多尺度视角下黄河流域水文情势演变特征及复合驱动机制研究

Abstract

本研究基于黄河唐乃亥、兰州、利津等典型水文站长时序监测数据，融合水文统计、气候学、水资源管理学等多学科方法，系统分析年径流量、日径流量及季节性变化特征，探究自然与人类活动的复合驱动机制。结果表明，黄河径流呈现显著的多尺度演变特征：年际尺度上，1960-2010 年唐乃亥站与兰州站年径流量呈波动下降态势，多年平均值分别为上游高于下游，两站相关系数达 0.672，存在中等强度正相关，1980 年代后波动幅度增大，累积距平曲线显示 1960-1970 年代初期为相对丰水阶段，1970 年代中期至 1990 年代末期为相对枯水阶段；日尺度上，2024 年 6-9 月上游兰州站最大洪峰流量 1780m³/s，下游利津站最大洪峰流量 2330m³，峰现时间滞后于兰州站，且下游洪峰涨落更平缓；季节尺度上，径流高度集中于汛期（6-9 月），各水文站汛期径流占比普遍超 75%，其中花园口站最高达 90.3%，非汛期占比仅 9.7%。上下游水文情势存在显著空间差异，径流演变受降水、河道形态等自然因素与取用水、水库调度等人类活动的跨学科复合影响。研究通过跨学科融合创新，量化揭示了黄河流域径流演变规律，为流域水资源精准管理提供科学依据，对黄河流域生态保护与高质量发展具有重要意义。