摘 要:應用1956年以來氣候與水文系列監測資料分不同成分進行對比分析,結果表明:受氣候變化的影響,河川徑流量呈現出顯著的增加趨勢。年增幅最大的是基流,達到1.92%;其次是非汛期徑流量,年增幅達到1.87%;汛期徑流年增幅最小,只有1.23%。
關鍵詞:氣候變化水文過程昌馬河
中圖分類號:P339文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)08(c)-0126-01
引言
氣候變化引起了多種陸表過程的變化[1],對水文過程的影響尤其顯著,然而氣候變化對不同地區的水文過程的影響有著較大的差異性[2]。深入研究河西內陸河流域氣候變化對區域水文過程的影響[3],對于制定水資源開發利用戰略,加強水資源管理,都具有十分重要的意義。
1 研究區概況
昌馬河屬河西內陸河流域西端的疏勒河水系玉門以上河段。發源于西北內陸祁連山脈西側的崗格爾肖合力嶺,與大通河、布哈河和黑河源頭相鄰,河源高程4737m。河流由東南向西北穿行于討賴南山與疏勒南山之間,兩山峰終年積雪且有冰川發育。昌馬堡鄉以上流域呈“羽毛狀”,集水面積10961km2,河流穿行于狹長型山谷和山前沖積扇中,河長328.1km。
2 氣候變化特征
2.1 降水變化
應用昌馬堡水文站1956-2008年的53年水文資料分析,多年平均降水量93.5mm,總體上呈弱增加的勢頭。但是從6個10年的平均值看,20世紀50、60年代降水量均偏少,分別只有70.9mm和80.7mm,比均值分別偏少31.8%和15.9%;到了70和80年代降水明顯增加,分別達到99.8mm和104mm,比均值分別增多6.32%和10.1%;90年代又有所減少,只有90mm,比均值少3.89%;21世紀降水增多達到103mm,比均值多9.06%。
2.2 氣溫變化
氣溫變化從總體上來看,上世紀60、70、80年代相對比較穩定,到90年代和21世紀出現了顯著的升溫變化,這與河西內陸氣候從暖干氣候向暖濕氣候變化的推斷是相同的。53年來氣溫升高了2.7℃,以每年0.05℃的速度升高。在2000年以前的45年間氣溫升高了1.1℃,比IPCC提出的全球氣溫平均升高0.8℃還要高0.3℃。進入21世紀的8年間氣溫快速升高,達到了6.1℃,升幅又增加了1.6℃,比上世紀后半葉增幅的2倍還要多。
3 氣候變化對徑流影響顯著
3.1 降水徑流關系
分析降水與徑流關系,年降水量與年均流量、汛期流量、非汛期流量、基流的相關關系均較差,相關系數只有0.387。從總趨勢分析表明降水的年際變化并沒有呈現出顯著的與徑流量相一致的增加趨勢,并且在年降水與徑流的年際變化過程對比中,降水多的年份并沒有顯示出徑流大的特性,或是降水少而徑流多的反變現象。主要原因就是祁連山深山區多年積雪、冰川、凍土及山前深厚的沖積層對降水形成多年調節的作用,迫使大量的降水在年際間產生了產匯流的延時效應。
3.2 氣溫與徑流的關系
從氣溫和徑流的多年變化過程圖上可以明顯地看出,氣溫與徑流有著良好的持續性增加的趨勢。氣溫升高是增加融雪徑流與冰川消溶徑流最好的氣候特征。運用線性相關分析,比較明顯地是氣溫與非汛期徑流量的相關性較好(圖1),相關系數達到0.487;其次氣溫是與基流的相關性也比較好達到0.42;最差地是氣溫與年均徑流量的關系,相關系數只有0.38。
4 結語
疏勒河上游山區段昌馬河徑流量由于受氣候變化的影響,在1956-2008年的53年間,呈現出顯著的增多趨勢,年徑流量平均以每年0.174億m3的速度增加。
降水的變化并沒有與徑流形成較好的相關性,其中上世紀70和80年代降水量分別比多年均值增多6.32%和10.1%條件下,徑流量比多年均值卻分別減少了4.14%和1.2%;進入本世紀以來降水只比多年均值增大了6.54%的情況下,徑流量比多年均值增多了39.8%。
氣溫升高成為影響徑流的主要因素,其中對基流的影響最大,使基流的增幅以每年1.92%的速度增加;其次是對非汛期徑流的影響,使其以年均1.87%的增幅增加;對汛期徑流的影響只有年均1.13%。
參考文獻
[1]秦大河.中國氣候與環境演變[J].資源環境與發展,2007(3).
[2]施雅風.氣候變化對西北華北水資源的影[M].濟南:山東科學技術出版社,1995:13~135.
[3]陳利群,劉昌明.黃河源區氣候和土地覆被變化對徑流的影響[J].中國環境科學,2007,27(4):559~565.