渭河流域水沙变化及其影响因素

摘要

由于气候变化以及人类活动的影响，渭河流域径流量、输沙量减少，流域内水资源紧缺，泥沙淤积、洪水灾害频发。分析渭河流域径流输沙的时空变化规律及其驱动因素，对于渭河流域科学配置治理措施、水土流失治理有重要意义。本文根据渭河流域32个水文站近60年的水文资料、气象资料、地理信息资料和水土保持措施资料等，采用Mann-Kendall趋势性检验法、Pettitt突变点检验法、距平累积曲线法等对渭河流域的径流及输沙时空变化及其驱动因素进行系统分析。主要结论如下:
　　(1)渭河流域1937-2013年径流、输沙年际差异显著。多年平均径流量为78.89亿m3，多年平均输沙量为4.31亿吨。渭河流域径流量、输沙量均呈显著减小的趋势。渭河流域径流序列的突变年份为1993年，输沙序列的突变年份为1996年。
　　(2)渭河干流大部分区间、泾河、北洛河的部分区间径流量、输沙量呈显著减小的趋势。渭河大多数区间来水量和来沙量的突变年份集中在20世纪80年代末、90年代初;泾河的部分区间来水量、来沙量的突变年份集中在20世纪90年代;北洛河部分区间在21世纪初发生突变。
　　(3)渭河流域的产流中心在渭河干流上游至魏家堡段;渭河下游南岸的涝峪口、秦渡镇、马渡王以南区域;泾河干流上游至杨家坪段。渭河流域的主要产沙区在泾河庆阳以上区域、北洛河刘家河以上区域，而渭河干流中下游魏家堡-华县段、北洛河下游黄陵交口河-状头段为泥沙淤积区。
　　(4)影响渭河流域水沙变化的主要因素有气候因素以及土地利用、水利水保措施等相关人类活动。1958～2013年，渭河流域年降雨量呈现微弱减少趋势，降雨侵蚀力呈现微弱增加的趋势。渭河流域土地利用类型转移的主要方向是草地、林地、耕地和建筑用地之间的相互转化，耕地、未利用地、湿地比重逐渐减少，草地和林地比重逐渐增加。1970～2006年，渭河流域水利水保措施合计年均减水37.049亿m3，年均减沙1.17亿t。降雨量和人类活动的减水贡献分别为15.14％和84.86％，降雨量和人类活动的减沙贡献分别为7.46％和92.54％。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 研究背景和意义

1．2 国内外研究进展

1．2．1 渭河流域水沙研究现状

1．2．2 气候变化对径流、泥沙的影响

1．2．3 人类活动对径流、泥沙的影响

1．3 研究目标与研究内容

1．3．1 研究目标

1．3．2 研究内容

第二章 研究区域与研究方法

2．1 研究区概况

2．2 研究资料

2．2．1 水文泥沙数据

2．2．2 气象数据

2．2．3 GIS数据及处理

2．3 研究方法

2．3．1 趋势分析

2．3．2 突变分析

2．3．3 距平累积

2．3．4 双累积曲线

2．4 技术路线

第三章 渭河流域径流量、输沙量时间变化特征

3．1 渭河流域径流量的时间变化特征

3．1．1 径流量年际变化

3．1．2 径流量趋势性特征及突变年份

3．1．3 径流量阶段性特征

3．2 渭河流域输沙量的时间变化特征

3．2．1 输沙量年际变化

3．2．2 输沙量趋势性特征及突变年份

3．2．3 输沙量阶段性特征

3．3 本章小结

第四章 渭河流域不同区间径流量、输沙量演变特征

4．1 渭河流域分区

4．2 渭河流域不同区间径流量时间变化特征

4．2．1 径流量趋势性特征及突变年份

4．2．2 径流量阶段性特征

4．3 渭河流域不同区间输沙量时间变化特征

4．3．1 输沙量趋势性特征及突变年份

4．3．2 输沙量阶段性特征

4．4 径流模数时空分布

4．5 输沙模数时空分布

4．6 本章小结

第五章 渭河流域水沙变化的影响因素

5．1 气候因素分析

5．2 土地利用变化特征

5．3 水利水保措施

5．4 降水与人类活动对渭河流域径流-输沙的贡献率

5．5 本章小结

第六章 结论与讨论

6．1 主要结论

6．2 研究的不足

参考文献

致谢

作者简介