气候变化和人类活动影响下窟野河流域水沙变化归因分析

• Published in: 水文地质工程地质 Vol. 51; no. 6; pp. 47 - 59
• Main Authors: 张健康, 王计平, 石建省
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 中国地质科学院水文地质环境地质研究所,河北 石家庄 050061%中国林业科学研究院生态保护与修复研究所,北京 100091 01.11.2024
• Subjects: 归一化植被指数; 水沙变化; 人类活动; water and sand changes; 累积量斜率变化率; 气候变化; human activity; NDVI; slope change rate of cumulative quantity; climate change
• ISSN: 1000-3665
• DOI: 10.16030/j.cnki.issn.1000-3665.202312053

P641.69; 流域水沙情势演变归因是水文地质学的研究重点之一.为了深入理解窟野河流域水沙变化规律,并为水资源管理和生态保护提供科学依据,以应对气候变化和人类活动的影响,基于水文、气象、归一化植被指数、土地利用等数据信息,运用累积量斜率变化率分析法、Mann-Kendall非参数检验法、双累积曲线法、累积距平法、滑动秩和检验法等方法,定量研究气候变化和人类活动综合作用下流域水沙变化趋势及其影响归因.结果表明:(1)窟野河流域 1956-2019 年的年径流量、年输沙量呈显著减少趋势,年径流量和年输沙量平均每年减少约 0.104×108 m3 和 0.027×108 t,突变年为 1997 年,通过了5%显著性水平检验;(2)1998-2011 年间,气候变化和人类活动对流域年径流量减少的贡献率分别为 36.06%和 63.94%,对年输沙量减少的贡献率分别为 26.11%和 73.89%,其中径流量减少主要与退耕还林还草工程导致的植被、土地利用/覆被变化有关;(3)以 1998-2011 年为基准期,2012-2019 年累积径流量斜率变化率高达 109%,径流量反弹明显,可能与矿井封存水外溢有关,同时,累积输沙量斜率接近零,输沙量无显著变化,说明研究区土壤侵蚀得到有效控制.研究成果为窟野河流域水文预测与管理提供科学依据,未来需重点关注生态恢复和煤炭开采活动对水资源变化的复合影响.