cv為0.52;湘江流域的輸沙量和徑流量存在一定的相關性，滿足“水大則沙大，水小則沙小”的規(guī)律。
　　(2)徑流泥沙時間序列變化趨勢。利用滑動平均法、M-K突變檢驗法、累計距平法和小波分析等方法對流域徑流泥沙的趨勢性、突變性和周期性進行分析。徑流整體呈微弱的上升趨勢，突變發(fā)生在1991年前后，存在著4-

4、6年、9-13年、30-35年3類尺度周期變化規(guī)律。流域輸沙量呈顯著下降趨勢，突變點在1984年左右，存在著3-5、9-13、18-22和30-35年4類尺度周期性變化。
　　(3)湘江流域徑流泥沙變異規(guī)律的影響因素分析。引起流域徑流泥沙變化的原因有很多，其中最主要的是氣候變化和人類活動兩個方面。氣候變化主要表現(xiàn)在降水和氣溫，而降水在徑流泥沙變化過程中起決定性作用。人為因素主要有生產(chǎn)生活用水、水土保持措施以及水利工程三方面。運用累