条件平差法水量平衡计算研究

针对河流上、下游水文站实测径流量水量不平衡问题,提出利用最小二乘法条件平差模型进行平差计算,并论述了最小二乘法的平差原理、条件平差法计算年径流量的数学模型及推导计算过程。通过对黄河下游花园口~利津6个水文站8年年径流量及区间水量变化量的实际观测数据进行实算,证明利用条件平差法可以消除各水文测站实测年径流量及相邻测站区间水量变化量之间的矛盾,使各站实测年径流量与区间水量变化量在空间和年际分布上达到水量平衡,并给出科学的精度评定,使平差后的年径流数值更可靠、实用。     

缺乏实测径流资料的设计年径流量的计算

年径流分析计算是水资源利用工程中最重要的工作之一。设计年径流是衡量工程规模和确定水资源利用程度的重要指标。年径流流量分析计算,一般需要系列的水文资料。但一些地区缺乏资料。用径流深等值线图量算法和长短系列订正法计算所得麻扎沟出山口多年平均径流量值十分相近。通过对比分析,长短系列订正法计算所得的结果:0.278×108 m3。充分利用了麻扎沟出山口处的实测资料,所以本次水文分析计算最后取实测资料长短系列订正法计算所得结果0.278×108 m3为麻扎沟出山口多年平均径流量。     

英尔引水枢纽工程区设计年径流量推算方法研究

英尔引水枢纽作为新疆重要的水利枢纽,在对枢纽工程场址区的长系列径流资料的可靠性、一致性和代表性分析的基础上,采用频率计算法和长短系列订正法两种方法推算英尔引水枢纽设计年径流量,并对计算成果的合理性进行分析,结果可知:已收集的长系列径流资料均为实测资料,径流系列资料可靠性、一致性和代表性符合要求。从两种方法计算结果分析可见,用实测资料还原后的年径流系列进行频率计算的结果比较合适,可以作为最终的设计年径流量。     

康苏水库工程场址区多年径流量估算方法研究

康苏水库工程场址在康苏河与克孜河汇合口以上10. 1 km处,集水面积为411 km2,工程场址断面属无资料地区。为合理地估算工程场址多年平均年径流量,分别采用多年平均年径流深等值线图法、水文比拟法和实测径流资料法三种计算方法对工程场址处多年平均年径流量进行估算,并对估算成果合理性进行探讨,结果可知:采用多年平均年径流深等值线图法估算的径流量可能有误差,而采用实测径流法计算的年径流量存在着实测资料短,很难客观地反映康苏河的实际水情的弊端,故经综合比较和实地调查分析,认为以库孜洪站为参证站采用水文比拟法估算的工程场址多年平均年径流量成果0. 390 4×108m3较为合理,为康苏水库工程后续水文分析计算成果的准确性提供了基础依据。     

南水北调西线一期工程坝址处径流量计算与分析

南水北调西线一期工程调水区所涉及的6条河流(泥曲、达曲、色曲、杜柯河、玛柯河、阿柯河)坝址处均无实测的径流资料,开展该地区的水文研究属于无资料水文预报问题(PUBs)。利用年径流量的变差系数Cv值、年际变化绝对比率P和不均匀系数α对坝址下游的朱倭、朱巴、足木足、绰斯甲4站的实测年径流的年际变化进行分析,计算结果为各坝址径流年际变差系数Cv为0.15~0.26,表明调水区的多年径流量变化不大;年际变化绝对比率P为1.88~3.00,其中朱倭站的径流年际变化最大,最大径流量是最小径流量的3倍,绰斯甲站的最大径流量是最小径流量的1.88倍,4站的径流变化都不剧烈;径流不均匀系数α为0.58~0.75,表明该流域径流量的年际变化较为均匀;利用水文比拟法对坝址处的径流进行了计算,并根据R/S分析法对坝址处径流序列的未来趋势进行了初步分析,各坝址处的年径流序列的赫斯特系数均大于0.5,说明各径流序列的未来趋势具有持续性,即未来趋势与历史呈正相关,6个调水坝址中只有扎洛和克柯处的径流未来是减少的,其余坝址处径流都是增加的,这样西线一期工程调水区的河流有利于水资源的可持续开发利用。     

分项调查与水文模型相结合的九龙江流域 天然径流量计算

由于人类活动影响,水文站的实测径流过程普遍发生显著变化,而大量水资源分析计算工作必须以天然径流量为基础。以九龙江流域为例,提出将分项调查法与水文模型法相结合的流域天然径流量综合还原法,即采用分项调查法对主要水文站控制集水区的实测径流数据做还原计算,利用还原后的径流数据构建以子流域为单元的SWAT降雨径流模型,进而通过参数移用,利用该模型模拟得到全研究区不同子流域的天然径流数据。利用该方法得到的主要控制站及无径流观测子流域的天然径流数据均具有较高准确性。该方法既可以充分利用有资料流域的详实观测数据,又可以解决无资料区对天然径流数据的需求,可以为水资源评价、水量分配等工作提供依据。     

中国主要江河径流变化成因定量分析

变化环境下中国主要江河实测径流量发生了较为明显的变化，科学理清径流变化原因是流域水资源评价和管理的重要基础工作。基于中国七大江河代表性水文站1956—2018年的实测径流量资料，诊断了变化环境下水文序列的变异性特征；采用水文模拟途径，定量评估了不同驱动要素对径流变化的影响。结果表明：①淮河、长江和珠江实测径流量变异性特征不明显，相比而言，北方主要江河实测年径流量系列存在较为明显的突变性，但最显著的变异点发生时间存在差异，变异前后降水径流关系发生较大变化。② RCCC-WBM模型能够较好模拟中国南方湿润区和北方干旱区江河天然径流量过程，该模型可以用来还原人类活动影响期间的天然径流量。③总体来看，人类活动对中国北方江河径流量的影响大于气候变化的影响，气候变化是中国淮河及其以南江河径流变化的主要原因。     

马颊河上游南乐站径流变化分析

实测径流是自然与人类活动双重作用的结果。通过对1956～2000年马颊河上游南乐水文站的实测水文资料、流域降水资料以及通过控制断面以上流域的用水和引水资料进行还原的径流序列的分析，揭示了天然径流的变化敏感地反映了气候的变化，人类活动已远远超过气候变化对径流的影响。通过分析2个时段降雨径流关系，揭示了近20年来与1956～1979年相比，同样降水量条件下径流量的增大，反映了产汇流条件的明显变化。     

南水北调西线雅砻江调水工程温波引水枢纽坝址径流计算的研究

南水北调西线雅砻江调水工程（简称西线调水）是从长江的一级支流雅砻江上游区引水至黄河源头地区的跨流域调水工程，是补充黄河水资源不足与解决我国西北和华北部分地区干旱缺水的重大战略措施，由于引水枢纽坝址缺乏实测水文资料，我们依据附近孜水文站实测资料，采用一些非确定性的数理统计模型来计算温波引水坝址的设计年径流量，并对计算成果进行了合理性分析，结果表明，上述计算成果基本反映了温波引水坝址径流变化的客观情况，从而为南水北调西线雅砻江调水工程缺乏实测水文资料地区的水文计算提供了科学依据。     

气候变化与人类活动对渭河源区近30年径流量影响研究

利用渭河源区渭源水文站和气象站1981—2010年气温、降水、蒸发以及径流实测资料,运用坎德尔秩次相关、斯波曼秩次相关、线性趋势回归检验法对水文气象要素变化趋势进行检验,利用双累积曲线以及累积距平曲线找出年径流量突变年份,运用定量分析法计算气候变化与人类活动对径流量变异的贡献程度。结果显示:渭河源区年均降水量与年径流量均呈减少趋势,年均气温与年蒸发量呈显著上升趋势;渭河源区年均气温、年均降水量、年蒸发量、年径流量均发生显著性突变;年均降水量与年径流量相关性最高,降水量是影响渭河源区年径流量衰减主要气象因素;气候变化与人类活动对径流量变化的贡献率分别为23.2%和76.8%。人类活动是渭河源区流域径流量变异的关键驱动因素,对径流量变化的影响远大于气候变化影响程度。