汉江流域骤旱演变规律及其对南水北调中线工程的响应分析

作     者：黄凯 段凯 HUANG Kai;DUAN Kai

作者机构：中山大学土木工程学院广东广州510275 

出 版 物：《人民珠江》 (Pearl River)

年 卷 期：2024年第45卷第6期

页      面：10-19页

学科分类：081504[工学-水利水电工程] 08[工学] 0815[工学-水利工程] 

基　　金：国家自然科学基金项目(52379032) 

主　　题：骤旱 演变规律 机器学习 南水北调中线工程 汉江流域 

摘      要：通过识别汉江流域骤旱事件,分析了汉江流域在南水北调中线工程实施前后其骤旱事件特征的差异,并且使用偏最小二乘回归(Partial Least Squares Regression, PLSR)、支持向量机(Support Vector Machine, SVM)和随机森林(Random Forest, RF)3种机器学习方法建立了骤旱历时回归模型,定量分析了南水北调中线工程对骤旱历时的影响。结果表明:(1)南水北调中线工程实施后,汉江流域骤旱频次从平均每年0.7次上升至0.9次,骤旱历时从平均每年24.6 d上升至34.5 d,但在空间上,上游骤旱历时显著延长,中游增加幅度减弱,下游骤旱历时却缩短;(2)骤旱爆发历时在空间分布上由5~6 d均匀分布变为上下游不均分布,上游爆发历时缩短至3~5 d,而中下游地区延长至7~9 d;(3)随机森林对骤旱历时模拟效果最好,气候条件对骤旱历时影响最大,相对重要性为0.34,其中降水为0.14,净辐射为0.12,相对湿度为0.08,南水北调中线工程延长了汉江流域中下游地区的骤旱历时,相对重要性为0.12。