基于SWAT模型的巴勒根河流域降雨径流关系研究

作者：李凯; 王永强; 许继军; 吴志俊; 许翔

来源：长江科学院院报, 2021, 1-9.

• SAWT模型
• 降雨径流关系
• 趋势变化
• 累积斜率变化率比较方法
• 径流还原

研究流域的降雨径流关系可为合理的进行水资源管理与水土保持等工作提供依据。本文根据实测的降雨资料与基于历史实测径流数据构建SWAT模型并用于还原径流序列，采用Kendall秩次检验、滑动平均、M-K突变检验、小波分析、累积距平法以及径流系数分析巴勒根河流域的1970-2015年的降雨径流关系年际变化特征、变化趋势。并运用累积斜率变化率比较方法定量地分离出气候变化及人类活动对径流变化影响的贡献率。结果显示：（1）将SWAT模型应用在巴勒根河流域时，在校准期时评价指标R2为0.78、NSE为0.76；验证期R2为0.58、NSE为0.51，这些指标表明将SWAT模型用于巴勒根河流域的径流还原是可行的。（2）巴勒根河流域1970-2015年降雨有显著上升的趋势，而径流的趋势不显著；降雨突变点出现在1981年，而径流在1995年、2010年均有发生突变；此外，在该流域内降雨、径流序列展现出来的周期性变化也存在差异，尤其是在主周期上，降雨主周期为28年，径流则为23年。（3）降雨-径流关系在1989年、2001年均发生变异，且每次发生变异，都导致径流系数下降，其中1970-1988年径流系数是0.15、1989-2006年径流系数为0.11、2007-2015年径流系数为0.10。（4）以1970～1988年为基准期，1989-2001年人类活动对径流变化占主导地位，其中径流变化人类活动贡献了65%，而气候变化对于径流变化贡献率为35%。2001-2015年人类活动对流域径流变化贡献率为81%，气候变化对于径流变化的贡献率为19%。当以1989-2001年为基准期，2001-2015年人类活动导致径流变化的贡献率为51%，而剩余的49%是气候变化导致的。

• 单位
  河海大学; 长江科学院