基于时变Budyko模型的滹沱河上游径流变化归因分析

作     者：苗正伟 路梅 丁志宏 MIAO Zheng-wei;LU Mei;DING Zhi-hong

作者机构：河北水利电力学院水利工程学院河北沧州061001 中水北方勘测设计研究有限责任公司天津300222 

出 版 物：《长江科学院院报》 (Journal of Changjiang River Scientific Research Institute)

年 卷 期：2022年第39卷第7期

页      面：29-35,44页

核心收录：

学科分类：08[工学] 081501[工学-水文学及水资源] 0815[工学-水利工程] 

基　　金：河北省自然科学基金项目(E2020412219) 河北省水利科技计划项目(2017-62) 河北省教育厅青年基金项目(QN2019088)。 

主　　题：径流变化 干旱指数 流域特征 Budyko 滹沱河 

摘      要：为了明晰径流演变的驱动力,进而促进水资源的可持续利用,对滹沱河上游的径流变化进行了归因分析。基于单参数Budyko方程,将径流影响因素直接划分为干旱指数和流域特征两类,首先以时间为协变量,描述Budyko方程参数及气候因子的时间变化,构建时变Budyko方程;然后基于分解法在年尺度及多年尺度上分离干旱指数和流域特征对径流变化的影响。研究结果表明:①时变Budyko模型大大提高了年径流的模拟能力;②基于时变Budyko模型的分段研究的结果与传统常参数Budyko模型的结果相近,表明本文所建立的时变Budyko模型是可靠的;③干旱指数和流域特征对滹沱河上游年径流的影响均为负贡献,其中,干旱指数的贡献率由86.79%持续递减至71.01%,而流域特征的贡献率由13.21%持续增加至28.09%;④干旱指数对年径流的影响强度明显减弱是流域特征对年径流变化贡献率增加的主要原因。综上所述,滹沱河上游径流显著减少的主导因素是干旱指数,即降水和潜在蒸散发的变化。