二元模式下黄河年径流变化规律研究.pdf
黄河干流河川径流量变化特性的分析
黄河是我国的第二大河， 但其年天然河川径流 比 量 （以下简称天然量） 仅占全国天然量的 ! 7 ’J ， 较贫乏。而黄河天然量时空分布很不均匀， 尤其是 年际变化相当悬殊。研究黄河天然量的多年变化特 性， 对黄河水资源量科学开发、 优化配置、 合理利用 都具有重要意义。 黄河天然量多年变化的研究， !" 世纪 #" 年代 多采用概率理论， !" 世纪 %" 年代开始研究其周期 变化。在周期变化研究中， 有研究丰、 平、 枯周期变 化， 也有研究连续枯水段的周期变化， 都取得了一定 成果， 对认识黄河天然量的多年变化， 裨益非浅。本 文是在过去研究的基础上， 利用清代黄河上游峡口、 中游万锦滩志桩记载的涨水尺寸资料尽量延长水文 资料系列， 探讨黄河天然量多年丰枯变化特性及代 表系列的选择。
收稿日期：!""#$"%$"&女， 工程师， 从事水文水资源研究。 ($)*+,： -./,+012345 ’%6 7 82)。
第/期
刘
东， 等：黄河干流河川径流量变化特性的分析
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涨均以志桩零点起报， 前一次涨水尺寸均包含在后 一次报涨尺寸中， 各次中最大尺寸即为年最大涨水 尺寸。累计涨水尺寸越大， 相应洪水的水量也越大， 黄河汛期水量约占全年水量的 !"# $ %"# ， 而汛期 水量又主要来自几次洪水的水量， 这一特点为志桩累 计涨水尺寸与年径流量建立相关关系提供了条件。 黄河志桩资料记载的涨水尺寸为营造尺， 与现 代公制的换算关系为： & 营造尺 ’ " ( )*+。
万 方数据 陕县站伏汛累计涨水尺寸与区间来水量关系 %
图#
陕县站秋汛累计涨水尺寸与区间来水量关系
黄河源区径流减少的原因探讨
第11卷第3期2006年5月气候与环境研究Climatic and Enviro nmental Research Vol 111 No 13May 2006收稿日期 2006203220收到,2006204218收到修定稿资助项目 中国科学院重要创新项目KZCX32SW 2218作者简介 周德刚,男,1978年出生,博士研究生,主要从事气候与生态环境以及水文变化的研究。
E 2mail :degangzhou @1631com黄河源区径流减少的原因探讨周德刚1,2 黄荣辉11 中国科学院大气物理研究所季风系统研究中心,北京 1000802 中国科学院研究生院,北京 100093摘 要 分析了黄河源区1960～2000年气候变化特点,对蒸发进行了估算,并分析了植被和冻土的变化,对径流在20世纪90年代后明显减少的原因进行了探讨。
结果表明,黄河源区气温在20世纪80年代中期后明显增加,降水在90年代偏少,气候向暖干方向发展,但蒸发变化不大,径流减少的直接原因是降水的减少;在90年代后降水强度的减弱也可能是径流减少的重要原因;归一化植被指数(NDV I )数据显示植被在90年代后期呈现退化的趋势,冻土在80年代以后表现出的明显的退化趋势,植被冻土的退化可以使得冻结层上水位下移,土壤水向土壤下层的渗漏增加,也会造成径流的减少。
关键词 气候变化 径流 黄河源区 植被 冻土文章编号 100629585(2006)0320302208 中图分类号 P463 文献标识码 AExploration of R eason of Runoff Decreasein the Source R egions of the Yellow RiverZHOU De 21,2and HUAN G Ro ng 2Hui 11 Center f or Monsoon S ystem Research ,I nstitute of A tmos pheric Physics ,Chinese A cadem y of Sciences ,B ei j ing 1000802 Graduate Universit y of the Chinese A cadem y of S ciences ,B ei j ing 100093Abstract The characteristic of climatic variation in the source regions of the Yellow River during 1960-2000is analyzed ,the evapotranspiration of the source regions is estimated ,and the variations of vegetation and f rozen soil are studied ,then the reason of runoff obvious decrease after the 1990s is explored 1The results indicate that air tem 2perature in the source regions of the Yellow River has increased evidently since the mid 1980s ,and the mean precipi 2tation after 1990in this area is lower than before 1Climatic variation has a warming and drying trend 1The estimation of evapotranspiration shows that evapotranspiration in the source regions varies inapparently ,so the direct reason of runoff decrease is the reduction of precipitation 1The intensity of precipitation weakens after the 1990s 1This may be another important reason of runoff decrease 1The variation of normal different vegetation index (NDV I )in the source regions shows vegetation has a deteriorating trend in the late 1990s 1Frozen soil is degenerating seriously since the 1980s and the upper limit of frozen soil is descending gradually ,while the lower limit of f rozen soil is as 2cending 1The degeneration of vegetation and f rozen soil may cause water level of f rozen crust descent ,and water in near surface soil leakage into lower soil ,which may also influence runoff to decrease 1K ey w ords climatic variation ,runoff ,source regions of the Yellow River ,vegetation ,f rozen soil3期No13 周德刚等:黄河源区径流减少的原因探讨 ZHOU De2G ang,et al.Exploration of Reason of Runoff Decrease in the S ource Regions of the Y ellow River1 引言黄河源区在水文上指黄河流域在唐乃亥断面以上的集水区域,位于青藏高原东北部,其间群峦叠嶂,海拔大部在3000m以上,源区集水面积为1212×104km2,只占黄河流域面积的15%,但多年平均径流量却占到黄河总径流的1/3以上,是黄河重要的产水区,被形象称为“黄河水塔”。
黄河流域水资源演变规律与二元演化模型：揭示现代环境下的黄河水资源演变规律
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Ｓ ｃ题 ● ＝ 、 专
目前 黄 河流 域正 面 临着洪 灾威 胁 础 和应 用研 究不 断 加 剧 、水 资源 严重 短缺 、生态 环境 恶化 加 深 八五 、九 五
三 大 问题 者之 间存 在很 强 的 内在联 和十 五 期 间 ，国家 三
系， 其相 互影 响 的共 同基础 是流 域 水循 设 立 了多项 黄河 攻
环 ，其 核心 是 ” 少 水 。
关 项 目 和 基 金 项
上世 纪 ８ 年代 以来 ０ 随着人 类 活动 目 水 利部也 设 立 的加剧 ， 黄河 流域 水资 源 演变 速率 不断 黄 河水 沙基 金 和水 加 快 ． 流正 常 的生 态与经 济服 务 功能 保 基 金 已强 化 水沙 河 受到 严重 影响 学认 知现 在 环境 下 的 科 关 系 的 基 础 研 究 流域 水资 源循 环 系统 演 化规 律 量评 此 外 ，独特 的 水沙 定 价 并 合理 调配 流域 水 资源 ． 实现 黄河 条件 也 使得 黄 河一 是 流域 水资 源可 持续 利 用的重 要保 障 。
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在构建和 谐社会 的同时 ， 黄河 的兴利 与减 灾 已是 关 系国计 民生的大事。黄 河 点可 简要概括 为 “ 少沙 多，水沙异源 ；上 宽下 窄 ，地上 悬河 ；资源丰 富 ，水意 水 ２ ０ 年 ２月 ２ ０７ ７日，在 ２ ０ 年 国家科 学技 术 奖励 大会上 ，由中 国水利 水 电科 牟 ０６
日趋 严重 围绕 其水 沙规 律 和调 控 的基
水 资源 演 化规 律 与可 再生 性维 持机 理
元动 态 水资 源 演变 模式 。４ 、探 索 流域
中设 立了本 课题 以期 在理 论模 式创 新 水 资源 对 不 同类 型 人 类 活 动 的 非线 性 的基础 上 建能 够显 示考 虑人 类活 动 影 响机理 如 水 资源 开发 利 用 、 构 土地 利 的 流域 水 资 源 二 用 变化 和城 市 化 等 量 化 不 同人 类 活 元 演 化数 值 模 拟 动模 式 下 的流 域 水资 源 演 变 过程 。５ 、 模 型 摸 清 人 类 预 测 黄 河流 域 水 资 源 承 载 能 力 的定 量 活 动 影 响下 的流 结果 结 合流 域 水资 源演 变状 况 出 提
黄河干流径流量和输沙量阶段性分析
黄河干流径流量和输沙量阶段性分析何毅【摘要】阶段性是描述河流水沙丰枯变化持续长度的主要特征.利用“中国河流泥沙公报”数据,运用M ann-Kendall方法(简称M-K检验方法)、距平累积曲线法和以自然年代为阶段分析黄河干流径流量和输沙量的变化,探讨黄河干流水沙变化的阶段性.数据系列至2008年,大多数数据长达50多年.结果表明:近50多年来,黄河干流径流量和输沙量均具有逐年代显著减少的变化趋势；M-K检验表明,径流量突变点唐乃亥站出现在1994年,兰州、头道拐、龙门、潼关站径流量突变点均在1990年,花园口和高村站径流量突变点在1986年；利用距平累积曲线分析黄河干流径流量和输沙量同步变化可以分为丰水丰沙期、丰水枯沙期、枯水枯沙期和枯水丰沙期等4个时期.【期刊名称】《地下水》【年(卷),期】2011(033)006【总页数】3页(P142-144)【关键词】径流;输沙;阶段;黄河【作者】何毅【作者单位】西北农林科技大学资源环境学院,陕西杨陵712100【正文语种】中文【中图分类】P641.1河川径流及输沙量变化存在一定的周期性和阶段性特征，随着全球气候变化和人类活动综合影响的加剧，河川径流和输沙量发生了显著的时空变化，直接影响了流域水资源的合理配置、开发与利用。
王飞等［1～2］分析了近四百余年来黄河三门峡站天然径流量，认为在不同的最小控制时段约束下能充分认识黄河天然径流量的不同阶段特征。
丁永健等［3］运用距平累计曲线分析了我国西部地区近50年径流量时间变化及其空间差异。
穆兴民等［4］利用黄河陕县站天然径流量资料，分析了1919～1997年黄河天然径流量年际变化的阶段性、周期性及其未来变化趋势。
本研究拟采用以自然年代分段、距平累积曲线、Mann－Kendall检验等方法，对黄河干流近50多年来的径流量和输沙量进行变化趋势、阶段性划分、突变性等变化特征研究，为更好了解黄河干流水沙状况的阶段性提供参考依据。
“黄河流域水资源演化规律与可再生性の持机理”研究进展
第21卷第10期2006年10月地球科学进展A DVANCE S I N E AR TH S C I ENC EV o l.21 N o.10O c t.，2006文章编号：1001-8166（2006）10-0991-08“黄河流域水资源演化规律与可再生性维持机理”研究进展刘昌明1，2（1.北京师范大学教育部水沙科学重点实验室，北京 100875；2.中国科学院陆地水循环与地表过程重点实验室，中国科学院地理科学与资源研究所，北京 100101）摘 要：黄河是中国第二条大河，流域面积80万km2，它曾是中华民族文化的摇篮。
当前在中国西部大开发中具有举足轻重的重要战略地位。
但是黄河流域地处中国的半干旱与半湿润地带，流域的水资源量先天不足，流域内的人均水资源占有量很少，相当全国人均水资源占有量的1/3。
由于气候的暖干变化与人类活动的影响，过去30年来，黄河下游与其主要支流频繁地发生了断流，这种发展的征兆不仅加剧了脆弱的水资源供应与需求的平衡，而且给流域上、中、下游原有生态系统与环境带来更大的冲击。
黄河的治理终归是涉及国家稳定和国家安全的大事。
因此，1999年科技部在“国家重点基础研究发展规划”中立项，启动了5年研究项目“黄河流域水资源演化规律与可再生性维持机理”。
作者作为项目的首席科学家根据项目各课题已发表的近900篇论文与几十部专著等大量成果，简要概括了黄河水资源的基础性、技术性和应用性研究等三大方面的进展。
关 键 词：黄河流域；资源演化规律；河流水资源可再生性维持；水资源管理；黄河治理中图分类号：P33 文献标识码：A 黄河在众多国际河流中是一条非常特殊的大河：①以年平均不到2000m/s的流量，流长达到5400k m，为世界所罕有；②发源于海拔5k m以上的青藏高原，流经中国的三大台地，在下游平原形成世界上最长、最高的悬河；③黄河中上游流域拥有世界上最大的黄土高原，其幅员和沉积厚度是世界上独一无二的；④黄河水少沙多的特点和其高含沙量与高含沙水流在世界上极其罕见，后者可居河流之榜首；⑤黄河流域地处多个气候带，是东亚重要的半干旱与半湿润地带的过渡带，气候时空多变，水循环脆弱，极易受到人类活动的影响而变化；⑥解放后50多年来的治黄，修建的大中小型水库超过10000座，库容大于黄河的年平均径流，显然黄河已是充分被调节的河流，这也是世界上非常少见的。
黄河近550年天然径流量演变特征
分级 1 2 3 4 5
划分标准 1.20 < Ki 1.10 ≤ Ki < 1.20 0.90 ≤ Ki < 1.10 0.80 ≤ Ki < 0.90 Ki < 0.80
状态 丰水年 偏丰水年 平水年 偏枯水年 枯水年
2.2.2. Hurst 指数 利用 R/S 分析法计算的 Hurst 指数可揭示不同时间范围内该序列趋势方向，进而实现对天然径流量序列的
2.2.1. 丰枯等级分类 根据《中国水资源评价》、《水文情报预报规范》(GB/T 22482-2008)所指定的分类标准，年径流量丰枯变
化的划分标准采用模比系数 Ki 值(表 1)。
Table 1. Standardization of runoff level [13] 表 1. 径流量丰枯等级划分标准[13]
Keywords
Natural Runoff, Historical Analysis, The Yellow River
黄河近550年天然径流量演变特征
李 勃1，穆兴民1,2，高 鹏1,2，赵广举1,2，孙文义1,2*
1西北农林科技大学土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室，陕西 杨凌 2中国科学院水利部水土保持研究所，陕西 杨凌
2.2. 研究方法
本文主要采用滑动平均法[1]削弱长时间序列中的短于滑动长度的周期，进而表征长时间序列年际变化特征； Mann-Kendall 法[8] (MK)检验趋势；MK 突变检验[9]和 Pettitt 法[10]共同判别突变点；天然径流历时频率曲线[6] 表征不同频率下天然径流量分布特征；Hurst 指数[11]结合趋势预测检验未来天然径流量变化特征；距平累积法 [5]对天然径流量进行阶段性划分反映其丰枯持续性特征；采用 Matlab 小波分析工具箱中的 Morlet 小波为母函 数对天然径流量时间序列进行周期分析，以反映其内在变化规律[12]。研究方法不再详细赘述，具体计算方法参 见相对应文献。其中主要研究方法介绍如下：
黄河上游地区径流量的转折性变化及其成因
2023黄河上游地区径流量的转折性变化及其成因马有绚1 张调风2 温婷婷1 马占良1 来晓玲1 段丽君1（1 青海省气候中心，西宁 810001；2 兰州资源环境职业技术大学/黄河流域生态环境产教融合研究院/甘肃省气候资源利用与防灾减灾重点实验室，兰州 730021）摘要：利用1961—2021年唐乃亥水文站61 a 的径流量资料和流域气温、降水量、蒸发量等气象观测资料以及高原季风、西风环流等气候指数，分析黄河上游径流量的基本特征，揭示影响径流量变化的气候成因。
研究表明：1991年前后，黄河上游径流量出现由降到升的突变，自2001年以来显著增长；径流量具有8 a 的显著性变化周期，气候暖湿化是引起1991年以来黄河上游地区径流量显著增大的主要原因，大气环流及其影响的转变，是黄河上游地区造成径流量发生变化的重要原因，1991年以来在干燥的西风环流减弱和暖湿的高原季风增强的共同作用下，黄河上游地区径流量增加。
关键词：径流量，气候变化，大气环流，黄河上游DOI：10.3969/j.issn.2095-1973.2023.04.012The Transitional Change of Runoff in the Upper Reachesof Yellow River and Its Causal AnalysisMa Youxuan 1, Zhang Tiaofeng 2, Wen Tingting 1, Ma Zhanliang 1, Lai Xiaoling 1, Duan Lijun 1(1 Qinghai Climate Centre, Xining 810001; 2 Lanzhou Resources & Environment Voc-Tech University/Y ellow River Basin Ecotope Integration of Industry and Education Research Institute/Key Laboratory of Climate ResourcesUtilization and Disaster Prevention and Mitigation of Gansu Province, Lanzhou 730021)Abstract: Using runoff data of Tangnaihai Hydrometric Station, meteorological observational data including temperature, precipitation and evaporation and climate indexes such as plateau monsoon and westerly circulation from 1961 to 2021, the characteristics of runoff in the upper reaches of the Yellow River were analyzed to uncover the climatic causes that affect the runoff change. The results show that the runoff in the upper reaches of the Yellow river had a sudden change from descending to rising around 1991, and it has increased significantly since 2001. The runoff has a significant change period of 8 years. Climate warming and wetting is the main reason of the abrupt runoff increase and the transformation of atmospheric circulation and its influence is an important reason for the significant increase of runoff in the upper reaches of the Yellow River. Runoff has increased in the upper reaches of the Yellow River since 1991 under the joint action of the weakening of dry westerly circulation and the enhancement of warm and humid plateau monsoon.Keywords: runoff, climate change, atmospheric circulation, upper reaches of the Yellow River收稿日期：2022年5月13日；修回日期：2023年5月5日第一作者：马有绚（1990—），Email ：通信作者：张调风（1985—），Email ：资助信息： 青海省防灾减灾重点实验室开放基金项目（QFZ-2021-Z14）；青海省气象局重点项目（QXZD2022-07）；中国气象局复盘总结专项（FPZJ2023-143）0 引言黄河发源于青藏高原，上游流域面积广大，地貌复杂，气候差异甚大。
近50年来中国六大流域年际径流变化趋势研究
要样本遵从一定的分布, 也不受少数异常值的干扰, 更适用于类型变量和顺序变量, 计算也比较简便。由于最
初由 Mann 和 Kendall 提出了原理并发展了这一方法, 故称其为 Mann2Kendall 统计检验法。
对于具有 n 个样本量的时间序列x, 构造一秩序列:
k
6 Sk =
ri
( k = 2, 3, 4, +, n)
图 1 松辽流域片各站年均径流系列 MK 趋势变化过程图 Fig11 Mann2Kendall test for annual Mean runoff trend for key sta2
tions in Songliao River Basin
图 2 海河流域片各站年均径流系列 MK 趋势变化过程图 Fig12 Mann2Kendall test for Mean annual runoff trend for key sta2
( 1)
i= 1
+1 式中 ri = 0
当 xi > xj 否则
( j = 1, 2, +, i )
可见, 秩序列 Sk 是第 i 时刻数值大于j 时刻数值个数的累计数。
在时间序列随机独立的假定下, 定义统计量:
UF k =
[ Sk - E( Sk) ] Var( Sk)
( k = 1, 2, +, n)
6 610 1 320 1 680
多年平均径流量/ ( m3# s- 1) 1980 年以前 280 878
4819 2417 1615 1112
25
116 647 1 360
6 680 1 320 1 700
1980 年以后 305 836
黄河主要子流域径流及其同旱概率变化研究
黄河主要子流域径流及其同旱概率变化研究作者：刘昌明王冠王恺文罗秋雨来源：《人民黄河》2023年第09期摘要：干旱加剧黄河水资源短缺情势、影响黄河径流量的稳定、威胁流域水资源安全，使黄河流域生态环境保护和高质量发展面临严峻挑战。
为了给应对黄河流域性干旱提供参考，针对多子流域同旱这一极端干旱灾害，基于黄河１５个子流域１９５６—２０１６年实测年径流量数据，采用Ｍａｎｎ⁃Ｋｅｎｄａｌｌ趋势检验法分析年径流量序列变化的显著程度，采用藤Ｃｏｐｕｌａ函数分析不同子流域发生同旱的概率，研究了多子流域同旱的变化趋势，结果表明：１）１９５６—２０１６年黄河各子流域实测年径流量普遍呈减少趋势，其中多年平均径流量较大的洮河、伊洛河等子流域年径流量减少趋势显著；２）黄河各子流域年径流量间存在显著的相关关系，按同旱年数计算的同旱频率可能会低估大范围同旱的概率；３）２个及以上多子流域发生同旱的概率，１９５６—２０１６年为３７％，１９５６—１９８９年为２３％，１９９０—２０１６年为５９％，１９９０年后多子流域同旱的概率显著增大，意味着黄河流域遭受大范围同旱灾害的形势变得严峻。
为保障黄河水资源安全和流域可持续发展，应合理规划和利用河川径流，加强水资源集约节约利用，推动南水北调后续工程建设和发展，提升流域水安全保障能力。
关键词：径流量；干旱；子流域；同旱概率；黄河流域中图分类号：ＴＶ１２１；ＴＶ８８２．１文献标志码：Ａｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１０００－１３７９．２０２３．０９．００１引用格式：刘昌明，王冠，王恺文，等．黄河主要子流域径流及其同旱概率变化研究［Ｊ］．人民黄河，２０２３，４５（９）：１－３，４４．黄河是我国第二大河，干流全长５４６４ｋｍ，流域面积７９．５万ｋｍ２，以占全国２％的河川径流量支撑着全国１２％人口的生活用水和１７％耕地的灌溉用水，承担着北方地区５０多座大中型城市的供水任务［１］。
受气候变暖和人类活动的影响，黄河径流量明显减少，干旱发生的强度上升、频率提高、范围扩大，加剧了黄河水资源短缺情势、严重影响径流量的稳定并威胁流域水资源安全，使黄河流域生态环境保护和高质量发展面临严峻挑战［２－５］。
黄河下游利津断面年径流量预测研究
第47卷第6期2021年6月水力发电黄河下游利津断面年径流量预测研究杜懿，王大洋，林泳恩，王大刚(中山大学地理科学与规划学院，广东广州510275)摘要：以黄河利津断面1952年~2018年的径流数据为基础来开展年径流量预测研究，基于GA-SVM模型分别制订了4种预报方案°对比发现，随着输入信息的增多，模型预测能力不断提升0在输入信息不变的情况下，通过结合信号分解技术制定了方案四°方案四下的6种模型较方案一在预测精度上有了明显提高，其中以VMD-GA-SVM最佳°研究表明，在不额外增加输入信息的情况下，仅利用信号分解技术进行数据预处理便可有效提高模型预测精度，可为水文时间序列的预测研究提供一种新的思路°关键词：年径流；变分模态分解；遗传算法；支持向量机；黄河流域Study on Annual Runoff Prediction of Lijin Section in the Lower Yellow RiverDU Yi,WANG Dayang,LIN Yongen,WANG Dagag(School of Geography and Planning,Sun Yat-sen University,Guangzhou510275,Guangdong,China) Abstraci:Based on the annual runof f data of Lijin section of Yellow Rives from1952to2018,four schemee with GA-SVM moder are built to predict annual runoff.The result-show that,with the increese of input information,the prediction effect of the model ic improved ccntinuously.Under the ccndition of ccnstant input information,Scheme4ic formulated by ccmbining signal deccmposition technolovy■Compared with Scheme1,the prediction accuracy of the sio models undee Scheme4is significantly improved,and the VMD-GA-SVM is the best.The study shows that,without additional input information,only usongsognaDdecomposotoon method ooedatapeepeocessongcan e o ectoeeyompeoeetheaccueacyooeuno o peedoctoon,and can provide a new idea foe time series prediction reseerch.Key Wordt:annual runoff;variational mode deccmposition;genetic algorithm;suppoe vectoe machine;Yellow River Basin 中图分类号：TV121文献标识码：A文章编号：0559-9342%2021)06-0007-05众所周知，中长期径流预报对于区域或流域的水资源规划和管理具有重要意义，可靠的预测模型可为相关部门在水库调度、水资源配置、水利工程运行等方面提供决策指导［11°然而，由于径流时间序列具有高度的非线性和随机性特征，传统预报方法往往很难取得满意的效果。
黄河源区径流监测与变化分析
55智慧地球翥N0.12 2020智能城市 INTELLIGENT CITY黄河源区径流监测与变化分析赵延存张治汪寿林（国家电投集团青海黄河电力技术有限责任公司，青海西宁810016）摘 要：根据黄河源区径流监测资料，文章对1956-2019年径流变化特征进行分析。
结果表明：黄河源区径流序列在1990年和2017年发生变异。
径流变化呈现不显著下降趋势，主周期为2.56年。
20世纪80年代多年平均径流量最大，60 年代径流量次之，20世纪末径流量最小。
整个研究时期，春季、夏季和秋季径流为不显著下降趋势，冬季径流为不显著上升趋势。
1956~2019年期间，多年月平均径流量为双峰曲线（7月和9月）,上半年各月径流量变化主要为增加趋势，下半年各月径流量变化主要为降低趋势。
关键词：黄河源；径流；监测黄河作为中国第二大流域叫径流量仅占全国总量的2%,哺育人口却占全国总量的12%,灌溉粮田占全总量的 13%。
随着我国经济的迅猛发展，流域人口对水的需求增加。
水资源短缺，是整个黄河流域发展面临的现实问题。
受全球气候条件变化的影响，源区生态环境遭受破坏，水资源紧缺、 冰川消融、冻土退化、湖泊萎缩、土地沙漠化等问题严重。
20世纪90年代起，黄河源区和流域上游年径流量锐减，冻 土深度变浅，冻土上层位置下移，多年冻土层变薄，甚至 出现个别小范围多年冻土层消失的现象囱。
］966~2000年期 间，黄河源区冰川面积缩减了22.74 kn?,冰川水资源损失达23.9亿n?。
1956~2008年期间，黄河源区径流量呈现持续下降趋势。
研究黄河源区径流变化特征，分析源区水循环过 程，是缓解人口-水资源矛盾水文重要途径，关系到整个流 域水资源的合理开发和利用，对我国水资源可持续发展具有醱战略意义。
1研究区域与方法作为三江源自然保护区重要的组成部分，黄河源区指 唐乃亥以上流域，控制面积约为12.2万km?。
源区位于青藏 高原东北区域，地理环境复杂，地势东低西高。
黄河上游近30年径流变化特点及影响因素
变化特点及影 响因素 ，可为黄河上游梯 级水库的运 于玛 曲站 １９６７年 以后 才有 连续 的气 象观 测 资料 ，为
行调 度 提供参 考 。
此选 取 １９６７年 至 ２０１６年 ５０年 资料 ，并对 位 于黄河
２ 水 文气 象概 况
第 一湾 河 曲地 区 的河南 、久治 、红 原 、若 尔 盖 、玛 曲 ５
游 ，主要指 兰 州 以上 河 段 。龙羊 峡水 库 于 １９８６年 １０
唐乃 亥水 文站 以上 流域 能收 集到 玛多 、达 日、久
月蓄水运行 ，通过对上游 主要水文站和大型水库 蓄 治 、红 原 、若 尔 盖 、玛 曲 、甘德 、河 南 、泽 库 、果 洛 、兴
水后 相关 资料 进行 分析 ，找 出近 ３０年黄河 上游 径 流 海 、海南 、同德、贵南 １４个气象站点 的气象资料 ，由
枢纽 以上 流域 面积 １８．１８万 ｋｍ２，占黄河 全 流域 面积 流 域大 都 在 海 拔 ３ Ｏ０Ｏ ｍ 以上 的青 藏 高 原 腹地 ，最
的 四分之 一 ，多年平 均 径流 量 ８６６ ｍ ／ｓ。工 程 以发 电 高处 为 海拔 ６ ２８２ ｍ 的阿 尼玛 卿 山 主峰 ，玛多 以上
中图分类号 ：Ｐ３３３
文献标志码 ：Ｂ 文章编号 ：２０９５—０１４４（２０１８）０１—０００８—０５
１ 前 言
电为主 ，兼防洪 、灌溉 、防凌 、养殖 、旅游等综合效益 ，
黄河 源 于青 海 省 巴颜 喀拉 山北麓 ，其 中唐 乃 亥 该 电站 于 １９８６年 １０月 蓄水 发 电 ，１９８９年 ４台机 组
下游 ，１９３４年 ７月建站，是黄河上游的代表站 。
３．１．１唐乃 亥水 文站 以上 流域 概况
黄河中游径流量演变特征及其对气候变化的响应探讨
黄河中游径流量演变特征及其对气候变化的响应探讨摘要：近年来，我国黄河中游径流量发生显著变化，其主要原因是全球气候变暖，各个地区降水分布不均，人们不科学不合理的利用水资源，从而引发了一系列问题，影响着人们的生存和社会的发展。
因此，相关工作人员应该科学合理的分析黄河中游径流量的特征，有效开发水资源，合理利用水资源，促进我国社会经济可持续健康发展。
关键词：黄河中游；气候变化；径流量；演变特征河川的径流量是水循环的重要环节之一，是十分宝贵的水资源，也是组成生物结构的重要物质基础。
近阶段，黄河中游径流量变化较大，人们的生存，生态环境的保护受到威胁，因此，有效分析黄河中游径流量的变化，科学合理开发和利用水资源是十分必要的。
黄河被我们称为母亲河，是我国人民生存和生活的重要物质基础，是我国重要的能源基地。
1.黄河中游河段概况1.1自然概况我国第一长河是长江，第二长河便是黄河，它流经9个省，发源于青海省中部，巴颜喀拉山北麓，全长约5500千米，流经中国青藏高原、内蒙古高原、黄土高原、华北平原，流经的干湿地区是干旱、半干旱、半湿润地区[1]。
因黄河流经青藏高原，所以会夹杂着大量的泥沙，它的年均输沙量和年均含沙量都居世界大江河的首位，是世界十分少见的多沙河流。
1.2地形地貌在黄河中游河段，它流经黄土高原，因此地域发育的过程较快，植被覆盖率较低，水土流失较为严重，流经区域的地形地貌受到很大的影响[2]。
相关学者研究了黄河中游河段地貌地形对产沙量的影响情况，发现流域内的产沙量会随着地貌特征的变化而产生不同的响应规律，其中影响流域产沙量的重要指标是沟壑密度。
在黄河的中游存在着一处连续的且最长的峡谷，它包含沁河、渭河、汾河等支流。
除此之外，黄河中游的河段还包括孤山川、皇甫川等支流，地处黄土丘陵和鄂尔多斯高原的过渡地段。
1.2水文现象黄河最大的支流是渭河，它的中游径流量较大，春天较暖，气候干旱，夏天炎热且降水量较大，秋天凉爽，气候湿润，冬天寒冷，气候干燥，属于温带大陆性季风气候。
“黄河流域水资源演变规律与二元演化模型” 研究成果简介[J]
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“黄河流域水资源演变规律与二元演化模型”研究成果简介贾仰文王浩摘要: 本文简要介绍了在国家重点基础研究发展规划(“973”)项目“黄河流域水资源演变规律与可再生性维持机理”第二课题(G1999043602)中取得的三项主要成果：1) 流域水资源二元演化模型, 2) 黄河流域水资源全口径层次化动态评价, 3) 人类活动影响下的黄河流域水资源演化规律。
首先，将分布式流域水文模型(WEP-L) 和集总式水资源调配模型(WARM)相耦合，建立了流域水资源二元演化模型。
然后，在界定“广义水资源”与“狭义水资源”概念的基础上，提出了水资源全口径层次化动态评价方法，并给出了黄河流域评价成果。
最后，通过比较2000年现状下垫面条件下与历史系列条件下的评价结果，以及考虑与不考虑人工取用水条件下的模拟结果，初步发现：1）黄河流域在强烈的人类活动影响下，水资源量及其构成均发生了显著变化，地表水资源量衰减,而不重复地下水量增加；2）在狭义水资源衰减的同时，伴随着有效蒸散即降水有效利用的增加，流域广义水资源量有一定幅度增加。
研究成果对客观评价水土保持生态建设、农田基本建设等土地利用变化的水文水资源效应，对黄河的治理规划和水安全战略具有重要参考应用价值。
1 前言“黄河流域水资源演变规律与二元演化模型”研究是国家重点基础研究发展规划（“973”）项目“黄河流域水资源演变规律与可再生性维持机理”中的第二课题(G1999043602)，研究历时5年（1999年10月～2004年9月）。
该课题主要完成单位是：中国水利水电科学研究院水资源研究所、中国科学院地理科学与资源研究所、水利部黄河委员会水文局、中国科学院地质与地球物理研究所，主要完成人员有：王浩、贾仰文、王建华、秦大庸、李丽娟、罗翔宇、周祖昊、严登华、王玲、张学成、刘广全、秦大军、张新海、江东、杨贵羽。
受篇幅限制，本文将简要介绍在该课题中取得的三项主要成果，即：1)流域水资源二元演化模型, 2) 黄河流域水资源全口径层次化动态评价, 3) 人类活动影响下的黄河流域水资源演化规律。
黄河径流变化及入海径流约束指标
黄河径流变化及入海径流约束指标二、提名意见黄河是我国西北和华北十分重要的水源，也是该区重要生态廊道。
2000年以来，一方面黄河来水锐减，同时经济发展和生态保护向黄河供水提出了更高要求。
如何科学把握黄河径流情势，合理预留入海流量和水量，是黄河水资源配置、调度和管理面临的重大问题，也是社会各界关注的热点问题。
在黄河水利委员会统一组织和协调下，经十多年科技攻关、实践检验和不断修正，该项目取得了一系列创新性成果：构建了大空间尺度林草植被/梯田建设与河川径流的响应模型，揭示出岩溶水排泄区水库蓄水和采煤等特殊因素对黄河补给-径流-排泄的影响机制，对现状和未来产汇流环境下的黄河天然径流量家底给出了答案；发现了实现黄河下游主槽冲淤平衡的水沙条件阈值，揭示了黄河径流条件与黄河口水生生态系统健康状况的响应关系，以兼顾生态文明和经济发展用水为原则提出了黄河入海径流的约束指标。
2008年以来，成果已被《黄河流域综合规划》等多项流域性规划采纳并颁布，成为项目审批的依据和黄河水资源管理的重要参考，并有力支撑了近十年的黄河下游生态调度，取得了重大社会效益；所揭示的基本规律和重要认识，显著促进了相关学科发展；积累的基础数据已被广泛共享。
提名该项目为国家科学技术进步奖二等奖。
1987年国务院颁布的“黄河可供水量分配方案”以“黄河天然径流量580亿m3（花园口560亿m3）”为基数，以“入海水量210亿m3”为约束，确定可供相关省区取用的水量为370亿m3。
三十年来，该方案一直是黄河水资源配置、调度与管理的依据，也是相关省区取用黄河水的红线。
但近20多年黄河天然径流量大幅减少，如降雨略丰的2000-2016年，花园口断面天然径流量只有449亿m3/a！同时，区域社会经济发展对黄河水的需求不断增加，加之来沙明显减少，促使人们对“入海水量≥210亿m3/a”的必要性提出质疑。
另一方面，生态文明建设却向黄河入海径流提出了更高要求。
如何客观把握黄河的河川径流变化趋势、科学合理预留入海流量和水量，已成为黄河水资源配置、调度和管理必须正视和解决的重大科技问题。
黄河的成因和径流量
黄河的成因和径流量黄河中上游以山地为主，中下游以平原、丘陵为主。
由于河流中段流经中国黄土高原地区，因此夹带了大量的泥沙，所以它也被称为世界上含沙量最多的河流。
那你想知道黄河的形成原因吗?下面就让店铺来告诉你黄河是怎么形成的吧。
黄河形成的原因黄河的孕育、诞生、发展受制于地史期内的地质作用，以地壳变动产生的构造运动为外营力，以水文地理条件下本身产生的侵蚀、搬运、堆积为内营力。
在成河的历史过程中，运动不息，与时俱进。
黄土高原的水土流失与黄河下游的泥沙堆积在史前地质时期就在进行，史后受人类活动的影响与日俱增。
根据多方面的研究，古黄河有三个发展阶段：第三纪至第四纪的早更新世为古黄河孕育期。
第四纪中更新世(距今115万年～10万年)古黄河诞生成长期。
晚更新世(距今10万年～1万年)黄河形成海洋水系。
历史时期黄河在上中游平原河段，河道也曾有过演变，有的变迁还很大。
如内蒙古河套河段，1850年以前磴口以下，主要分为两支，北支为主流，走阴山脚下称为乌加河，南支即今黄河。
1850年西山嘴以北乌加河下游淤塞断流约15公里，南支遂成为主流，北支已成为后套灌区的退水渠。
龙门～潼关河道摆动也较大。
不过，这些河段演变对整个黄河发育来说影响不大。
黄河的河道变迁主要发生在下游。
历史上黄河下游河道变迁的范围，大致北到海河，南达江淮。
据历史文献记载，黄河下游决口泛滥1500余次，较大的改道有20多次。
黄河的径流量一、实测年径流量1954年编制黄河综合利用规划时，在进行复查和插补的基础上，采用1919～1953年系列，计算陕县实测年径流量为412亿立方米。
1962年提出《黄河干支流各主要断面1919～1960年水量、沙量计算成果》，其中陕县站实测年径流量423.5亿立方米，秦厂站472.4亿立方米。
1975年黄委会规划办公室编制治黄规划时，采用1919～1975年56年系列，计算黄河干、支流各主要站的实测年径流，其中三门峡站实测年径流418.5亿立方米，花园口站469.8亿立方米。
黄河源区枯季基流的周期变化规律与成因.pdf
导 致 基 流 量 减 少! 同 时 指 出 ; $年代基流量大幅度 减小的原因是降水量减少 > F计 # 有的学者采用 U 算程序进行基流计 算 ! 结 果 表 明 黄 河 源 头 基 流 量 的
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(黄河源区基流量的变化规律及影响因素)
第15卷第4期2008年7月地学前缘(中国地质大学(北京);北京大学)Eart h Science Frontiers (China University of Geosciences ,Beijing ;Peking University )Vol.15No.4J ul.2008收稿日期:2007207210;修回日期:2007212206基金项目:国家自然科学基金重大项目(90302003);国土资源部黄河源区生态环境地质调查项目(19991230004121)作者简介:梁四海(1970—),男,博士,讲师,主要从事水文与环境教学与研究。
E 2mail :liangsh @cugb 1edu 1cn 黄河源区基流量的变化规律及影响因素梁四海1, 徐德伟1, 万 力1, 陈 江2, 张建锋311中国地质大学(北京)水资源与环境学院,北京10008321中国地质科学院水文地质环境地质研究所,河北石家庄05006131华北有色工程勘察院,河北石家庄050021Liang Sihai 1, Xu Dewei 1, Wan Li 1, Chen Jiang 2, Zhang Jianfeng 311S chool of W ater Resources and Envi ronment ,China Uni versit y of Geosciences (Bei j ing ),B ei j ing 100083,China 21I nstit ute of H y d rogeolog y and Envi ronmental Geolog y ,S hi j iaz huang 050061,China 31N ort h China Engineering I nvesti gation Instit ute ,S hi j iaz huang 050021,ChinaLiang Sihai ,X u Dew ei ,W an Li ,et al 1Periodic regularity of the b ase flow in the headw ater region of the Yellow river and af 2fecting factors 1Ea rt h Science Frontiers ,2008,15(4):2802289Abstract :The headwater region of the Yellow river has become an excellent place for the study of alpine eco 2hydrology and eco 2environmentology for a series of serious eco 2environmental deterioration problems occurring in the last two to three decades.The current study of the periodic regularity and affecting factors of the base flow ,would be greatly beneficial to the understanding of the periodic regulation of the groundwater and the causes of the environmental ing the 19552to 21999runoff data measured at the Huangheyan hydrological station ,we separate out the base flow by using the Kalinin method.Then the tendency and the periods of base flow are analyzed by employing wavelet transformation and variance of wavelet coefficient ,re 2spectively.The tendency of the base flow and the causes of the periodicity of the base flow and of the three 2time 2break runoff are also analyzed based on the correlation of the wavelet coefficient of the base flow and the meteorologic factors.The results indicate that there is a strong tendency and two significant periods ,324year and 728year with variable amplitudes in the base flow.The tendency with most intensive amplitude dominates the whole tendency of the base flow and induces the base flow changing f rom low 2to 2high 2to 2low.The strong tendency combined with the two significant periods result in the variation in the base flow including three breaking 2flows f rom 1955to 1999.In addition ,the results based on the correlation of wavelet coefficient show that the tendency is determined by the same strong tendency of temperature ,while the precipitation contributes to the two remarkable periods of the base flow.The base flow is negatively correlated with the vegetation cov 2erage ,that is ,a rise of 10%in vegetation coverage would lead to a decrease of 20%in base flow.K ey w ords :Yellow River headwater ;base flow ;vegetation ;Wavelet method ;Kalinin baseflow separation method摘 要:选用改进的加里宁方法计算出源区的基流量,利用小波变换、小系数方差等方法分析了1955—1999年基流量周期变化规律,同时利用显著周期振幅的不稳定性,计算同周期基流量与气象要素的小波系数的相关系数,判定了基流量变化趋势及显著周期的气象成因,确定了三次断流的原因。
黄河的变迁
黄河的变迁历史时期中国江河湖沼的地貌形态和水温状况产生了十分巨大的变化。
研究表明黄河下游在3000多年的时间内决口达1500多次，较大的改道有二三十次。
在先秦时期，黄河主要在今天津附近进入渤海，为北流时期；在汉唐时期，黄河主流在进山东入渤海，为东流时期；南宋至清咸丰五年，黄河夺淮从今江苏入黄海，为南流时期；清咸丰五年以后黄河恢复了东流，结束了700多年黄河由淮河入海的历史。
历史时期黄河下游湖沼比现在多得多，但历史时期多数湖沼是由大变小，乃至淤灭，如圃田泽、孟渚泽、菏泽、雷夏泽、巨野泽、大陆泽等。
但随着黄河的改道，也形成了一些新的湖泊，如南四湖、洪泽湖等。
历史时期黄河流域的河湖演变既有自然地貌、地质、气候因素的制约，也有认为的作用。
总的来说，历史时期黄河流域气候日趋干燥，是地表水总体减少时一个重要原因，而人类无节制地用水加重了水资源的缺乏，黄河断流便是在这种背景下产生的。
历史时期长江的河湖地貌变化也很大，其中长江中游地区的变化最明显，影响甚大。
古代的云梦是指包括今湖北东南大部分的狩猎区，而云梦泽只是其中的湖沼地貌部分，占据着今江汉平原大部分地区。
唐宋时期荆江统一河床形成后，云梦泽瓦解。
由于各种原因使荆江河道的河曲高度发育，使得洪水灾害的频率更高和强度更大。
历史时期长江流域的湖泊变化显著，一方面洞庭湖从新石器时代的平原景观演变成为明代“方八九百里”的大湖，而鄱阳湖则是从新世中期的古彭蠡泽演变成为今日中国第一大淡水湖。
从近5000年来中国主要江河水温便前来看，总的趋势是江河径流量普遍减小，水位变幅增大，这既表现在黄河及其支流上，也表现在长江的一些支流上。
同时，西北内陆的塔里木河等一些河流总的来看是流程缩短，河道不断摆动以至断流，湖泊也因此多缩小而干涸消失。
造成这种现象既有自然内部变化的不可回归和不可逆转的因素，也有人类不合理利用水资源的原因。
自公元前2000年以来的4000年中，黄河下游有两个泛流区(徐福龄，1996)：1)从“禹王故道”到唐宋时期的河道，均在华北平原摆动，注入渤海，约有3000多年；2)1128—1855年，黄河河道在黄淮平原摆动，注入黄海，约有700多年。
黄河源区径流特性分析
黄河源区径流特性分析摘要：通过对黄河河源区水文水资源特性和近期变化情况的分析，得出黄河河源区年平均气温呈现上升的趋势；降水量自90年代以后持续偏少，这种偏少趋势还在发展；径流因降水的影响也在持续偏枯，且幅度更大。
已严重影响到整个黄河流域社会和经济的发展。
关键词：黄河；河源区；水文水资源；生态；变化规律黄河占我国河川径流2%的有限水源，承担着本流域及下游引黄灌区9%的土地和12%的人口的供水任务，同时兼顾向流域外调水的任务。
随着社会和国民经济的发展，黄河水资源的供需矛盾显得越来越突出。
而黄河河源区（唐乃亥站以上流域）是黄河重要的来水地区，却受人为因素和自然灾害的影响，整个黄河上游地区环境恶化，径流大幅减少，人们生产、生活用水难以维继，水资源的短缺问题频频告急。
1水文水资源特性1.1流域概况黄河河源区唐乃亥以上流域，介于东经95°00′～103°30′，北纬32°19′～36°08′之间，面积121 972 km2，长度1 552.40km。
海拔大都在3 000m 以上，巴颜喀拉山、阿尼玛卿山、岷山等山脉分布其间，众多河川、盆地、丘陵相间。
海拔4 000m以上的高山顶巅，大多岩石裸露，而山麓却绿草成茵。
1.2气温、冰情河源区年平均气温大部分地区在0 ℃以下，7～8月为无霜期，基本属于寒区。
年内温差较大，最大温差高达75 ℃。
最高气温一般在8月，最低气温在1月。
干流河道吉迈以上一般10月下旬开始流凌，并有岸冰，11月封河，次年4月下旬冰情消失；门堂-玛曲一般11月中旬开始流凌，并有岸冰，12月封河，次年3月下旬冰情消失；军功-唐乃亥河段，12月上、中旬开始流凌，并有岸冰，一般不封河，3月上、中旬冰情消失。
1.3降水、蒸发河源区气候属于典型高原大陆性高寒山地气候，水汽主要来源于印度洋孟加拉湾，受青藏高原热力及动力因素影响，天气系统呈现横切变线。
由于西太平洋副高强大且少动，使青藏高原上空偏南气流明显增强。