黄河中游典型流域水沙变化及其对生态工程的潜在响应

摘要

黄河是世界上含沙量最多的河流,中国第二大河流,也是中国人民的"母亲河",黄河在经过黄土高原时携带了大量的泥沙,水沙问题一直是研究黄河的重点、热点.根据水文站实测资料显示,黄河的年均输沙量已经从16亿吨减少到本世纪的3亿吨左右,这一现象引起广泛关注.本研究选取黄河中游6条典型流域,收集1956-2016年不同流域的径流、输沙、降水、生态建设数据,利用非参数Mann-Kendall检验法、双累积曲线法等方法尝试从区域的角度分析影响黄河水沙变化的主要原因以及生态工程对水沙变化的响应,结果显示:6条流域的年径流输沙发生显著(α=0.001)减少趋势,而年降水量没有显著变化趋势;将径流、输沙标准化处理,利用降水-径流、降水-输沙双累积曲线确定各流域的径流输沙突变年份;量化降水、人类活动对径流、输沙的影响程度,计算减水减沙效应,综合得出各流域径流输沙的减少主要是人类活动造成的.利用2011年全国水利普查的骨干坝已淤积泥沙量和流域出口输沙量估算骨干坝多年拦沙贡献率,结果表明流域输沙量的变化与骨干坝拦沙淤地效率密切相关,未来可以用骨干坝的拦沙贡献率变化来预测区域生态建设水平.