魏 琳，王旭東，韓作強(qiáng)

（1.海河水利委員會(huì)水文局，天津 300170；2.黃河水利委員會(huì)水文局，河南 鄭州 450003）

永定河是京津冀區(qū)域水源涵養(yǎng)、生態(tài)屏障和重要河流之一，為推進(jìn)永定河綜合治理與生態(tài)修復(fù)、打造綠色生態(tài)河流廊道，2003 年開(kāi)始從山西河北2 省向北京市集中輸水，由洋河上的友誼水庫(kù)和洋河水庫(kù)、壺流河上的壺流河水庫(kù)、桑干河上的冊(cè)田水庫(kù)向官?gòu)d水庫(kù)輸水；2018 年秋季開(kāi)始實(shí)施永定河生態(tài)補(bǔ)水，包括引黃生態(tài)補(bǔ)水和永定河集中輸水兩部分，引黃生態(tài)補(bǔ)水利用山西萬(wàn)家寨引黃北干線工程，經(jīng)桑干河，輸水至永定河；永定河集中輸水主要是利用桑干河、壺流河和洋河3 條線路，經(jīng)過(guò)近20 a 的補(bǔ)水，2021年實(shí)現(xiàn)26 a來(lái)865 km 河道首次全線通水，2022年永定河上游出現(xiàn)少見(jiàn)的洪水過(guò)程，因此對(duì)永定河上游主要產(chǎn)流區(qū)降雨、徑流演變特性分析具有重要且迫切的意義。

氣候變化和高強(qiáng)度的人類(lèi)活動(dòng)導(dǎo)致了永定河流域普遍水資源短缺和生態(tài)系統(tǒng)退化，研究表明人類(lèi)活動(dòng)對(duì)徑流變化的貢獻(xiàn)更大[1]，侯蕾等[2]采用15個(gè)國(guó)家氣象站及3 個(gè)水文站數(shù)據(jù)對(duì)降雨、氣溫及徑流等水文氣象要素的趨勢(shì)性及突變性進(jìn)行分析，并對(duì)徑流變化的主要因素簡(jiǎn)單闡述。莫崇勛等[3]對(duì)流域蒸發(fā)能力、降雨和徑流的演變趨勢(shì)進(jìn)行分析，并采用彈性系數(shù)法對(duì)影響因素開(kāi)展定量分析，結(jié)果顯示氣候變化及人類(lèi)活動(dòng)引起徑流變化占比約為3∶7。對(duì)于降雨的研究大多基于有限的氣象站點(diǎn)，考慮到氣象站點(diǎn)在山區(qū)布設(shè)的局限性，本文基于多種數(shù)據(jù)源信息，開(kāi)展流域降雨徑流的時(shí)空演變規(guī)律分析研究，從“空天地”全面系統(tǒng)地揭示永定河主要產(chǎn)流區(qū)降水及徑流演變規(guī)律，并針對(duì)異常年份大氣環(huán)流形勢(shì)及海溫場(chǎng)進(jìn)行分析，為永定河流域來(lái)水異常年份提前預(yù)警，支撐流域生態(tài)水量調(diào)度及水資源管理與調(diào)配工作。

1 研究區(qū)及數(shù)據(jù)資料

1.1 研究區(qū)概況

永定河是海河流域七大河流之一，位于東經(jīng)112°～117°45′、北緯39°～41°20′，地處北運(yùn)河、潮白河西南和大清河以北，流經(jīng)內(nèi)蒙古、山西、河北、北京、天津5?。ㄖ陛犑?、自治區(qū)），流域面積4.7萬(wàn)km2。上游由兩大支流組成，一支是源于內(nèi)蒙古高原的洋河，另一支是源于山西高原的桑干河，2 條河流經(jīng)交替連接的盆地和峽谷，于河北懷來(lái)縣朱官屯匯合稱(chēng)永定河；在官?gòu)d附近納媯水河，經(jīng)官?gòu)d山峽于三家店入平原，平原河道全長(zhǎng)約203 km，分為三家店—盧溝橋、盧溝橋—梁各莊、永定河泛區(qū)和永定新河4段。

1.2 研究資料

本研究主要使用有關(guān)水文站及氣象站點(diǎn)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)及NCEP/NCAR 再分析月平均資料。其中，NCEP/NCAR 再分析資料包括經(jīng)、緯向風(fēng)、海溫及500 hPa位勢(shì)高度，分辨率均為2.5°×2.5°；氣象數(shù)據(jù)來(lái)源于中國(guó)氣象局氣象數(shù)據(jù)中心，水文站數(shù)據(jù)來(lái)源于水文年鑒，其中降雨量站點(diǎn)包括永定河官?gòu)d水庫(kù)以上區(qū)域共計(jì)79個(gè)站，9個(gè)站為氣象數(shù)據(jù)、70個(gè)站為水文降雨站點(diǎn)數(shù)據(jù)，1961—2019年逐月降水量資料，總計(jì)59 a數(shù)據(jù)系列。具體站點(diǎn)位置，如圖1 所示。天然徑流量系列采用海河流域第三次水資源調(diào)查評(píng)價(jià)成果，系列年限為1956—2016年。

圖1 永定河流域降雨量站點(diǎn)分布

2 研究方法

2.1 經(jīng)驗(yàn)正交函數(shù)分析方法（EOF）

經(jīng)驗(yàn)正交函數(shù)分解法是由Pearson 提出的，由Lorenz 將其引入氣象問(wèn)題分析中，常用于分析變量場(chǎng)的時(shí)間和空間分布特征，是提取主要數(shù)據(jù)特征量的一種方法，可以將變量場(chǎng)的主要信息由幾個(gè)典型特征向量集中表現(xiàn)，提取出反映時(shí)間特征的特征量及反映空間分布特征的特征量[4，5]。并對(duì)采用數(shù)據(jù)資料分析中的空間模態(tài)是否隨機(jī)進(jìn)行檢驗(yàn)，采用NORTH等[6]（1982）研究提出的方法進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)。

2.2 周期分析方法

采用連續(xù)小波變換方法[7]進(jìn)行周期分析，小波方差圖能反映徑流時(shí)間序列的波動(dòng)能量隨尺度的分布情況。利用小波方差圖來(lái)確定徑流演變過(guò)程中存在的主周期。

2.3 突變檢驗(yàn)法

研究中突變檢驗(yàn)[8]采用2種方法，分別為有序聚類(lèi)法及M-K 突變檢驗(yàn)法。其中，有序聚類(lèi)法基于最優(yōu)二分割原理，認(rèn)為變異點(diǎn)前后序列的離差平方和最小。M-K 突變檢驗(yàn)法是另外一種常用的序列突變檢驗(yàn)方法，通過(guò)構(gòu)建M-K 統(tǒng)計(jì)量，若UF 或UB 的值小于0 則表明呈下降趨勢(shì)，當(dāng)超過(guò)臨界直線時(shí)表明上升或下降趨勢(shì)顯著，超過(guò)臨界線的范圍確定為出現(xiàn)突變的時(shí)間區(qū)域；若UF 和UB 出現(xiàn)交點(diǎn)且交點(diǎn)在臨界線之間，則交點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)刻便是突變開(kāi)始的時(shí)間。

3 汛期降雨量變化特征

3.1 降雨量變化的時(shí)空分布

對(duì)1961—2019 年汛期（6—8 月）永定河上游山區(qū)降水場(chǎng)進(jìn)行EOF分解，結(jié)果詳見(jiàn)表1。

表1 1961—2019年汛期海河流域降水EOF分解特征向量方差貢獻(xiàn)率

由表1 可知，前2 個(gè)模態(tài)通過(guò)了95%置信度的North 統(tǒng)計(jì)顯著性檢驗(yàn)，其累計(jì)方差貢獻(xiàn)率達(dá)60%，因此前2 個(gè)模態(tài)可以反映永定河山區(qū)汛期降水的2種分布類(lèi)型。

第一模態(tài)方差貢獻(xiàn)率為54%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他模態(tài)的貢獻(xiàn)率，是降水場(chǎng)的主要空間分布形勢(shì)。汛期降水場(chǎng)第一模態(tài)特征向量分布，如圖2所示。

圖2 汛期降水場(chǎng)第一模態(tài)特征向量分布

從圖2 可以看出，第一模態(tài)站點(diǎn)的特征值均為正值，表明1961—2019 年汛期降水變化趨勢(shì)具有高度的一致性，即全流域汛期全部多雨或者少雨的降水分布特征，整個(gè)區(qū)域受大尺度天氣系統(tǒng)影響。高值中心位于洋河流域，說(shuō)明該區(qū)域汛期降水量變化大，低值中心位于洋河響水堡、桑干河石匣里至官?gòu)d水庫(kù)區(qū)域。從整個(gè)上游區(qū)域來(lái)看，洋河流域降水變化程度最高，其次為桑干河流域，最低為中下游洋河響水堡、桑干河石匣里至官?gòu)d水庫(kù)區(qū)域。

第二模態(tài)方差貢獻(xiàn)率僅6%，其反映的降水場(chǎng)信息較少，這也是典型的降水主要空間分布形式。這種分布從上游至下游呈現(xiàn)“少—多—少”的分布態(tài)勢(shì)，如圖3所示。

圖3 汛期降水場(chǎng)第二模態(tài)特征向量分布

時(shí)間系數(shù)代表了對(duì)應(yīng)特征向量空間分布模態(tài)的時(shí)間變化特征，系數(shù)符號(hào)決定模態(tài)的方向，正號(hào)表示與模態(tài)同向，負(fù)號(hào)表示相反，且系數(shù)絕對(duì)值越大表明這一年該類(lèi)模態(tài)越典型。對(duì)60 a 來(lái)2 種降水空間模態(tài)分布類(lèi)型統(tǒng)計(jì)分析，取每年時(shí)間系數(shù)絕對(duì)值最大所對(duì)應(yīng)的特征向量作為當(dāng)年降水空間分布模態(tài)，59 a中32 a以第一模態(tài)為主，時(shí)間系數(shù)趨勢(shì)斜率小于0，說(shuō)明59 a來(lái)永定河上游山區(qū)降水量有減少趨勢(shì)；10 a以第二模態(tài)為主。具體情況，如圖4所示。

圖4 前2個(gè)特征向量場(chǎng)的時(shí)間系數(shù)

3.2 降雨量的周期變化

采用Morlet小波對(duì)永定河上游山區(qū)降水量進(jìn)行小波分析，小波功率譜與全譜變化過(guò)程如圖5所示。

圖5 小波功率譜與全譜變化過(guò)程

從圖5（a）可以看出，降水量在1961—1970 年有明顯的1～4 a周期變化、1990—1998年有明顯的4 a左右周期變化、1990—2008 年有明顯的8～10 a 周期變化，顏色越黑代表降水量越偏少，圖中顯示未來(lái)將處于降雨偏少的年代際背景下。從圖5（b）可以看出，降水量存在3 a 主周期，1990—2008 年的9 a主周期未通過(guò)顯著性檢驗(yàn)，22 a 主周期受到邊界效應(yīng)的影響在影響錐外，不予考慮。因此，永定河山區(qū)降水存在3 a顯著性周期。

通過(guò)對(duì)降雨量的周期及時(shí)空分布變化分析可知，永定河上游汛期降水呈現(xiàn)顯著的3 a周期，根據(jù)周期變化規(guī)律可以預(yù)計(jì)未來(lái)永定河將處于少雨的年代際背景。從時(shí)空分布來(lái)看，整體上降水有減少的趨勢(shì)，59 a中汛期全部多雨或者少雨的年份占54%，是降水場(chǎng)的主要空間分布形態(tài)，高值中心位于洋河流域，該區(qū)域變化程度最高；17%的年份從上游至下游呈現(xiàn)“少—多—少”的分布態(tài)勢(shì)，高值中心位于桑干河上游。

3.3 降雨量突變分析

由于水文時(shí)間序列具有非線性、非平穩(wěn)性，系列的突變點(diǎn)往往包含豐富的突變信息，反映了引起突變的氣候原因、人類(lèi)活動(dòng)的影響等。診斷分析水文序列的變異點(diǎn)及演變規(guī)律，對(duì)異?，F(xiàn)象的分析和預(yù)測(cè)具有重要的作用。本文采用有序聚類(lèi)法及M-K突變檢驗(yàn)法，對(duì)汛期降水量開(kāi)展突變檢驗(yàn)，結(jié)果如圖6所示。

圖6 永定河上游汛期降水量突變分析

從圖6（a）可以看出，1996 及1979 年為突變年份；從圖6（b）可以看出，1983 年為突變年份，1996—2010 年呈顯著減少趨勢(shì)。特別需要指出的是，2011年至今降水有增多回升趨勢(shì)。根據(jù)2種方法的綜合分析，受氣候變化的影響，20 世紀(jì)70 年代末至80 年代初永定河上游汛期降水量有明顯的突變。

4 異常年份大氣環(huán)流形勢(shì)及海溫

1961—2019 年永定河上游汛期降水量距平，如圖7所示。

圖7 1961—2019年永定河上游汛期降水量距平

從圖7可以看出，33 a為負(fù)距平，26 a為正距平，其中8 a 為多雨年，距平大于20%；12 a 為少雨年，距平小于20%；其余39 a 為正常年份，距平在±20%以?xún)?nèi)。異常多雨年份（降水量距平大于30%）分別為1967、1995、2013、1973、1964、1979 年，異常少雨年份（降水量距平小于30%）為1965、1999、2009、1997年。下面重點(diǎn)討論環(huán)流形勢(shì)及海溫對(duì)永定河上游汛期降水異常的影響。

4.1 異常少雨年

枯水年份高低空配置及海溫場(chǎng)分布，如圖8所示。

圖8 枯水年份高低空配置及海溫場(chǎng)分布

從高空500 hPa來(lái)看，烏拉爾山以東至鄂霍次海地區(qū)為高度負(fù)距平，受西北氣流控制，冷空氣勢(shì)力偏北，副熱帶高壓強(qiáng)度偏弱，西伸脊點(diǎn)偏東。從底層850 hPa 風(fēng)場(chǎng)來(lái)看，無(wú)有效的水汽輸送，導(dǎo)致流域整體降水偏少。從海溫合成來(lái)看，赤道東太平洋海溫出現(xiàn)明顯正異常。這也是永定河流域降水偏少的重要指征，可以以此來(lái)初步判斷永定河流域是豐水年還是枯水年。

4.2 異常多雨年

豐水年份高低空配置及海溫場(chǎng)分布，如圖9所示。

圖9 豐水年份高低空配置及海溫場(chǎng)分布

從高空500 hPa來(lái)看，副熱帶高壓強(qiáng)度偏強(qiáng)，脊線位置偏北，西伸脊點(diǎn)偏西，巴爾喀什湖至貝加爾湖為高度場(chǎng)負(fù)距平中心，海河流域?yàn)椴矍捌蠚饬?。從底?50 hPa風(fēng)場(chǎng)來(lái)看，副熱帶西北側(cè)從華南—長(zhǎng)江中游—華北有偏南風(fēng)異常，利于水汽向北輸送，永定河降水偏多。從海溫來(lái)看，赤道東太平洋海溫出現(xiàn)明顯負(fù)異常。

從以上分析可以看出，赤道東太平洋出現(xiàn)明顯負(fù)異常，副熱帶高壓位置偏北偏西，850 hPa 風(fēng)場(chǎng)有明顯的偏南風(fēng)異常，有利于永定河上游汛期降水偏多，反之偏少。因此，可根據(jù)上述異常特征，提前預(yù)判流域降水趨勢(shì)，為水旱災(zāi)害防御及水資源調(diào)度工作開(kāi)展提供依據(jù)，贏得工作主動(dòng)。

5 水資源演變分析

5.1 趨勢(shì)分析

趨勢(shì)分析擬采用線性回歸法、M-K 秩次相關(guān)檢驗(yàn)法、Spearman 秩次相關(guān)檢驗(yàn)法等進(jìn)行趨勢(shì)檢驗(yàn)。線性回歸法較為常用，能夠圖像化地表征序列變化趨勢(shì)，其余2 種方法能夠定性且定量地對(duì)徑流量序列趨勢(shì)進(jìn)行分析檢驗(yàn)。冊(cè)田水庫(kù)和官?gòu)d水庫(kù)水文站年徑流量變化趨勢(shì)性診斷結(jié)果，詳見(jiàn)表2。

表2 水文站年徑流量變化趨勢(shì)性診斷結(jié)果

冊(cè)田水庫(kù)和官?gòu)d水庫(kù)天然徑流系列年來(lái)水量過(guò)程線，如圖10所示。

圖10 天然徑流系列年來(lái)水量過(guò)程線

從圖10（a）可以看出，冊(cè)田水庫(kù)天然來(lái)水量呈現(xiàn)明顯減少趨勢(shì)，相應(yīng)趨勢(shì)線斜率為-514.2，通過(guò)Spearman秩次相關(guān)檢驗(yàn)法及M-K秩次相關(guān)檢驗(yàn)法同樣可以得出一致的結(jié)論，冊(cè)田水庫(kù)天然來(lái)水量呈明顯的下降趨勢(shì)。分階段來(lái)看，20世紀(jì)70年代以前，流域年來(lái)水量相對(duì)較多，處于豐水期；1999 年以來(lái)，流域年來(lái)水量處于平穩(wěn)的低值期，無(wú)明顯的下降趨勢(shì)。

從圖10（b）可以看出，官?gòu)d水庫(kù)天然來(lái)水量呈現(xiàn)明顯的減少趨勢(shì)，相應(yīng)趨勢(shì)線斜率為-835.97，通過(guò)Spearman 秩次相關(guān)檢驗(yàn)法來(lái)水有明顯的上升趨勢(shì)，M-K 秩次相關(guān)檢驗(yàn)法與線性回歸法具有一致結(jié)論，官?gòu)d水庫(kù)天然來(lái)水量呈明顯的下降趨勢(shì)。長(zhǎng)期來(lái)看，官?gòu)d水庫(kù)天然來(lái)水量呈明顯的下降趨勢(shì)。分階段來(lái)看，20 世紀(jì)80 年代以前，流域年來(lái)水量相對(duì)較多，處于豐水期；1997—2010 年，流域年來(lái)水量處于平穩(wěn)的低值期，隨著2011 年以來(lái)汛期降水有明顯的增多趨勢(shì)，相應(yīng)地流域年來(lái)水量也有止跌回升的趨勢(shì)。

5.2 周期分析

采用小波分析法進(jìn)行周期性分析檢驗(yàn)。當(dāng)小波系數(shù)實(shí)部值為正時(shí)，代表徑流豐水期；為負(fù)時(shí)，表示徑流枯水期。冊(cè)田水庫(kù)和官?gòu)d水庫(kù)來(lái)水量小波分析圖，如圖11—12所示。

從圖11（a）可以看到，冊(cè)田水庫(kù)徑流變化過(guò)程中存在多時(shí)間尺度特征。1956—2016 年演化過(guò)程中存在著25～30 a的主振蕩周期。15～20 a尺度的周期變化在1980 年代以前表現(xiàn)得較為穩(wěn)定，10～15 a尺度的周期變化在1990 年代之后表現(xiàn)得較為穩(wěn)定。圖11（b）顯示，冊(cè)田水庫(kù)來(lái)水量存在3個(gè)較為明顯的峰值，依次對(duì)應(yīng)著6、16、28 a 時(shí)間尺度。其中，最大峰值對(duì)應(yīng)著28 a 的時(shí)間尺度，說(shuō)明28 a 左右的周期震蕩最強(qiáng)，為流域年徑流變化的第一主周期；16 a時(shí)間尺度對(duì)應(yīng)著第二峰值，為徑流變化的第二主周期；6 a時(shí)間尺度對(duì)應(yīng)著第三峰值，為徑流變化的第三主周期。這說(shuō)明上述3個(gè)周期的波動(dòng)控制著流域來(lái)水量在整個(gè)時(shí)間域內(nèi)的變化特征。

從圖12（a）可以看到，官?gòu)d水庫(kù)徑流變化過(guò)程中存在多時(shí)間尺度特征。1956—2016 年演化過(guò)程中存在著25～30 及15～20 a 尺度的周期變化。圖12（b）顯示，官?gòu)d水庫(kù)來(lái)水量存在3個(gè)較為明顯的峰值，依次對(duì)應(yīng)著29、18、6 a 時(shí)間尺度。其中，最大峰值對(duì)應(yīng)著29 a 的時(shí)間尺度，說(shuō)明29 a 左右的周期震蕩最強(qiáng)，為流域年徑流變化的第一主周期；18 a時(shí)間尺度對(duì)應(yīng)著第二峰值，為徑流變化的第二主周期；6 a時(shí)間尺度對(duì)應(yīng)著第三峰值，為徑流變化的第三主周期。這說(shuō)明上述3個(gè)周期的波動(dòng)控制著流域來(lái)水量在整個(gè)時(shí)間域內(nèi)的變化特征。因此，可以得出冊(cè)田水庫(kù)、官?gòu)d水庫(kù)天然來(lái)水量系列存在明顯的周期性和趨勢(shì)性。

5.3 突變分析

同時(shí)對(duì)永定河上游官?gòu)d以上、冊(cè)田以上區(qū)域，采用有序聚類(lèi)法及M-K 突變檢驗(yàn)法分別對(duì)天然徑流量系列的變異情況開(kāi)展分析。永定河官?gòu)d以上、冊(cè)田以上天然徑流量序列的總離差平方和的變化過(guò)程，分別如圖13（a）、圖14（a）所示。

圖13 永定河官?gòu)d以上年天然徑流量突變分析

圖14 永定河冊(cè)田以上年天然徑流量突變分析

從圖13（a）、圖14（a）可以看出，永定河官?gòu)d以上年天然徑流量系列的總離差平方和在1959 年出現(xiàn)最低點(diǎn)，其次為1983、1996 年，說(shuō)明20 世紀(jì)60 年代前后是永定河河北省年天然徑流量序列顯著變化的年份，20 世紀(jì)80 年代初及90 年代末也出現(xiàn)突變；永定河冊(cè)田以上年天然徑流量序列在1969、1979、1998年為突變年份。

永定河官?gòu)d以上、冊(cè)田以上年天然徑流量的M-K統(tǒng)計(jì)量的時(shí)程變化，分別如圖13（b）、圖14（b）所示。由圖13（b）中UF 曲線可以看出，官?gòu)d水庫(kù)天然徑流量自1998 年以來(lái)有明顯的減少趨勢(shì)，根據(jù)UF 與UB曲線交點(diǎn)的位置，確定官?gòu)d水庫(kù)天然徑流量減少趨勢(shì)是從1986 年開(kāi)始的。從圖14（b）中UF 曲線可以看出，冊(cè)田水庫(kù)天然徑流量自2000 年以來(lái)有明顯的減少趨勢(shì)，根據(jù)UF 與UB 曲線交點(diǎn)的位置，確定冊(cè)田水庫(kù)天然徑流量減少趨勢(shì)是從1996年開(kāi)始的。

綜合上述2 種方法分析，冊(cè)田水庫(kù)年天然徑流量系列突變點(diǎn)在1996 年，官?gòu)d水庫(kù)年天然徑流量系列突變點(diǎn)在1986 年。20 世紀(jì)80 年代末90 年代初，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人類(lèi)活動(dòng)加劇，引起流域下墊面變化，冊(cè)田水庫(kù)及官?gòu)d水庫(kù)的天然徑流量開(kāi)始有明顯的突變。

6 結(jié)論

根據(jù)水文氣象等多源長(zhǎng)系列資料，從“空天地”一體對(duì)永定河上游異常年份大氣環(huán)流形勢(shì)、赤道東太平洋海溫影響、降水的時(shí)空分布、水資源的演變分析等進(jìn)行全方位分析，結(jié)論如下。

（1）受大尺度天氣系統(tǒng)影響，研究區(qū)域汛期降水呈現(xiàn)全部多雨或者少雨的分布特征，其中洋河流域降水變化程度最高，其次為桑干河流域，最低為中下游洋河響水堡、桑干河石匣里至官?gòu)d水庫(kù)區(qū)域，且從上游至下游呈現(xiàn)“少—多—少”的分布態(tài)勢(shì)。永定河上游汛期降水呈現(xiàn)顯著的3 a周期，根據(jù)周期演變規(guī)律，預(yù)計(jì)未來(lái)永定河將處于少雨的年代際背景。受氣候變化的影響，20 世紀(jì)70 年代末至80 年代初，永定河上游汛期降水量有明顯的突變。

（2）永定河上游汛期降水與副熱帶高壓位置及低空偏南風(fēng)異常有直接的關(guān)系，與赤道東太平洋海溫有明顯的相關(guān)關(guān)系。赤道東太平洋出現(xiàn)明顯負(fù)異常，副熱帶高壓位置偏北偏西，850 hPa 風(fēng)場(chǎng)有明顯的偏南風(fēng)異常，有利于永定河上游汛期降水偏多，反之偏少。

（3）官?gòu)d水庫(kù)來(lái)水量存在明顯的周期性和趨勢(shì)性。長(zhǎng)期來(lái)看，官?gòu)d水庫(kù)天然來(lái)水量呈明顯的下降趨勢(shì)，但是2011 年以來(lái)來(lái)水量有止跌回升的趨勢(shì)。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人類(lèi)活動(dòng)影響的加劇，官?gòu)d水庫(kù)來(lái)水量在20 世紀(jì)80 年代末90 年代初有明顯的突變。