雅礱江上游積雪面積變化與徑流關(guān)系研究.pdf

1、雅礱江是長江上游金沙江最大的一級河流，是中國水能資源最富集的河流之一，也是我國水電規(guī)劃建設(shè)的十三大水電基地之一。甘孜以上地區(qū)作為雅礱江的河源，其河川徑流特征變化將會從長期和短期兩方面影響雅礱江中下游水資源的開發(fā)和利用情況。分析和預(yù)測甘孜段徑流的變化規(guī)律，不僅有助于深入了解雅礱江流域的水資源特性，為流域內(nèi)水資源合理開發(fā)利用提供依據(jù)，也有助于雅礱江流域梯級水電站調(diào)度的徑流預(yù)報提供參考。
　　本文將雅礱江流域甘孜以上地區(qū)作為研究區(qū)，以2

2、009-2014年HJ數(shù)據(jù)和2000-2014年MODIS積雪產(chǎn)品、甘孜水文站徑流數(shù)據(jù)、研究區(qū)內(nèi)的清水河、石渠和甘孜氣象站的逐日降水和氣溫數(shù)據(jù)作為數(shù)據(jù)資料。首先，對比研究已有HJ數(shù)據(jù)的積雪識別方法的優(yōu)缺點，提出了改進(jìn)的HJ數(shù)據(jù)積雪識別方法，采用GF數(shù)據(jù)對其進(jìn)行精度評價，并作為參考值對MODIS積雪產(chǎn)品進(jìn)行精度評估；其次，在獲取積雪面積數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，分析了研究區(qū)徑流、積雪覆蓋面積、氣溫和降水的不同階段的年內(nèi)、年際變化特征；再次，利用相關(guān)分

3、析和多元回歸分析法分析了各階段徑流及其影響因素的相關(guān)方向和相關(guān)程度，探討了枯水期和融雪影響期徑流變化對積雪、氣溫和降水變化的響應(yīng)程度，并對徑流進(jìn)行了預(yù)測分析；最后，實現(xiàn)研究區(qū)HBV水文模型的模擬，并根據(jù)相關(guān)分析結(jié)果，增加積雪覆蓋面積的輸入改進(jìn)水文模型，提高徑流的模擬預(yù)測精度。
　　結(jié)果表明，經(jīng)同時相的GF數(shù)據(jù)精度驗證，本文提出的僅用環(huán)境星CCD數(shù)據(jù)作為數(shù)據(jù)源的積雪識別算法分類精度在90％以上，可以快速、有效地提取研究區(qū)積雪面積。<

4、br>　　雅礱江甘孜以上地區(qū)徑流曲線呈“單峰型”，屬于雨水、融雪水混合補給類型的河流，2000-2014年間融雪影響期和汛期徑流均表現(xiàn)為顯著增加趨勢。研究區(qū)積雪累積和融化幅度較大，平均每年融化43332.33km2的新雪，枯水期平均積雪面積年際波動較大，無明顯的變化規(guī)律，融雪影響期和汛期積雪面積均呈現(xiàn)微弱的上升趨勢。
　　枯水期降水有微弱的增加趨勢，高海拔地區(qū)的氣溫增加趨勢顯著，整體氣溫的增加隨海拔的降低而稍有減緩；融雪影響期的降

5、水除甘孜附近無明顯變化趨勢，研究區(qū)其他地區(qū)均有顯著增加；汛期氣溫相對穩(wěn)定，降水呈微弱的上升趨勢。
　　研究區(qū)枯水期徑流主要通過地下水補給，與氣溫呈中度正相關(guān)，與降水和積雪面積無顯著相關(guān)性；融雪影響期徑流與降水和氣溫表現(xiàn)為顯著正相關(guān)，與積雪覆蓋面積表現(xiàn)為顯著負(fù)相關(guān)，降水、氣溫和積雪面積的彈力系數(shù)分別為0.289、0.779、0.004，且均通過90%置信度的檢驗，其中，降水增加對徑流變化的影響程度為58.11%，冬季積雪覆蓋面積和氣

6、溫對徑流的影響程度和為30.85%；汛期徑流與降水表現(xiàn)為中度正相關(guān)，降水的彈力系數(shù)為0.219，對徑流的影響程度為89.07%。
　　融雪影響期徑流與冬季積雪面積、上月均氣溫和上月均降水的回歸結(jié)果以及枯水期徑流與上月徑流的回歸結(jié)果在95%的置信度下通過了回歸方程的五種檢驗，且擬合度R2均在0.80以上，可用于預(yù)估枯水期和融雪影響期的月均徑流。
　　將2005～2007年作為率定期，2010～2013年作為驗證期，應(yīng)用HBV水