焉耆盆地水文特征分析

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1、http://www.paper.edu.cn1焉耆盆地水文特征分析劉延鋒，靳孟貴，曹英蘭中國(guó)地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院（430074）newmanliu@163.com摘要：利用坎德爾秩次相關(guān)檢驗(yàn)、游程檢驗(yàn)和譜分析法分析了焉耆盆地的降水、氣溫、蒸發(fā)和開都河徑流量的趨勢(shì)性和周期性及年際和年內(nèi)變化規(guī)律。發(fā)現(xiàn)氣溫呈顯著線性遞增趨勢(shì)；降水量1986年以前降水較小，之后降水增加；1987年以后蒸發(fā)量呈顯著線性遞減趨勢(shì)；1974-1993年期間，開都河徑流量較小，處于持續(xù)枯水期，1996年以后，進(jìn)入連續(xù)豐水期。開都河徑流量與降水和溫度呈顯著正相關(guān)，而與蒸

2、發(fā)呈顯著負(fù)相關(guān)。關(guān)鍵詞：焉耆盆地；氣溫；蒸發(fā)；降水；徑流量1.焉耆盆地概況2焉耆盆地位于新疆巴音郭楞蒙古自治州境內(nèi)，面積13612km。盆地略呈菱形，長(zhǎng)軸方向?yàn)楸蔽魑鳎貏?shì)從西北向東南傾斜，最低處為我國(guó)最大的內(nèi)陸淡水湖—博斯騰湖，自山前至博斯騰湖依次為戈壁、綠洲呈近環(huán)狀分布。區(qū)內(nèi)水土資源豐富，區(qū)內(nèi)水土資源豐富，是巴音郭楞蒙古自治州農(nóng)牧業(yè)的主要基地。該區(qū)地處我國(guó)西北內(nèi)陸腹地，為典型的大陸性干旱氣候，降水稀少，蒸發(fā)強(qiáng)烈，夏季炎熱，冬季寒冷。區(qū)內(nèi)生態(tài)環(huán)境脆弱，受氣候、水文等因素的影響強(qiáng)烈。開都河是焉耆盆地的最大的河流，發(fā)源于中天山南部高山地

3、帶，經(jīng)大山口水文站后進(jìn)入盆地。開都河屬于冰雪融水和雨水及地下水混合補(bǔ)給的河流，其流量的變化與氣候等因素密切相關(guān)，直接影響了區(qū)內(nèi)的人民生活、經(jīng)濟(jì)活動(dòng)和生態(tài)環(huán)境，而且也影響了孔雀河向塔里木河輸水。2.計(jì)算方法為了研究開都河徑流量Q和各氣象要素（包括降水P、蒸發(fā)E和氣溫T）的變化規(guī)律以及徑流量與各項(xiàng)氣象要素之間的關(guān)系，收集了開都河大山口水文站實(shí)測(cè)的多年資料，包括1956-2000年的徑流量，1957-2000年的降水和氣溫以及1972-2000年的蒸發(fā)資料。通過對(duì)各要素的統(tǒng)計(jì)分析，研究其變化規(guī)律。一般而言，水文過程包括兩種成分：一是確定成分

4、，表現(xiàn)為水文現(xiàn)象的趨勢(shì)性及周期性[1]變化等，二是隨機(jī)成分，表現(xiàn)為水文現(xiàn)象的相依性和純隨機(jī)性。趨勢(shì)性的判斷可以利用坎[2]德爾秩次相關(guān)檢驗(yàn)、游程檢驗(yàn)及線性趨勢(shì)項(xiàng)提取確定。水文過程變化周期可以通過譜分析。具體的計(jì)算方法請(qǐng)參閱有關(guān)參考文獻(xiàn)。1本課題得到國(guó)家自然科學(xué)基金(40472123)和高等學(xué)校博士點(diǎn)專項(xiàng)科研基金（20020491011）資助。-1-http://www.paper.edu.cn3.降水量3.1降水量的年際變化焉耆盆地實(shí)測(cè)年降水量變化如表1和圖1所示。焉耆盆地降水稀少，盆地內(nèi)的平均降水量?jī)H為50-80mm，大山口水文站由

5、于地勢(shì)高，降水量較大，多年平均為109.2mm。1998年降水量最大，為214.3mm，1968年最小，僅為46.5mm。1960-1986年降水量大多小于平均值，期間平均年降水量為92.9mm；1987-2000年，年降水量大多大于多年平均值，期間平[3]均年降水量達(dá)到了136.8mm。根據(jù)氣候異常的概念，僅有1958和1998年出現(xiàn)降水量偏多異常，2000年為接近偏多異常，1968年出現(xiàn)接近偏枯異常，其他年份則為正常降水。表1焉耆盆地氣象水文要素年際統(tǒng)計(jì)特征Table1.Thestatisticalcharactersofhydr

6、ologicalfactorsinYanqiBasin.變差肯德爾秩次相游程檢驗(yàn)線性回歸方程水文要素最大最小平均系數(shù)關(guān)檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量統(tǒng)計(jì)量abr標(biāo)準(zhǔn)年降水量mm214.346.5109.20.323.075-0.2921.149983.40.4250.298年平均溫度℃10.007.308.400.083.338-1.7900.02997.710.5810.298年蒸發(fā)量mm2351.21538.51926.60.10-1.163-2.834-7.13302033.60.3050.36783年徑流量10m50.1424.6034.190.

7、170.509-2.3900.067232.640.1500.294注：坎德爾秩次相關(guān)檢驗(yàn)和游程檢驗(yàn)的判別標(biāo)準(zhǔn)為Uα/2=1.96。線性回歸方程形式為：y=ax+b，其顯著性用相關(guān)系數(shù)檢驗(yàn)。[4]通過坎德爾秩次相關(guān)檢驗(yàn)和250[5]游程檢驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)年降水量，呈顯200著線性遞增趨勢(shì)。根據(jù)離散功率譜[4]150分析結(jié)果，年降水量存在為期11年、4年和2.2年的主周期。降水量mm1003.2降水量的年內(nèi)變化50焉耆盆地年內(nèi)月降水分配見表019551965197519851995時(shí)間2，月降水極不均勻，最小0mm，圖1焉耆盆地年降水量歷時(shí)曲線

8、最大76.9mm。降水主要集中在5-8Fig.1ThedurationcurveofannualprecipitationinYanqiBasin月，月均20.9mm，約占全年的76.7％。同月年際變化量大，5-8月降水