【摘 要】
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在气候变化和人类活动的双重影响下,流域水文循环发生了很大变化,水文序列的一致性受到严重影响,甚至出现突变或变异等现象。涉水工程的设计依据必须是一致性序列,因而非一致性序列的修正问题是目前水文领域的研究热点。本文以西安秦岭北麓的黑河流域为研究对象,采用多种方法对其年径流序列进行非一致性修正,并利用检验指标探究修正后序列一致性程度的优劣,选出适宜于黑河流域年径流序列非一致性修正的最优方法。主要研究成果
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在气候变化和人类活动的双重影响下,流域水文循环发生了很大变化,水文序列的一致性受到严重影响,甚至出现突变或变异等现象。涉水工程的设计依据必须是一致性序列,因而非一致性序列的修正问题是目前水文领域的研究热点。本文以西安秦岭北麓的黑河流域为研究对象,采用多种方法对其年径流序列进行非一致性修正,并利用检验指标探究修正后序列一致性程度的优劣,选出适宜于黑河流域年径流序列非一致性修正的最优方法。主要研究成果如下:（1）采用多种方法分析了黑河流域水文序列的时间特征。由Mann-Kendall法和Spearman法分析结果表明,黑河流域年径流年际变化较大并呈显著下降趋势;降水量与潜在蒸散发量的年际变化不大,且呈不显著的下降趋势。由有序聚类法、滑动t检验法进行突变分析表明,黑河流域年径流序列突变点发生在1990年;降水量与潜在蒸散发量序列的突变点分别为1984年、1993年。黑河流域年径流序列与其主要影响因素降水量和潜在蒸散发量序列的突变点不同期,表明决定径流序列突变的关键因素不是降水和潜在蒸散发量等气候条件。（2）构建了黑河流域HEC-HMS水文模型并验证其适用性。模型率定期和验证期的确定性系数均大于0.7,径流深的相对误差均在±20%以内,模拟效果良好,表明该模型对黑河流域径流模拟适用性较好。产流敏感参数CN优化率定结果显示,变化期小于基准期,对应于变化期产流量小于基准期,与年径流序列具有显著下降趋势的时间特征一致。（3）采用双累积曲线法、水文时间序列分解合成法和HEC-HMS水文模型法对黑河流域年径流序列进行一致性修正;得到3个还原序列和3个还现序列,且均属于一致性序列。（4）采用Hurst系数法和KS检验及序列累积标准差法,分别对3个还原一致性序列和3个还现一致性序列的一致性优劣程度进行判定。结果表明,对于3个还原一致性序列的一致性效果由好到差的顺序依次为:HEC-HMS水文模型法、双累积曲线法、水文时间序列分解合成法;对于3个还现一致性序列的一致性效果由好到差的顺序依次为:双累积曲线法、HEC-HMS水文模型法、水文时间序列分解合成法。总体上水文模型法更适用于该流域年径流序列的修正。
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