河南“7·20”极端暴雨的水文效应研究

作者：郭艺; 甘甫平^*; 闫柏琨; 白娟; 邢乃琛

来源：华北水利水电大学学报(自然科学版), 2023, 44(06): 66-86.

DOI：10.19760/j.ncwu.zk.2023069

• GLDAS
• GRACE
• 陆地水储量
• 土壤含水量
• 极端降水
• 河南省

本研究利用4种GLDAS陆面模型(NOAH10-M、NOAH025-3H、CLSM10-M和CLSM025-DA)数据和3种GRACE/GRACE-FO重力卫星数据(CRS-M、JPL-M和GSFZ-M)揭示了河南省土壤含水量和陆地水储量对“7·20”极端暴雨的时空响应。结果表明：河南省2000—2021年平均土壤含水量为232.46 mm, 2021年土壤含水量为247.49 mm; 2003—2021年河南省陆地水储量整体上以1.04～1.39 cm/年的速率减少，其中陆地水储量在7—9月呈增加的趋势；受“7·20”极端暴雨的影响，2021年7月20日土壤含水量为660.91 mm,显著高于2000年7月—2020年7月的平均值(525.09 mm);不同深度的土壤含水量对“7·20”极端暴雨的响应不同，0～10 cm和10～40 cm的土壤层对降水具有瞬时响应，而受其缓冲作用的影响，40～100 cm和100～200 cm的土壤层含水量较为稳定；受降水的影响，2021年7月、8月、9月、10月河南省陆地水储量分别增加了76、52、102、62 mm。降水与水储量之间的相关性分析表明，区域水储量的年际下降趋势会掩盖降水对水储量造成的季节性变化规律。