摘 要:氣候變化和人類(lèi)活動(dòng)影響下,山西省境內(nèi)大部分流域徑流都發(fā)生了嚴(yán)重的衰減。以山西省內(nèi)汾河、沁河、漳河、滹沱河4 個(gè)典型流域?yàn)檠芯繉?duì)象,分析了徑流的演變特征,采用VIC 模型對(duì)流域的水文過(guò)程進(jìn)行模擬,在此基礎(chǔ)上解析了氣候變化和人類(lèi)活動(dòng)對(duì)徑流衰減的貢獻(xiàn)。結(jié)果表明:1956—2018 年,典型流域年徑流量都呈現(xiàn)顯著的下降趨勢(shì),且都在1980 年左右發(fā)生了突變;相比基準(zhǔn)期(1960—1980 年),1981—2000 年汾河、沁河、漳河、滹沱河的年均徑流量分別衰減了57.9%、49.1%、57.3%、37.6%,人類(lèi)活動(dòng)的貢獻(xiàn)率分別為59.9%、54.3%、52.3%、49.0%;2001—2018 年衰減量進(jìn)一步增大,人類(lèi)活動(dòng)的貢獻(xiàn)率分別增加為74.8%、73.1%、72.4%、57.7%;地表地下取用水、煤礦開(kāi)采、水土保持措施等人類(lèi)活動(dòng)是徑流衰減的主要驅(qū)動(dòng)因素。
關(guān)鍵詞:氣候變化;人類(lèi)活動(dòng);徑流衰減;VIC 模型;歸因分析;典型流域;山西省
中圖分類(lèi)號(hào):P338 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A doi:10.3969/ j.issn.1000-1379.2025.03.005
引用格式:藺彬彬,祝雪萍,張亞瓊,等.變化環(huán)境下山西省典型流域徑流演變及歸因分析[J].人民黃河,2025,47(3):30-36,41.
0 引言
山西地處我國(guó)黃土高原東翼,分屬黃河和海河兩大流域,分別約占全省面積的62%和38%,境內(nèi)的汾河是黃河的第二大支流。山西被稱(chēng)為“華北水塔”,是京津冀的重要水源涵養(yǎng)地。山西之長(zhǎng)在于煤,山西之短在于水,境內(nèi)水系大都向外發(fā)散,再加上采煤破壞、地下水超采等原因,人均占有水資源量一度僅為同期全國(guó)人均值的17%,且水資源時(shí)空分布不均衡,是水資源短缺程度最嚴(yán)重的省份之一。氣候變化與人類(lèi)活動(dòng)是環(huán)境變化的兩個(gè)重要因素,是導(dǎo)致水循環(huán)過(guò)程發(fā)生改變的根本原因[1] 。以全球變暖為主要特征的氣候變化對(duì)降水、蒸發(fā)、土壤濕度、徑流等產(chǎn)生了直接影響,改變了流域水循環(huán)過(guò)程,引起了水資源在時(shí)空上的重新分配[2] 。人類(lèi)通過(guò)地表地下直接取水、改造流域下墊面、建設(shè)水庫(kù)進(jìn)行調(diào)蓄、跨流域調(diào)水等活動(dòng)極大地改變了流域水循環(huán)過(guò)程[3] 。山西屬于半濕潤(rùn)、半干旱氣候區(qū),徑流對(duì)氣候變化與人類(lèi)活動(dòng)的響應(yīng)較為敏感[4] ,在二者的影響下,境內(nèi)大部分流域的水文過(guò)程發(fā)生了改變,徑流衰減明顯,以汾河為例,1981—2018年多年平均徑流量相比1960—1980 年減少了59%。因此,探析變化環(huán)境下山西省典型流域徑流的演變規(guī)律,定量解析氣候變化與人類(lèi)活動(dòng)對(duì)徑流的影響,對(duì)區(qū)域水資源高效管理具有重要意義。