北盤(pán)江流域降雨量年際變化

河川徑流是陸地水資源的主要組成部分。河流水文具有多時(shí)間尺度結(jié)構(gòu)特征,而不同時(shí)間尺度隱含著不同的水資源變化規(guī)律和豐枯變化趨勢(shì)。分析河川徑流時(shí)間變化規(guī)律和豐枯變化趨勢(shì),對(duì)區(qū)域水資源利用以及防洪減災(zāi)都十分必要。由于小波分析在時(shí)域和頻域上同時(shí)具有良好的局部特征和多分辨功能,并且能由粗到細(xì)地描述各種復(fù)雜信號(hào)的任意細(xì)節(jié),小波分析方法已被廣泛用來(lái)研究不同時(shí)間尺度水文時(shí)間系列的周期性和演變趨勢(shì)。由于特殊的地質(zhì)結(jié)構(gòu)和地貌特征,西南喀斯特地區(qū)存在功能性水資源短缺問(wèn)題,季節(jié)性干旱威脅著正常的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。在西南喀斯特地區(qū),有效地開(kāi)發(fā)利用河川徑流是區(qū)域工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要保證。盡管已有一些學(xué)者就喀斯特地區(qū)河川徑流特征做過(guò)研究,但鮮有對(duì)喀斯特地區(qū)降雨徑流突變點(diǎn)和周期性方面的系統(tǒng)研究。基于小波變換的降雨和徑流多時(shí)間尺度分析,也主要集中于黃河流域,基本上都是通過(guò)選取典型水文站點(diǎn)來(lái)研究水文序列的周期性和突變點(diǎn),而對(duì)降雨徑流變化周期是否同步的研究也較少。

我們的研究是以北盤(pán)江流域?yàn)閷?duì)象，用雨量記錄儀來(lái)記錄該地區(qū)一段時(shí)間內(nèi)的降雨量情況。其中雨量記錄儀又被叫做自記式雨量計(jì)，具有32通道同時(shí)檢測(cè)的功能，可以實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)同步檢測(cè)。雨量記錄儀使用非常方便，在測(cè)試時(shí)還可以選擇不同的模式，另外，其測(cè)試速度之快，在同類產(chǎn)品中也是少見(jiàn)的，雨量記錄儀可以在2秒鐘內(nèi)得出結(jié)果。

以下是通過(guò)儀器得到的結(jié)果：通過(guò)對(duì)北盤(pán)江流域1956-2000年年均降雨量和年均徑流量時(shí)間序列進(jìn)行分析可以得出以下結(jié)論:(1)北盤(pán)江流域1956-2000年降雨量和徑流量的變異系數(shù)分布為0.13和0.26,即降雨量和徑流量均具有中等程度的變異。同時(shí),趨勢(shì)系數(shù)r分別為0.11和0.35,即徑流量的增加速率大于降雨量。(2)對(duì)1956-2000年北盤(pán)江流域降雨量和徑流量進(jìn)行小波分析,研究表明降雨和徑流存在明顯的年際和年代變化,且降雨量和徑流量的變化周期具有同步性。(3)降雨量的主周期依次為23,45,5,12,23a尺度的周期具有全局性;徑流量的變化周期大致為24,6,13,40,24 a尺度的周期具有全局性。