Page 31 - 水文预报与水资源优化管理技术
P. 31
水文预报与水资源优化管理技术
动通常导致年径流量减少。
径流的弹性系数即单位影响因子的变化导致径流的变化量,由 Schaake 等提
出并用于研究气候变化对径流的影响。Sankarasubramanian 等提出的無参数方法
直接利用观测数据估算气候弹性系数,应用该无参数法进行长期径流变化对气候
变化的敏感性分析,比水文模型法效果更好;Chiew 认为无参数法计算步骤相对
简单,仅利用历史数据便可以估算弹性系数;Fu 等将无参数法延伸为双参数气候
弹性系数法,其应用成果表明这一改造后的方法可以反映径流、降水、气温之间
的非线性关系,并且适用于评估未来气候变化对径流的影响。
弹性系数法首先利用弹性系数概念分别计算径流对降水、潜在蒸散发等气象
要素变化的敏感性,从而得出气候变化影响下的径流变化量,再结合水量平衡方
程计算人类活动影响下的径流变化量。该方法不需要进行参数率定和校准,仅需
要基础的气象数据和水文数据。近年来,许多研究基于弹性系数法量化分解气候
变化和人类活动对径流的影响,并结合其他方法进行验证,总体来说弹性系数法
简便易行,效果良好。此外,Wang 等同样基于 Budyko 假设提出了垂直分解法,
适用于无资料地区和资料缺乏地区,打破了常规弹性系数法需要长序列水文气象
资料的限制。该方法认为气候变化会导致 Budyko 曲线上的点沿着曲线发生横向
和纵向的变化,而人类活动仅导致点沿纵坐标发生垂直方向的变化,根据这一特
征可分别计算气候变化与人类活动导致的径流变化量。
2. 不确定性分析
在量化气候变化和人类活动对径流演变的贡献率时,共性的不确定性主要集
中在水文气象站的数量和密度、观测系列的长度和精度、土壤湿度和潜在蒸散发
等估算方法的选取,这些都会影响输入的水文气象变量的可靠性。趋势检验中突
变点的选取,虽然可以结合多种方法在一定程度上剔除杂点,但仍难免存在主观
性判断。
应用不同的归因方法,其分析结果也存在不同程度的不确定性。累积量斜率
变化率比较法中参与分析的影响因子受限,降低了统计量的精度,并且整体上缺
024

