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随着经济社会的高速发展,各地对水资源量的需求呈逐年上升趋势,水资源供需矛盾日益加剧。本文以大清河流域为研究对象对流域可利用水资源量演变展开分析研究,该研究可以为当地水资源的优化配置提供技术支撑,具有一定的理论价值和实际应用价值。本文结合SWAT和现代水资源评价技术,从水资源演变规律出发,整体识别降水、地表水资源量和可利用水量等的演变,逐级反映变化环境对流域可利用水量的影响。研究采用近年来使用较多的扣损法计算可利用水资源量。即:地表水资源量扣除河道生态需水量和难以利用水资源量。最后通过突变法确定基础序列并对比要素前后变化,分析变化环境下,水文气象要素的演变情况。在以上理论基础和评价结果的支持下,提出基于水资源系统的集合应对措施。本文研究的主要内容如下:由于本文需要的时间序列资料为1957~2000年,在资料相对较少的情况下,本文选取SWAT模型,对大清河流域地表径流量进行模拟,得到多年平均地表水量为19.29×108m3。水文气象要素的演变规律分析主要包括趋势性、周期性和突变性。趋势性采用线性倾向估计法和滑动平均法,周期性采用小波周期分析法,突变性采用Mann—Kendall突变法,利用Matlab软件进行分析。1957~2010年大清河流域多年平均降水量为527mm,在显著水平0.05下,降水量下降趋势明显,下降速率为2.53mm/a。流域降雨量主周期为27年,突变时间集中出现在1979年左右。1957~2000年大清河流域多年平均降水直接消耗量为494.11mm,得到降水直接消耗量所占比例为增加趋势,说明多年来降水消耗量是增加的。降水消耗量主要受温度影响。因此本文也对大清河流域1957~2010年流域温度进行分析,发现流域温度主要为(减-增)趋势,折点出现在1970年左右,流域温度整体呈现升高趋势,上升速率为0.44℃/10a,在显著水平0.05下,上升趋势明显,远远高于全国温度上升速率。本文研究选定六个水文站径流量进行分析,除安各庄外,其他各测站径流量均呈现不同程度的减少趋势,且通过显著水平0.05的检验,其中王快水库多年径流量下降速率最高为1.05×108m3/10a。安各庄水文站年径流量为上升趋势,上升幅度不大,在显著水平0.05下,上升趋势不明显。本文采用4种方法(Tennant法、90%保证率法、近十年最枯月流量法、典型年最小月径流量法)设计5个方案计算大清河流域河道生态需水量,计算得河道多年平均生态需水量为1.42×108m3,其中最大值为2.3×108m3,最小值为0.43×108m3。利用Matlab软件分析各代表断面实测径流的突变时间,突变前为基础序列,得多年平均被挤占河道生态需水量为0.87×108m3,被挤占41%。本文利用统计学方法计算大清河流域1957-2000年多年平均难以利用的水资源量为3.24×108m3,为地表水资源量的16.8%。经计算流域多年平均可利用水资源量为14.75×108m3,多年序列呈现明显下降趋势,在显著水平0.05下,下降趋势明显。最后基于要素过程解析的归因识别方法对大清河流域国民经济可利用水资源量进行归因分析,利用SPSS软件进行多因素的相关关系分析,发现难利用水量、降水直接消耗量和可利用水资源量均与降水量显著相关。变化环境下,全流域降雨量影响前的多年均值为564.43mm,影响后降水量下降为500.61mm,下降了12.7%。基础序列多年平均难以利用水资源量为4.08×108m3,影响后为2.58×108m3,减少36.8%。基础序列多年平均河道生态需水量为2.14×108m3,影响后为1.27×108m3,减少0.87×108m3,下降40.6%。综上所述计算,流域多年平均可利用水量影响前为17.79×108m3,影响后为10.78×108m3,可利用水量明显减少39.4%。