Streamflow changes of Yongding River basin after ecological water compensation
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摘要:大规模的跨区域生态水量调度,在恢复长期断流河道生态水量需求的同时,也打破了流域原有的水文循环规律.为识别生态补水对河道径流的影响,本文开展了永定河流域年径流历史序列时空变化及生态补水前后对比分析.结果表明:流域年径流量呈显著性减少趋势,且在1983年存在变点;变点年后年径流量大幅度减少,且日径流量历时曲线显示变异后低流量的分布历时增加,年内日径流量的差异变大;开展大规模生态补水工作以后,官厅水库年入库流量较之前多年平均有明显提高,年内逐月流量过程恢复明显的双峰过程,生态流量满足率显著提高,生态补水对现状条件下河道径流起到了积极作用.Abstract:To assess impact of ecological water replenishment on streamflow in the Yongding River basin, temporal and spatial changes of streamflow from 1961-2018 and changes before and after ecological water compensation were analyzed.Annual streamflow has shown a significant decreasing trend with change point of 1983.After the change point year, the average annual streamflow decreased significantly, the daily stream flow duration curve showed that the distribution duration of low streamflow increased, the difference of daily runoff of the year became larger.After large-scale ecological water replenishment, annual inflow of Guanting Reservoir has significantly increased compared with average years before, monthly flow process has an obvious bimodal process, satisfaction rate of ecological flow has significantly increased. Ecological water replenishment has played a positive role in streamflow under current conditions.
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表 1永定河流域各代表站点径流量变化
河段 站点名称 多年平均/亿m3 趋势 显著水平 1961—1980年 1981—2000年 2001—2018年 亿m3 桑干河 石匣里 2.9 ↓ 0.01 5.6 2.1 0.8 洋河 响水堡 2.6 ↓ 0.01 4.7 2.2 0.8 永定河 官厅水库 5.3 ↓ 0.01 10.4 4.1 1.0 表 2流域各典型时段降雨径流特征值
河段 年份阶段 平均径流深/mm 平均降雨量/mm 年径流系数 降雨-径流相关系数 桑干河 1961—1983 22.49 388.9 0.058 0.441 1984—2018 5.42 393.3 0.014 0.164 洋河 1961—1983 31.21 399.2 0.078 0.673 1984—2018 9.69 393.1 0.026 0.089 永定河 1961—1983 23.18 391.0 0.064 0.315 1984—2018 5.51 385.5 0.016 0.029 表 3不同河段研究时段日均流量历史曲线特征值
特征值 桑干河 洋河 永定河 1961—1983年 1984—2018年 1961—1983年 1984—2018年 1961—1983年 1984—2018年 Q50 10.1 1.93 10.11 3.02 19.91 4.23 Q10/Q50 3.32 3.48 2.67 2.50 3.56 3.59 Q90/Q50 0.33 0.28 0.41 0.15 0.50 0.11 表 4生态补水前适宜生态流量满足率
% 月份 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 均值 下限值 11 22 78 11 11 0 22 56 67 67 78 67 41 上限值 0 0 0 0 11 0 0 0 0 22 11 0 4 -
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