长江干流关键点流量变化及其生态影响分析
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长江上中下游的环境问题
长江是我国重要的中东部经济带和交通枢纽,但自然环境的变动和人类活动的干扰对长江的生态环境造成了一定程度的破坏。
以下是长江上中下游的环境问题:
1. 水质污染:工业、农业和城市生活废水的直接排放和大量施用化肥、农药等有害物质,已经使得长江中、下游污染严重,其中最大的污染源是来自各个城市的污水和工业废水;
2. 河道违法堆放场地:大量的码头、仓库超纲堆放物品和船舶长期停泊等粉尘、噪声等环境污染,严重影响了周边居民的生活环境;
3. 河床淤积、河岸退化:由于人类干预和大规模开采,造成的长江河床淤积,河岸退化,保护生态系统的工程项目亟需加强;
4. 洪水灾害:由于大规模开垦和人类活动的追求经济利益,以及气候变化的影响,大江洪水的灾害性日益严重;
5. 水资源短缺:由于人口增加和工业用水等因素,导致长江水资源日益短缺,严重影响了当地居民的日常生活和经济发展。
为了保护长江流域的生态环境,政府采取了一系列措施,包括推进污染防治、加强环境治理,提高水资源的利用率等。
同时,也倡导公众加强环保意识和积极参与保护长江流域的生态环境。
长江干流枯水期极端流量变化特征研究曾天山;黄峰;秦智雅;吴瑶;阮国兵;鄢波【摘要】为探究长江干流枯水期极端流量的变化特征,采用最小1、3、7、30、90 d流量指标表征枯水期水文情势,两相线性回归检验法和非参数检验Mann-Kendall法分别检测枯水期极端流量序列的突变和趋势.结果表明宜昌站主要受三峡水库影响,各历时极端流量序列所检测出的显著突变年份均为2002年,突变后流量序列呈显著上升趋势;大通站距离三峡水库较远,受沿程支流汇入及河道调蓄等影响,各历时极端流量序列均未检测出显著突变年份,流量序列整体呈显著上升趋势,可为长江枯水期水资源调配提供一定的参考依据.【期刊名称】《人民珠江》【年(卷),期】2017(038)001【总页数】4页(P31-34)【关键词】极端流量;枯水期;突变;趋势;长江【作者】曾天山;黄峰;秦智雅;吴瑶;阮国兵;鄢波【作者单位】河海大学水文水资源学院,江苏南京210098;河海大学水文水资源学院,江苏南京210098;河海大学水文水资源学院,江苏南京210098;河海大学水文水资源学院,江苏南京210098;江西省鄱阳湖水利枢纽建设办公室,江西南昌330046;武穴市水利水电安装工程公司,湖北黄冈435400;河海大学水文水资源学院,江苏南京210098【正文语种】中文【中图分类】P333.1自20世纪60年代以来,在全球气候变化和人类活动,尤其是大量水利工程建设运行的影响下,长江水文情势发生了一定程度的改变 [1-3]。
黄峰等[4]通过分析长江上游枯水期流量序列,得出上游水利工程的建设引起流量序列突变;冯瑞萍等[5]分析了长江干流4个水文站的多年月平均流量的变化情况,发现长江流域年内枯季流量增加;秦年秀等[6]通过分析长江重要控制站点的月平均流量数据,得出宜昌站和汉口站的流量序列存在突变。
已有关于长江枯水期水文情势变化特征的研究大多采用长系列月平均流量资料进行分析,针对不同历时极端流量变化特征的研究相对较少。
长江三口的分流变化及原因分析宋平;黎昔春【摘要】文章以统计分析实测水文资料为基础,分析研究了长江三口分流进入洞庭湖的通流时间、通流水位和流量、年径流量的变化规律,同时对变化的原因也进行了比较深入的分析.【期刊名称】《湖南水利水电》【年(卷),期】2010(000)001【总页数】2页(P21-22)【关键词】长江;洞庭湖;三口;分流【作者】宋平;黎昔春【作者单位】湖南省水利水电勘测设计研究总院,长沙市,410007;湖南省水利水电勘测设计研究总院,长沙市,410007【正文语种】中文1 概述长江自出三峡以后,进入中下游平原区。
枝城以下沿江两岸均筑有堤防,并与众多的大小湖泊相连。
自枝城至城陵矶河段为著名的荆江,两岸平原广阔,地势低洼,是长江防洪形势最为严峻的河段,南岸有松滋、太平、藕池、调玄(已堵塞)四口分流进入洞庭湖,由洞庭湖汇集四水调蓄后,在城陵矶注入长江,江湖关系最为复杂。
由于江湖关系演变、葛洲坝和三峡工程的运用等原因,由松滋、太平、藕池三口分流进入洞庭湖的水量发生了很大的变化,对长江中下游的防洪和洞庭湖的水资源利用产生了一定的影响。
对三口分流变化的规律和变化的原因进行深入研究是非常必要的。
2 三口分流的变化2.1 历年分流变化统计松滋口、太平口和藕池口相应5个水文站1956~2007年流量资料,三口年均径流量分别为404.6亿m3、155.2亿m3和305.4亿m3,同期枝城年均径流量为4 412亿m3,三口多年平均分流比为9.2%、3.5%和6.9%,总分流比为19.6%。
20世纪50年代以来,下荆江裁弯、葛洲坝和三峡工程的兴建等人类活动对三口分流的变化产生了重要影响。
按下荆江裁弯前(1956~1966 年)、裁弯期(1967~1972年)、裁弯后(1973~1980年)、葛洲坝裁流至三峡工程蓄水前(1981~2002年)和三峡水库蓄水运用后(2003~2007年)5个时段统计分析三口分流变化,除新江口站变化较小外,其它各站径流量沿时程减小。
三峡工程运行对长江水环境质量变化影响分析三峡工程是我国目前最大的水利工程之一,也是世界上最大的水电站之一。
它位于中国长江三峡之间,于1994年开工建设,于2009年完工投入运行。
三峡工程的建设和运行对长江水环境质量产生了一定的影响。
本文将对三峡工程运行对长江水环境质量变化的影响进行分析。
首先,三峡工程的运行对长江水环境质量产生的最直接的影响是水位的调节。
三峡水库能够有效调节长江上游的水位,在防洪和发电方面发挥重要作用。
然而,水位调节的同时也影响着沿江的河道和湖泊的水位,进而影响整个长江流域的水环境。
随着三峡工程的完工投入运行,水位的调节频率和幅度增加,这对于长江河道的生态和水生物的生存环境带来了一定的变化。
长江是我国重要的淡水资源,拥有丰富的水生态系统。
三峡工程的运行使得长江上游的河谷地形发生了巨大的变化,水位的调节使得原本湿润的湿地和河滩地带减少,并且随之带来了岸线退缩的情况。
这些生态环境的改变对于周边地区的水生态系统和生物多样性造成了影响。
原本生长在河滩和湖泊中的植被也随着水位下降而暴露在外,导致了湿地退化和植被减少,这对于湿地生态系统的稳定性造成了威胁。
其次,三峡工程的运行也对水质产生了一定的影响。
长江作为我国最长、最大的河流之一,承担着重要的水资源供给和水环境保护的责任。
然而,随着三峡工程运行,水库中的缓流和水位调节会导致水体的淤积和混浊,进而影响水质。
此外,大坝的建设也带来了新的水群落,比如沿岸湖泊中的水草和浮游生物的数量和种类发生了变化。
这些变化对长江水环境质量产生了一定的影响,尤其是对于水生态系统中的生物多样性和食物链的稳定性有着潜在的威胁。
另外,三峡工程的运行对水生态系统的物质循环也带来了变化。
大坝的建设限制了河流中的沉积物和营养物质的输运,这对于沿江地区的土壤肥力和养分供给带来了影响,进而影响农业发展和生态系统稳定性。
此外,三峡工程的运行还导致了长江中的水流速度减慢,使得长江下游的冲淤现象加剧,这对于下游地区的航道通行和水生态系统的稳定性都带来了一定的挑战。
长江的流量的年变化趋势
长江的流量的年变化趋势受多种因素影响,如气候变化、水文调节和流域开发利用等。
一般来说,长江流量的年变化趋势可以分为以下几个方面:
1. 季节性变化:长江流域的气候特点决定了其流量在不同季节之间存在明显的差异。
一般来说,夏季和秋季是长江流域降水较多的时候,流量较大;而冬季和春季则相对干旱,流量较小。
2. 年际变化:由于气候系统的长期变化和周期性变化,长江流量也存在年际变化的趋势。
例如,受到厄尔尼诺和拉尼娜现象的影响,长江流域的降水量和流量在某些年份可能会偏离正常水平。
3. 水文调节:由于水库的建设和运用,长江的流量变化也受到人为干预的影响。
水库的蓄水和泄洪操作可以调节长江的流量,使其在不同年份之间有所差别。
4. 流域开发利用:长江流域的经济发展和水资源利用也会对流量产生一定影响。
例如,农业灌溉、城市用水和工业生产等活动会消耗大量的水资源,从而影响长江的流量。
综上所述,长江流量的年变化趋势受到多种因素综合作用的影响,难以简单地用
一个趋势来描述,需要综合考虑多个因素的作用。
长江三峡大坝对河道生态的影响与应对1500字文章《长江三峡大坝对河道生态的影响与应对》随着中国经济和工业的快速发展,对于能源的需求也呈现出井喷式增长的态势。
为了满足日益增长的能源需求,我国发起了一项雄心勃勃的工程——长江三峡大坝的建设。
然而,这座巍峨的工程不仅仅给我们带来了巨大的发展机遇,同时也给河道生态环境带来了一系列的影响。
本文将通过对长江三峡大坝的河道生态影响进行分析,并提出相应的应对策略。
长江三峡大坝的建设,对河道生态环境的影响较为明显。
首先,大坝的建设导致了长江水系的水流量发生改变。
大坝拦截了长江的水流,造成了下游河段的水位升高,影响了下游地区的洪水安全和河道通航。
其次,大坝所形成的堰塞湖储存了大量的水资源,这对上游的生态系统也产生了一定影响。
此外,大坝建设过程中的土地开垦和混凝土浇筑等作业,直接导致了河道生态环境的破坏。
针对这些影响,应该采取一系列的应对策略,以保护长江河道的生态环境。
首先,需要建立健全的生态保护体系。
这包括完善生态保护法律法规,加强河道生态环境监测和评估工作,并制定相关的保护措施。
其次,应该积极推动生态补偿机制的建立。
通过对大坝建设所带来的生态环境损失进行补偿,引导相关建设单位更加注重环境保护,在实施过程中采取更多的生态修复措施。
同时,可以引入第三方评估机构,对补偿方案进行监督和评估,确保补偿措施的客观公正。
此外,我们还应该加强科学研究,以更好地了解长江三峡大坝对河道生态环境的影响,并开展相关的应对技术研发工作。
这样才能更好地应对大坝建设产生的生态问题,为河道的生态恢复提供科学的依据和技术支持。
同时,加强与国际间的交流与合作,借鉴国外的经验和先进技术,在生态环境保护方面取长补短。
综上所述,长江三峡大坝的建设对河道生态环境带来了一系列的影响。
在保护生态环境的背景下,我们需要采取一系列的应对策略,以最大限度地减少对河道生态环境的破坏,并为其恢复提供科学的保障。
只有这样,我们才能更好地保护长江这一宝贵的自然资源,为我国的可持续发展打下坚实的基础。
长江口近期来沙量变化及其对河势的影响分析李保;付桂;杜亚南【摘要】长江来水来沙变化影响因素众多,除自然因素外,人类活动对河流水沙运动影响越来越显著.作为长江流域的终端,长江口地区既受自然因素影响,同时也显著地受到流域人类活动的影响.采用Mann-Kendall法分析大通站近几十年的泥沙监测资料,结果表明:近几十年来,大通站的年均输沙量一直呈下降趋势,2003年大通站的年均输沙量出现显著下降.长江口来沙量减少主要是由于流域来沙量的显著减少,与水库工程拦沙、长江上游水土保持工程、人工采沙及中游河道泥沙淤积等因素有关.长江口来沙量减少对南支及口外三角洲影响相对明显,均表现为冲刷特征,对此长江口综合治理相关部门应当充分给予重视.【期刊名称】《水运工程》【年(卷),期】2012(000)007【总页数】6页(P129-134)【关键词】长江口;大通;输沙量;河势变化【作者】李保;付桂;杜亚南【作者单位】长江水利委员会水文局长江口水文水资源勘测局,上海 200136;交通运输部长江口航道管理局,上海 200003;长江水利委员会水文局长江口水文水资源勘测局,上海 200136【正文语种】中文【中图分类】TV148长江河口是江海相互作用的复杂综合体,径流和潮流相互消长非常明显,呈多级分汊格局。
多年来除了自然因素的影响外,人类活动也以多种方式影响着河口的环境。
1988年,鉴于长江上游水土流失的严重性及三峡工程建设的需要,国务院批准将长江上游列为国家水土保持重点防治区,并于1989年开始分期实施以小流域为单元的水土流失综合防治工程。
新中国成立60年来,国家在长江流域建成的各类水利工程数量远远超过之前2 000多年的总和,基本形成全流域水资源的综合利用体系,这其中包括三峡工程等一大批综合利用水利枢纽。
长江上游梯级电站开发、水土保持与南水北调工程的的逐步建设,各关键河段的河势控制工程、沿江引水工程等,均会对来水来沙的时空分布产生影响。
长江上中下游生态问题
长江是我国最长、最丰富资源的河流,但由于长期的人类活动以及生产生活的需求,长江的生态环境存在较多问题。
在长江上游,由于水电站建设,河道淤积以及水文调度等原因,长江上游区域的湿地退化、水质下降、鱼类和濒危动植物数量减少等现象更加突出。
同时,上游地区的化工企业排放废物、农村生活污水排放等也对长江水质造成较大影响。
在长江中游,由于海绵城市等生态建设滞后以及特大城市的快速发展,水土流失、水文变化、水质污染等问题也比较普遍。
同时,人类活动对生态资源的破坏,也给中游地区的生态系统带来了一定的危害。
在长江下游,由于工业与人口密集区域集中,农田开垦、河道截留等问题严重,基础设施的建设和生产活动都对长江的生态环境造成了一定的污染和破坏。
同时,在下游区域,海洋垃圾、渔业资源匮乏等问题也逐渐加剧。
为缓解上中下游生态问题,相关部门需要加强监管和管理,对违规生产和排污企业予以处罚,推广环保技术,开展生态修复和保护等措施来保护长江的生态环境。
第15卷增刊湖泊科学V ol. 15, Suppl 2003年12月Dec. , 20031990s长江下游干流径流量演变趋势*秦年秀1, 2姜彤1 原峰1,2(1:中国科学院南京地理与湖泊研究所,南京 210008;2:中国科学院研究生院,北京 100039 )提要利用M-K相关分析方法和大通站1950-2000年逐月径流资料,研究了长江下游干流径流的趋势变化.研究结果表明:1950s以来长江下游径流量呈增加趋势,1990s平均径流量(30415.3m3/s)比所有其他年代平均径流都大,为近50a以来的最大值;就季节和月份而言,秋季径流明显减少;夏、冬两季径流量,增加的趋势明显,尤以冬季枯水季节径流增加最为突出.洪水、枯水季节径流增加明显,但以枯水季节径流增加占优势.冬季枯水径流的增加,可能在一定程度上能够缓解长江口生态环境的巨大压力.1990s径流量的增加与全球变暖、水循环加快、长江流域降水量增加密切相关.关键词1990s 长江下游干流径流趋势分析大通站分类号P332.4长江下游干流,是指江西湖口县至长江口河段,长约930km,控制流域面积为12×105km2.大通水文站为长江下游干流的控制站,相对而言,下游流域面积较小且无大河汇入,故通过大通站的流量可代表进入河口区的流量.该站位于安徽省贵池县梅埂镇,至东海入口642km,控制流域面积为170.54×104km2 ,该站以下为长江感潮河段,是长江冬季大潮的潮区界,全年水位受东海潮汐影响呈波动状态,东海潮汐对该站中、高水位和流量基本无影响,但在枯季时感潮影响很显著[1].在特枯季节,长江河口海水入侵非常严重.长江口的生态环境综合治理工程已成为继三峡和南水北调工程之后的第三个亮点工程.国内外专家对长江口海水入侵和生态环境破坏有诸多研究[2-4],研究指出在影响河口区生态环境和盐度变化的诸多因素中,上游来水量是其中最直接和最主要的因素;长江口的海水入侵和生态环境破坏在天然情况下已比较严重,南水北调尤其是东线工程(引水点在江都,分期设计流量约为500、700和1000m3/s)实施后若不采取相应措施将更严重;也有专家对长江流域枯季入海径流以及长江口水沙输移特性进性了分析研究[5-8],指出长江下游径流量与输沙量具有明显的季节变化,枯季时两者具有很好的相关性,且枯季入海径流不断减少,导致海水入侵加剧.但目前对长江下游干流径流趋势的分析还缺乏专门的研究,故加强长江下游干流径流趋势的分析,对长江流域的生态和环境治理无疑具有重要的理论和现实意义.当前在气候变化方面一项重要的研究是依据对仪器观测记录的气候数据进行分析,分析仪器记录时期的气候变化和未来的气候变化趋势[9].本文的重点是对大通水文站1950-2000年的月径流实测资料进行分析, 考虑到1990s以来全球变暖对长江流域的降水可能产生重大影响,本文*中国科学院知识创新工程重要方向项目(长江中下游洪水孕灾环境变化、致灾机理与减灾对策,KZCX3-SW-331)和国家自然科学基金项目(历史时期长江中下游平原旱涝序列时空格局与风险评价,40271112)联合资助.2003-07-10收稿;2003-12-10收修改稿.秦年秀,女,1976年生,硕士研究生,email :gxqnx@.增刊 秦年秀等:1990s 长江下游干流径流演变趋势 139 的重点是研究1990s 以来的径流变化特点及其演变趋势,可为长江下游生态保护和资源开发提供科学决策依据.1 资料与分析方法本文采用大通水文站1922-2000年的月径流资料,考虑资料的连贯性,本文只对1950-2000年的逐月径流资料进行了全面分析. 研究采用非参数Mann-Kendall (以下简称M-K 法)趋势分析检验法[10]、线性趋势分析法以及累积距平法和10a 波动法来分析径流的趋势变化及其特征.M-K 法是用来评估气候要素时间序列趋势的常用检验方法之一,以适用范围广、人为性少、定量化程度高而著称,其检验统计量公式是s =∑=∑-=-n i i j x x j i 211)sign(其中,sign()为符号函数.当x i -x j 小于、等于或大于零时sign(x i -x j )分别为-1、0或1;M-K 统计量公式分别在s 大于、等于、小于零时为zz 为正值表示增加趋势,负值表示减少趋势. z 值在大于等于 ∣1.28∣、∣1.64∣、 ∣2.32∣时分别表示通过了90%、95%、99%置信度显著性检验.2 径流趋势分析2.1 年径流分析长江大通站多年平均径流量为28859m 3/s (1950-2000年).表1 给出了1950-2000年不同时间段大通站径流均值以及1990s 径流均值与其他年代径流的比较.突出的特征表现在1990s 径流均值与其他年代径流均值的比较都为正值,说明1990s 大通站平均径流比1950s ,1960s ,1970s 和1980s 平均径流都大,增大的比率分别为:4.88%、6.76%、8.7%、7.89%.另外从表中还可看出,自1950s 至1970s 长江下游干流径流呈下降的趋势,从1950s 的28999m 3/s 下降到1970s 的27980m 3/s ,下降3.5%,随后径流又呈现轻微上升的趋势,以1990s 上升趋势最为迅速,1990s 径流比1970s 增加8.7 %.而且1990s 径流距平也呈现显著的增加(图1).从大通站近50a 来的径流距平可以看出,大通站径流年际波动较大,但总体表现为微弱增加的趋势,1990s 平均径流30415.3m 3/s ,为1950s 以来的最大值.影响径流的因素很多,其中大气降水是影响径流最重要的因素.受东南季风和西南季风影响,长江流域降水变率很大,因而导致径流的变率大(图1).而长江下游径流主要靠流域大气降水及上游不同区段的来水补给.根据预测[11-12], 21世纪长江流域地区的增温可能达到2.7 o C, 显著升温的结果, 导致水循环加快,年平均降水量可能增加10%[12].长江流域降水的增加,导致长江下游在未来一段时间内,径流增加的趋势可能会继续.而长江下游径流的增s >0 s =0 s <0⎝⎛+-++--=18/)52)(1(/)1(018/)52)(1(/)1(n n n s n n n s z140 湖 泊 科 学 15卷 加可能在一定程度上能够缓解河口区生态环境面临的巨大压力.表1 1950-2000年大通站多年平均径流量比较Tab.1 The difference between the average value in 1990s 、1950s 、1960s 、1970s and 1980s时 间1951-1960 1961-1970 1971-1980 1981-1990 1950-2000 1991-2000 平均值(m³/s)28999 28490 27980 28190 28859 30415.31990s 与其他年代的比较(%) 4.88 6.76 8.7 7.89 5.39图2 大通站1950-2000年月径流量的分布Fig. 2 Monthly distribution of mean runoff between 1950 and 20002.2 月径流的分析月径流的分析在长江流域径流分析中显得尤为重要,因为大部分洪涝灾害主要集中在洪峰流量大的夏季7、8月份.长江下游流域月径流的变化主要受东南夏季风降水的影响,月径流变率大.这从图2中可明显看出,7月份径流为一年中的最大值,这也很好的表明了带来大量降水的夏季风开始于6月份.2.2.1 1990s 月平均径流与1950-1980s 月平均径流的比较 图3给出1990s月平均径流与增刊 秦年秀等:1990s 长江下游干流径流演变趋势 141 1950s 、1960s 、1970s 和1980s 月平均径流的比较.从图中明显可以看出,1990s 以径流增加的月份占绝对优势,1990s 平均径流比所有其他年代平均径流都增加的有1、2、3、4、7月和8月,其中1、2、3月增加尤为明显,增幅达30%-40%;7月、8月的增幅在25%左右,12月份1990s 平均径流比大部分其他年代平均都大;而1990s 平均径流比所有其他年代平均径流都减少的只有10月和11月份,且减少量都不大,约为10%左右;而6月和9月份平均径流变化比较复杂,这些月份径流既有增加也有减少的趋势,这可能与长江下游径流组成的复杂性有很大关系.由分析可知长江下游流域月平均径流变化很大,表现为12月-4月增加,5月减少,7-8月增加,10-11月再次减少.这与一些学者分析的长江流域月降水趋势基本一致[13-14].图3 1990s 月平均径流与1950s 、1960s 、1970s 和80s 月平均径流的比较Fig.3 Comparison of the monthly mean runoff between 1990s, 1950s, 1960s, 1970s and 1980s图4 1950-2000年和1970-2000年月平均径流M-K 趋势分析(横坐标以上和以下的线分别代表趋势检测置信度90%、95%、99%)Fig. 4 M-K trend test for the monthly mean runoff variability from 1950 to 2000 and from 1970-2000(the lines show the confidence level of the trends test in 90%, 95%,99% respectively)2.2.2 月径流趋势分析 使用M-K 法分1950-2000年和1970-2000年两时间序列,对长江下游干流月径流趋势进行分析,结果如图4所示:1950-2000年M-K 趋势分析中,1-4月、7-8月和12月表现为正趋势变化,其余月份表现为负趋势变化,但只有少数月份通过显著性检验,其中1月和7月表现出很强的正趋势变化,通过95%显著性检验,7月份甚至通过置信度99%的显著性检验,而2月份只通过90%显著性检验,增加趋势不太明显;径流减少月份中只有5142 湖泊科学15卷月份通过95%显著性检验,其余月份径流减少趋势没有通过显著性检验.与1950-2000年相比,1970-2000年M-K趋势分析中,通过显著性检验且表现为正趋势的月份显著增多,如1-3月和7-9月,其中1、7月都通过99%显著性检验,径流增加趋势非常明显,2、8月都通过95%显著性检验,增加趋势也非常显著,而3、9月只通过90%显著性检验.这一时期比较突出的是没有一个月份径流减少趋势通过显著性检验.说明自1970s以来月平均径流增加非常迅速,尤其是冬季和夏季月份.2.3 径流的季节变化长江流域尤其是下游地区,径流主要靠季风性降水补给.因此这一地区河流径流的季节性,强烈地受到来自太平洋上的东南季风的影响,季节性变化很大,按平均值而言,春(3、4、5月)、夏(6、7、8月)、秋(9、10、11月)、冬(12、1、2月)四季分别占总径流的21%、40%、28%和11%(1950-2000年).2.3.1 1990s每个季度的径流与前4个年代相应值的比较图5给出了1990s每个季度的平均径流与1950-1980s每个季度的平均径流比较,明显看出,季节性径流变化比较明显,以径流增加的季节占优势.表现在1990s春、夏、冬三季平均径流比所有其他年代同期平均径流都大,夏、冬季增幅达20%左右;但在秋季中,只有1970s的平均径流少于1990s,其他年代都比1990s多,也就是说1990s秋季径流表现为减少趋势,但减幅只在5%左右.对于季节性径流而言,可以说1990s季节性平均径流在春、夏、冬三季是增加的,但春季增加不太明显,以夏、冬两季增加明显,冬季尤甚;只有秋季径流在减少.图 5 1990s季节性平均径流与1950s、1960s、1970s和1980s季节性平均径流的比较Fig. 5 Seasonal variations of runoff in 1990s and1950s、1960s、1970s and 1980s2.3.2 季节性径流趋势分析图6给出了四季径流M-K趋势分析结果.1950-2000年M-K趋势分析中,夏、冬两季径流表现为正相关趋势变化,秋季表现为微弱的负趋势变化,但只有冬季月份径流通过90%显著性检验,表现出轻微显著增加的趋势.总体上表明1950-2000年长江下游径流趋势变化不明显.而1970-2000年M-K趋势分析显示,夏、秋、冬三季径流都表现出正相关趋势变化,其中夏季通过90%置信度检验,冬季通过了置信度99%的显著性检验,增加趋势非常明显.说明自1970s以来长江下游地区夏、冬两季径流都表现出较明显增加趋势,以冬季增加最为显著.增刊秦年秀等:1990s长江下游干流径流演变趋势 143图 6 1950-2000年和1970-2000年季节性平均径流M-K趋势分析(横坐标以上三条线分别代表趋势检测信度90%、95%、99%)Fig. 6 M-K trend test for the seasonal mean runoff variations from 1950 to 2000 and from 1970-2000 (The lines show the confidence levels of the trend tests in 90%, 95%, 99%, respectively)2.4 洪水季节、枯水季节径流的分析图7 1990s洪、枯季节平均径流与1950s-1980s同时期平均径流的比较Fig.7 Comparison of the averaged runoff of the flood seasons and dry seasons in 1990s, 1950s, 1960s, 1970s and1980s2.4.1 1990s洪水季节、枯水季节径流与1950-1980s相应值比较图7给出1990s洪水季节(5-9月)径流、枯水季节(10-4月)径流与1950-1980s的洪水季节径流、枯水季节径流的比较.可见90年代无论洪水季节、枯水季节径流都比所以所有起它年代同期径流大,说明1990s与以前年代相比,无论在洪水季节、枯水季节径流都是增加的.1990s洪季径流比1970-1980s同期径流增加12%以上,比1960s增加8%左右,而比1950s增加只有4%左右;枯季径流除1970s比1990s减少达10%以上外,其他年代与1990s相比减少都在5%左右或以下.说明1990s洪季径流增加的比重普遍大于枯季径流. 这可能是导致1990s洪水加剧的原因之一.2.4.2洪水季节、枯水季节径流趋势分析同样采用M-K法分析长江下游径流洪枯季节径流的趋势变化,结果如图8所示,1950-2000年M-K 趋势分析中,无论洪枯季节径流都表现为正趋势变化,但增加趋势都没有通过显著性检验;而1970-2000年M-K 趋势分析中,洪水季节144 湖泊科学15卷和枯水季节的径流都表现出明显的正相关趋势,且都通过90%置信度检验.说明自1970s以来洪水季节、枯水季节的径流都在明显增加,这与陈指出,冬季枯水季节径流减少不一致[7].现在看来这一结论不够准确,可能是采用的资料只到1980s(1950-1985年)的缘故.因为20世纪80年代以来的全球变暖,长江中下游表现为升温的趋势,水循环加快,降水增加[15],必然导致径流量的变化.图8 1950-2000年和1970-2000年季节性平均径流M-K趋势分析(横坐标以上的虚线代表信度90%趋势检验线)Fig. 8 M-K trend test for mean runoff variability of the flood season and dry flood season from 1950 to 2000 and from 1970-2000 (The lines show the confidence levels of the trend tests in 90%)3结语通过对长江下游干流大通水文站1950-2000年的逐月径流资料进行分析,初步得到以下结论:(1)总体看来,1950s以来长江下游年径流呈轻微增加趋势,1990s径流增加最为明显,径流平均值达近50a来的最大值,为30415.3m3/s.(2)长江下游季节性径流增加明显.夏季月份和冬季月份径流都表现出增加趋势,以冬季枯水季节径流增加为最,1970-2000年M-K趋势分析中冬季径流通过了信度99%的显著性检验.而秋季径流整体上呈现出减少的趋势,春季径流趋势变化不明显.(3)1970s以来长江下游洪水季节径流、枯水季节径流都呈增加的趋势,但以冬季枯水季节径流增加更为明显.(4)长江下游干流径流的组成的复杂性,径流趋势的变化与大气降水、下垫面,以及大通以上长江上游来水量的变化等有关.关于气候变化、城市化及其长江下游干流径流影响物理机制分析,有助于了解长江流域径流发展规律.此外1950s以来长江下游径流总体上呈现微弱增加的趋势,1990s以来增加更为显著,又以冬季枯水季节径流增加尤其突出.冬季枯水季节径流的增加预示冬季入长江口的径流也有可能增加,枯季径流的增加可能会在一定程度上削弱南水北调以及海水入侵造成的对河口区生态环境的影响,从而缓解海水入侵带来的消极影响.增刊秦年秀等:1990s长江下游干流径流演变趋势 145致谢:本文水文资料由南京水利局提供,谨此致谢.参考文献1长江水利委员会水文局. 1998年长江洪水及水文监测预报.北京:中国水利水电出版社.20002沈焕庭,茅志昌,顾玉亮.东线南水北调工程对长江口咸水入侵的影响与对策. 长江流域资源与环境, 2002, 11(2)3杨世伦,陈沈良,王兴放.长江口未来环境演变的若干影响因素及减灾对策. 自然灾害学报, 1997,6(4)4宋志尧,茅丽华.长江口盐水入侵研究.水资源保护,2002,(3)5李香萍,杨吉山,陈中原.长江流域水沙输移特性.华东师范大学学报(自然科学版),20016Chen XiQing, Zong YongQiang, Zhang Erf eng. Human impacts on the Changjiang river basin, china, with special reference to the impacts on the dry season water discharge into the sea. Geomorphology, 2001, (4): 1111-1237Chen Zhongyuan, Jiuf a Li, Shen Huanting, et al. River of China:Historical analysis of discharge vari ability and sediment f lux.Geomorphology.2001, (41): 77-918沈焕庭,张超,茅志昌.长江入河口水沙通量变化规律.海洋与湖沼,2000,31(3)9Peter Molnar, Jokge A Ramirez. Recent trends in precipitation and stream flow in the Rio Pureco Basin. Journal of Climate, 2001, (5)10Claudia Libiseller.Multivariate and partial Mann-Kendall test. 200211Arnell N W. Climate Change and Global Water Resources. Global Environmental Change, 1999, (9): 531-54912Gao X J,Zhao Z C,Ding Y H, et al. Climate Change Due To Green house Effects in China As Simulated by a Regional Climate Model. Advances in Atmospheric Science, 2001,18(6): 1224-123013任国玉,吴虹,陈正洪.我国降水变化趋势的空间特征.应用气象学报,2000, (3)14陈辉,施能,王永波.长江中下游气候的长期变化及基本特征.气象科学,2001,21(1)15姜彤,施雅风.全球变暖、长江洪水与可能损失.地球科学进展,2003,(2)146 湖泊科学15卷Trend Analysis on the Streamflow in the Lower Reaches of theYangtze RiverQIN Nianxiu 1, 2, JIANG Tong 1, Yuan Feng1, 2(1:Nanjing Institute of Geography and Limnology, CAS, Nanjing 210008,P.R.China;2:The Graduate School of the Chinese Academy of Sciences, Beijing 100039,P.R.China;)AbstractBased on the average monthly runoff records from 1950 to 2000 at Datong station of the Y angtze River, the Mann-Kendall trends test has been applied to examine the runoff trends in the lower reaches of the Y angtze River. The results show the average discharge in the 1990s was the highest, in comparison to other decades for Datong station, and there is a slight increasing of runoff in the lower reaches of the Y angtze River from 1950s, the trend will be continued due to the effect of global warming. As to seasonal and / or monthly variation, a distinct de-creasing trend has been detected for autumn, and there is significant increasing trend in summer and winter, es-pecially in winter. In some sense, the increasing of runoff for winter may mitigate the pressure of the environ-ments at the delta of Y angtze River. Significant positive trend has been observed for flood seasons and dry sea-sons, which is more obvious in dry seasons. The increasing of runoff in 1990s is very closely linked with the global warming, quicker water circulations and the increasing of precipitation in the Y angtze River catchments.Keywords:1990s, the lower reaches of the Y angtze River basin, runoff trend analysis, Datong station。