《瀾滄江非一致性徑流演變規律及驅動機制研究》是依託武漢大學，由謝平擔任項目負責人的重大研究計畫。
基本介紹
- 中文名：瀾滄江非一致性徑流演變規律及驅動機制研究
- 項目類別：重大研究計畫
- 項目負責人：謝平
- 依託單位：武漢大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
針對瀾滄江流域由於氣候變化和下墊面變化，特別是梯級水電開發等變化環境引起的徑流時空變異與年際和年內“雙非一致性”問題，創新性地提出一套分析徑流演變規律及其驅動機制的方法。研製“全新水文變異診斷系統”，以揭示徑流時空變異規律；提出基於混合分布原理和分解合成原理的雙非一致性水文頻率計算方法、基於條件機率原理和分解合成原理的雙非一致性水文頻率計算方法，以揭示徑流頻率分布規律；提出非一致性年徑流過程設計的逐月聚集法、非一致性洪水徑流過程設計的納希單位線法、非一致性枯水徑流過程設計的典型解集法和極值同頻率法，以揭示徑流時程分配規律；構建瀾滄江考慮土地利用／覆被變化的分塊式流域水文模型和降雨徑流關係，以揭示徑流演變的驅動機制。其研究成果，不僅對變化環境下的工程水文分析與計算研究具有重要的理論意義，而且對於瀾滄江流域水資源可持續利用和管理、生態環境保護、水電工程的規劃設計和運行等具有重要的實際套用價值。
結題摘要
針對瀾滄江流域由於氣候變化和下墊面變化，特別是梯級水電開發等變化環境引起的徑流時空變異與年際和年內“雙非一致性”問題，本項目提出了非一致性水文頻率計算的基因途徑，並創建了水文基因理論體系，據此系統性地開展了徑流演變及其驅動機制的理論研究和套用實踐。提出了基於相關係數的水文序列分段趨勢、跳躍和周期變異分級與識別方法，以及基於相關係數的水文相依變異分級方法與RIC識別準則，並構建了水文基因診斷系統，診斷髮現允景洪站不同時間尺度的徑流序列多在2004年前後呈現出顯著的跳躍變異，而降雨序列無變異，基於降雨徑流關係從統計途徑，以及基於考慮土地利用／覆被變化的集總式流域水文模型從成因途徑，綜合分析降水、蒸發、土地利用和其他人類活動對徑流變異的貢獻率分別約為38%、31%、0%和31%，說明瀾滄江流域氣候變化對徑流變異的驅動大於人類活動。提出了基於常規矩基因的非一致性水文頻率計算方法，對允景洪站年最小1月流量序列分析發現一階和二階常規矩基因分別存在周期和跳躍兩種變異成分，計算結果表明當保證率在90.0%~99.9%時，2004年之後比之前的流量頻率曲線值明顯偏小，不利於供水安全，此外年最小1日和3日流量序列在1992年前後也有類似的規律。提出了基於水文基因理論的雙非一致性洪水頻率分析方法，對允景洪站最大1日流量序列分析發現對於重現期大於50年的大洪水，現狀環境下的防洪壓力較過去增大，而重現期小於50年的小洪水則剛好相反。基於非一致性設計枯水水位過程的典型解集法，提出了非一致性最低通航水位設計的綜合曆時曲線法，對允景洪站年水位序列分析發現在2004年出現了顯著的跳躍變異，在保證率取90%、95%和98%時，現狀與過去環境間的最低通航水位差值約為-0.63米，有可能增加船舶擱淺風險或減小船舶載貨能力。上述研究成果不僅對變化環境下的工程水文分析與計算研究具有重要的理論意義，而且對於瀾滄江流域水資源可持續利用和管理、生態環境保護、水電工程的規劃設計和運行等具有重要的實際套用價值。
