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黄河流域历史水文变化的模拟分析一、引言黄河是中国第二长河，被誉为“中华母亲河”，是中华民族的象征之一。
黄河流域是中国最早的农业文明发源地之一，拥有丰富的物产资源和人文景观。
然而，黄河流域水文变化与人类活动密切相关，随着经济发展和城市化加速推进，水资源的利用和保护问题在黄河流域日益凸显。
因此，对黄河流域历史水文变化进行模拟分析，既能揭示自然环境的变化规律，又能为当地的水资源管理提供科学依据。
二、黄河流域水文环境分析1.地理环境简介黄河流域是中国北方的主要水系之一，流经青海、甘肃、宁夏、内蒙古、山西、陕西、河南、山东等八个省份。
其全长约5464公里，流域面积752700平方公里，年径流量近亿立方米，是中国北方最大的河流。
2.气候环境黄河流域气候为暖温带半干旱气候，明显的干湿季分明。
水文年度从11月1日到次年10月31日。
黄河上游以青藏高原区域性降水为主，流域中下游则遭受不同程度的蒸散发掉水分，平均年总蒸发量为863.8毫米，仅占入流总量的6.2％。
加之强烈的黄土风蚀，导致水土流失加剧，引起河道淤积严重。
三、黄河流域历史水文变化的模拟分析1.流域干旱减少模拟结果表明，20世纪60年代气候发生明显变迁，黄河流域干旱现象明显减少。
根据200年内干旱年数的统计分析结果表明，20世纪60年代以来黄河流域降水条件基本达到了近200年来最优水平。
2. 数值模拟分析根据integrated water balance模型的数值模拟结果揭示了他防1999年以来黄河流域地下水深度与时间之间的关系，表明黄河流域地下水深度明显下降，2000年后地下水深度下降速度较快，而2005年左右为地下水深度下降最为明显的时期。
3.洪水频率和过程的变化通过研究黄河流域极值径流，对于黄河中下游来说，洪水过程和洪水频率出现了一定的变化。
20世纪60年代以后，黄河中下游地区出现了先减小后增大的洪水频率的变化规律。
洪水出现时间的分析结果表明，整个黄河流域的洪水过程逐渐向早春和秋末月份转变。
黄河下游2000～2015水沙变化及河道冲刷特征小浪底水库运用初期，黄河流域历经枯水少沙系列年，大洪水较少；一般情况下水库下泄清水，洪水期间水库以异重流为主排出细泥沙，进入下游河道的泥沙明显减少。
2000～2015年，黄河下游河道发生了持续冲刷，累计冲刷泥沙量为8.895亿m3，河道淤积萎缩的局面得到有效遏制。
标签：黄河下游；小浪底水库；河道冲刷；调水调沙1、黄河下游水沙变化过程2000～2015年，年均进入下游水量223.10亿m3，较多年均值偏少44%，年均进入下游沙量0.648亿t，较多年均值偏少94%，属于枯水枯沙系列。
其中汛期平均水沙量分别为82.10亿m3 和0.63亿t，较多年同期均值分别偏少62%和94%。
年平均含沙量 2.9kg/m3，汛期平均含沙量7.7kg/m3，与多年年均值（29kg/m3）和多年汛期均值（48kg/m3）相比，大幅度减少。
2000～2015年，汛期下游水流过程以1000 m3/s流量级以下的小流量为主。
汛期花园口小于500m3/s流量级的历时为49.7d；500～1000 m3/s流量级为51d。
小浪底水库运用初期（1999～2015年），花园口洪峰流量大于2000 m3/s的洪水仅16场，年平均仅2.4场，较多年平均偏少60%；洪峰流量大于4000 m3/s的洪水没有一场，多年平均3.6场，洪水场次明显偏少。
七年中花园口最大洪峰仅3970 m3/s，洪峰流量减小明显。
2、黄河下游河道冲刷特征2000～2015年，水库除调水调沙和洪水期间外，以下泄清水为主，下游河道全程持续冲刷，河道淤积萎缩的局面得到有效遏制。
根据实测大断面资料计算，16年下游累计冲刷量为8.895亿m3，其中汛期冲刷量为5.993亿m3，占全年冲刷量的67%，14次调水调沙冲刷1.954億m3，占汛期冲刷量的33%。
16年中，除2002年调水调沙期间滩地淤积0.477亿m3外，其余冲淤均发生在河槽。
第２３卷第１期２０１６年２月水土保持研究Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｆ Ｓｏｉｌ ａｎｄ Ｗａｔｅｒ ＣｏｎｓｅｒｖａｔｉｏｎＶｏｌ．２３，Ｎｏ．１Ｆｅｂ．，２０１６ 收稿日期：２０１５－０８－１４ 修回日期：２０１５－０８－２５ 资助项目：中国教师发展基金会校本科研专项基金资助项目“校本科研引领和促进基础教育质量提升的研究”（ＦＨＢ１１００８３） 第一作者：任建成（１９８４—），男，山东潍坊人，硕士研究生，工程师，主要从事中短期预报、人工影响天气研究。
Ｅ－ｍａｉｌ：１９１２９５１２＠ｑｑ．ｃｏｍ 通信作者：巩在武（１９７５—），男，山东临沂人，博士后，教授，主要从事模糊决策理论、灰色系统理论研究。
Ｅ－ｍａｉｌ：ｚｗｇｏｎｇ２６＠１６３．ｃｏｍ基于ＳＰＩ的近３０年黄河三角洲地区旱涝时空特征任建成１，２，巩在武１，郑宝枝２（１．南京信息工程大学公共管理学院，南京２１００４４；２．滨州市气象局，山东滨州２５６６００）摘 要：根据１９８１—２０１０年黄河三角洲地区１１个气象观测站逐月降水资料，采用标准化降水指数（ＳＰＩ），分析了该地区的旱涝时空变化特征。
结果表明：黄河三角洲地区在２０世纪８０年代干旱较为频繁，９０年代中后期和２００２年以后则雨涝较为频繁，其他时段呈现出旱涝交替变化的趋势；黄河三角洲地区四季旱涝变化的特征不同，但从长期趋势来看，四季均表现出向雨涝方向发展的趋势；黄河三角洲的区域旱涝变化特征基本趋于一致，且均呈现出多雨的趋势，但旱涝变化幅度有细微差别；黄河三角洲地区在２０世纪８０年代末至９０年代初旱涝变率最大，其次是２１世纪００年代中前期，其他时间变率较小，区域变率总体上与全区保持一致。
关键词：旱涝；时空特征；标准化降水指数（ＳＰＩ）；黄河三角洲中图分类号：Ｐ４２６．６１ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００５－３４０９（２０１６）０１－０２６８－０４Ｓｐａｔｉｏｔｅｍｐｏｒａｌ Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ Ｄｒｏｕｇｈｔ／Ｆｌｏｏｄ ｉｎ ｔｈｅ Ｙｅｌｌｏｗ ＲｉｖｅｒＤｅｌｔａ Ｂａｓｅｄ ｏｎ ＳＰＩ ｉｎ Ｒｅｃｅｎｔ ３０ＹｅａｒｓＲＥＮ Ｊｉａｎｃｈｅｎｇ１，２，ＧＯＮＧ Ｚａｉｗｕ１，ＺＨＥＮＧ Ｂａｏｚｈｉ ２（１．Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｐｕｂｌｉｃ Ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ，Ｎａｎｊｉｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｓｃｉｅｎｃｅ ＆Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｎａｎｊｉｎｇ２１００４４，Ｃｈｉｎａ；２．Ｂｉｎｚｈｏｕ Ｍｅｔｅｏｒｏｌｏｇｉｃａｌ Ｂｕｒｅａｕ，Ｂｉｎｚｈｏｕ，Ｓｈａｎｄｏｎｇ２５６６００，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｍｏｎｔｈｌｙ ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎ ｄａｔａ ｉｎ ｔｈｅ Ｙｅｌｌｏｗ Ｒｉｖｅｒ Ｄｅｌｔａ ａｒｅａ ｄｕｒｉｎｇ ｔｈｅ ｐｅｒｉｏｄ ｆｒｏｍ １９８１ｔｏ ２０１０ａｎｄ ｔｈｅ ｓｔａｎｄａｒｄｉｚｅｄ ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎ ｉｎｄｅｘ（ＳＰＩ），ｔｈｅ ｓｐａｔｉｏｔｅｍｐｏｒａｌ ｃｈａｒａｃｔｅｒ ｏｆ ｄｒｏｕｇｈｔ ａｎｄ ｆｌｏｏｄ ｉｎｔｈｅ ａｒｅａ ｗａｓ ａｎａｌｙｚｅｄ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｄｒｏｕｇｈｔ ｗａｓ ｆｒｅｑｕｅｎｔ ｉｎ ｔｈｅ Ｙｅｌｌｏｗ Ｒｉｖｅｒ Ｄｅｌｔａ ｉｎ ｔｈｅ １９８０ｓ，ａｎｄ ｔｈｅ ｆｌｏｏｄ ｗａｓ ｆｒｅｑｕｅｎｔ ｉｎ ｌａｔｅｒ １９９０ｓａｎｄ ａｆｔｅｒ ２００２，ａ ｔｒｅｎｄ ｏｆ ａｌｔｅｒｎａｔｉｎｇ ｄｒｏｕｇｈｔｓ ａｎｄ ｆｌｏｏｄｓ ｐｒｅｓｅｎｔｅｄｉｎ ｔｈｅ ｏｔｈｅｒ ｐｅｒｉｏｄｓ；ｗｉｔｈ ｒｅｇａｒｄ ｔｏ ｔｈｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｔｈｅ ４－ｑｕａｒｔｅｒ ｃｈａｎｇｅ ｏｆ ｄｒｏｕｇｈｔ ａｎｄ ｗａｔｅｒｌｏｇｇｉｎｇ ｉｎｔｈｅ Ｙｅｌｌｏｗ Ｒｉｖｅｒ Ｄｅｌｔａ ａｒｅａ，ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｌｏｎｇ－ｔｅｒｍ ｔｒｅｎｄ，ｔｈｅ ４－ｑｕａｒｔｅｒ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈｅ ｔｒｅｎｄ ｔｏ ｔｈｅ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆｆｌｏｏｄ；ｄｒｏｕｇｈｔ ａｎｄ ｆｌｏｏｄ ｃｈａｎｇｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｔｈｅ Ｙｅｌｌｏｗ Ｒｉｖｅｒ Ｄｅｌｔａ ｗｅｒｅ ｂａｓｉｃａｌｌｙ ｔｈｅ ｓａｍｅ，ａｎｄｓｈｏｗｅｄ ｔｈｅ ｒａｉｎｙ ｔｒｅｎｄ，ｂｕｔ ｔｈｅｒｅ ｗｅｒｅ ｓｕｂｔｌｅ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓ ｉｎ ｃｈａｎｇｅｓ ｏｆ ｄｒｏｕｇｈｔ ａｎｄ ｆｌｏｏｄ；ｔｈｅ ｇｒｅａｔｅｓｔ ｖａｒｉａ－ｔｉｏｎ ｏｆ ｆｌｏｏｄ ａｎｄ ｄｒｏｕｇｈｔ ｗａｓ ｏｂｓｅｒｖｅｄ ｉｎ ｔｈｅ Ｙｅｌｌｏｗ Ｒｉｖｅｒ Ｄｅｌｔａ ｉｎ ｅａｒｌｙ １９９０ｓａｎｄ ｉｎ ｔｈｅ ｌａｔｅｒ １９８０ｓ，ｆｏｌ－ｌｏｗｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ｅａｒｌｙ ２０００ｓ，ｒａｔｅ ｏｆ ｃｈａｎｇｅ ｗａｓ ｓｍａｌｌ ｉｎ ｔｈｅ ｒｅｓｔ ｐｅｒｉｏｄｓ，ｔｈｅ ｃｈａｎｇｅ ｒａｔｅ ｏｆ ｏｖｅｒａｌｌ ａｎｄ ｒｅｇｉｏｎａｌｃｈａｎｇｅ ｒａｔｅ ｗｅｒｅ ｃｏｎｓｉｓｔｅｎｔ ｉｎ ｇｅｎｅｒａｌ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｄｒｏｕｇｈｔ／ｆｌｏｏｄ；ｓｐａｔｉｏｔｅｍｐｏｒａｌ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ；ｓｔａｎｄａｒｄｉｚｅｄ ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎ ｉｎｄｅｘ（ＳＰＩ）；ＹｅｌｌｏｗＲｉｖｅｒ Ｄｅｌｔａ 自然灾害给人类带来了巨大的经济损失。
