50年来秦岭金钱河流域水文特征及其对降水变化的响应

运用集中度和集中期、Kendall秩相关系数、R/S分析法、降水—径流双累积曲线模型及其他数理统计方法,分析了金钱河流域径流的变化特征,探讨了年际、季节及月尺度上径流变化的趋势并预测了未来趋势,用集中期指标反映了径流对降水响应的滞后效应,并定量分析了降水变化和人类活动对径流变化的贡献率。结果表明：50 a来径流量呈现出显著的递减趋势（p〈0.05）,递减率为34.33 m3（/s 10a）,Hurst指数H=0.669〉0.5,表明未来的一段时间内变化趋势与现在相同;1-12月各月径流均表现为下降趋势。流域内径流对降水的响应存在滞后效应,50 a径流对降水平均每年滞后23.6 d,且滞后天数具有明显上升趋势。50 a来径流系数呈极显著减小趋势,降水量转化为径流的部分在逐年减少,被植物截留、填洼、入渗和蒸发的部分增加;径流发生突变后比突变前径流系数降低了35.2%。50 a来降水变化对径流变化的影响率为53.4%,高于人类活动影响率46.6%,是导致径流变化的主要原因,人类活动为次要原因。

降水变化及人类活动对金钱河流域径流的影响

以秦岭南麓的金钱河流域为典型研究区,利用Mann-Kendall非参数统计检验方法、回归分析法、双累积曲线法等数理统计方法,分析金钱河流域径流和降水的年际变化特征,建立了降水年内变化参数的流域降水与径流关系模型;并基于水文模型的方法定量评估降水变化及人类活动对金钱河流域径流变化的影响。结果表明:金钱河流域的降水、径流变化呈现一致性;径流系数呈下降趋势;金钱河流域降水和径流突变点发生在1988-1989年左右;通过降水-径流关系模型计算,由人类活动引起径流减少的比率为51.67%,较高于降水变化的比率48.33%,是导致径流变化的主要原因。

基于RS和GIS的秦岭金钱河流域露天采掘场监测研究

流域是人类活动对生态环境影响的重要监测项目。应用RS与GIS技术,对陕西省内秦岭金钱河流域露天采掘场进行动态监测,得到2007、2009和2011年3期露天采掘场开发现状数据,在此基础上,对比分析近五年来露天采掘场的变化情况,统计出露天采掘场逐年的数量和面积变化。结果表明,近五年来该流域区露天采掘场数量和面积都在逐年增加,但2009~2011年与2007~2009年相比增幅减小,说明金钱河流域露天采掘场开发活动得到了整治,生态环境质量逐渐改善。

秦岭金钱河流域土地利用景观格局变化特征研究

[目的]为揭示流域土地利用方式与气候变化的响应机制,并制定气候变化的适应策略。[方法]以2000和2015年金钱河流域的遥感影像为数据源,利用遥感影像处理方法对影像进行分类,采用叠置分析得到2000和2015年的土地利用方式转移矩阵;利用Fragstats软件在景观格局分析中采用了景观格局数量分析方法,在类型水平和景观水平上分别选取不同景观指数,系统分析了金钱河流域土地利用方式景观格局变化的时空特征。[结果]近15年来金钱河流域的土地利用类型均发生明显变化,草地、林地、建设用地的面积增加,分别增加了620.33、386.58、45.32 km^2,而水域、未利用地和耕地面积分别减少了555.34、452.71、44.17 km^2。景观格局分析结果表明,林地和水域面积始终占据优势,耕地和建设用地面积明显增加且破碎程度降低,分布呈现集中化,水域周边的景观要素增多。[结论]流域内水域面积减少明显,其主要原因是降水变化以及人为活动的影响;草地面积增多,主要转入类型为水域,多为断流的河流以及变小的河道;林地面积的增多以及耕地面积的基本平衡与政府施行的退耕还林、林地耕地保护政策有很大关系,因此短时间内政府政策的导向是土地利用变化的主要驱动因素。在景观格局的数量分析上研究区的破碎程度降低,景观呈均衡化趋势发展。

数字滤波法分割金钱河流域基流的适宜形式

基流是流域枯水期的重要径流成分。选用数字滤波法的3种常用形式,对金钱河流域的实测逐日流量进行基流分割,经比较分析,推荐该流域基流分割较适宜的形式。针对数字滤波法的关键参数——数字滤波系数α的推荐取值区间,用数字滤波法的3种形式分别分割计算了金钱河流域的基流。结合3种形式对滤波系数α的敏感度、基流的主要影响因素、基流较稳定的特点,得到金钱河流域基流分割较适宜的是数字滤波法的形式二,且滤波系数α=0.925。研究成果可为相似下垫面条件下流域的基流分割作参考。