基于Budyko假设的清水河和白河流域径流变化及其影响因素分析

作     者：李赟 李博睿 张益闽 王伟 张良 张飘 裴宏伟 Li Yun;Li Borui;Zhang Yimin;Wang Wei;Zhang Liang;Zhang Piao;Pei Hongwei

作者机构：河北建筑工程学院河北张家口075000 河北省水质工程与水资源综合利用重点实验室河北张家口075000 河北省张家口水文勘测研究中心河北张家口075000 北京大学城市与环境学院北京100871 

出 版 物：《水土保持通报》 (Bulletin of Soil and Water Conservation)

年 卷 期：2024年第44卷第3期

页      面：56-64页

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：河北省科技厅重点研发计划“张家口首都‘两区’生态环境保护与水资源涵养技术研究与示范”(22377001D) 河北省科技厅外专引智项目“冀西北集约农业环境评估模型联合研发” 河北省教育厅重点项目“北方农牧交错带典型饲草农田水分传输过程与适水灌溉制度研究”(ZD2022015) 

主　　题：清水河流域 白河流域 径流归因分析 Budyko模型 

摘      要：[目的]综合分析清水河流域和白河流域的年径流变化及其主导因素,进一步揭示永定河流域和潮白河流域实际径流的变化及其影响因素,旨在为张家口地区水资源规划与管理提供理论依据。[方法]基于Budyko模型以永定河上游的清水河流域和潮白河上游的白河流域为研究对象构建流域水热耦合平衡方程,精确计算潜在蒸散发对主要气象因子的敏感系数,再通过敏感系数计算径流对主要气象因子的弹性系数,进一步计算气候变化和人类活动对径流变化的贡献率。[结果](1)近年来清水河流域和白河流域各气象因子的弹性系数呈现增加的趋势,这种趋势揭示了这两个流域日益增强的气候—水文耦合关系。和白河流域相比,清水河流域的水文过程对气候变化更加敏感。(2)人类活动对清水河流域和白河流域的径流量变化起主导作用。清水河流域和白河流域人类活动对径流变化的影响率分别是65.37%和83.90%。(3)较之于Fu,Choudhury-Yang和Wang-Tang公式,Zhang公式在清水河流域和白河流域具有更好的适用性,能较好地模拟流域的实际蒸散发量,R~2达到0.97。[结论]人类活动对研究区径流变化的影响率为65.37%~83.90%,气候因素的影响率为16.10%~34.63%,今后应同时考虑气候和人类活动的影响,继续加强水分限制区的径流蒸散过程机理研究,以保障水资源安全。