摘 要:為研究黃河上游梯級水庫運行對下游河段水文情勢的影響,以龍羊峽水庫至劉家峽水庫河段為研究區(qū)域,采用Mann-Kendall 突變檢驗法檢驗進出庫水文站(唐乃亥、貴德、循化、小川水文站)1952—2021 年年平均流量突變年份,采用水文變化指標法-水文變化范圍法(IHA-RVA 法)定量評價進出庫水文站月平均流量的水文改變度,采用Pearson 相關性分析法評估進出庫水文站年徑流量和年輸沙量的相關性。結(jié)果表明:進出庫水文站流量呈現(xiàn)周期性變化且整體增大,黃河上游干流年平均流量在梯級水庫運行后發(fā)生突變。水庫運行后,位于水庫上游的水文站月平均流量表現(xiàn)為中度、低度改變,而位于水庫下游的水文站月平均流量表現(xiàn)為中度、高度改變,月平均流量變化與水庫“汛蓄枯泄”運行模式相關聯(lián)。進出庫水文站的年輸沙量都呈現(xiàn)減小趨勢,其中上游唐乃亥水文站年輸沙量減小幅度最小,下游小川水文站年輸沙量減小幅度最大,年徑流量與年輸沙量顯著正相關。
關鍵詞:水文情勢;IHA-RVA 法;Mann-Kendall 突變檢驗;相關性;黃河上游梯級水庫
中圖分類號:TV62;TV882.1 文獻標志碼:A doi:10.3969/ j.issn.1000-1379.2025.03.007
引用格式:劉蘭心,楊舒惠,王舒欣,等.黃河上游梯級水庫運行對黃河干流水文情勢的影響[J].人民黃河,2025,47(3):42-47,77.
0 引言
大型水庫具有防洪、滯洪、蓄洪、發(fā)電等作用,但同時會對周邊及下游水文和水生態(tài)造成一定負面影響[1] 。水文情勢是河流和河漫灘生態(tài)系統(tǒng)的主要驅(qū)動力,與水生生物多樣性有緊密聯(lián)系。分析水文情勢的變化對于評估和指導水電開發(fā)活動,確保其在發(fā)揮最大經(jīng)濟效益的同時對生態(tài)環(huán)境的影響降至最小具有重要意義。1996 年Richter 等[2] 建立了一套評估河流水文情勢的水文變化指標法(IHA),其涉及32 個水文變化指標。1997 年Richter 等[3] 基于IHA 法提出了水文變化范圍法(RVA)。許多學者采用該類方法評價河流建壩、分取水工程建設、氣候變化等對河流水文情勢的影響[4-5] ,例如:許杏等[6] 采用突變檢驗與IHARVA法分析沱沱河1986—2017 年徑流量和輸沙量的變化情況,還采用PLS-PM 法結(jié)合其他環(huán)境因子對水沙通量的變化進行了歸因分析;尚文繡等[7] 采用IHA法分析了龍羊峽水庫調(diào)度對黃河徑流的影響及蓄水補水規(guī)律;陳秀秀等[8] 以黃河龍羊峽水庫、小浪底水庫為例,采用IHA-RVA 法分析了水庫運行對水文情勢的影響,結(jié)果表明龍羊峽水庫的運行對徑流影響很大,綜合水文改變度為0.71。