落全富, 包为民, 陈文波, 汪勤海, 孙青雪, 金 樊, 王正华

(1.杭州市水库管理服务中心, 浙江 杭州 311305; 2.河海大学 水文水资源学院, 江苏 南京 210098)

全球气候变化和人类活动影响加剧，导致水文系列均值的变化，使得系列具有不一致性和变异性[1]。特别黄河流域泥沙锐减现象全球瞩目，但其减少原因、成因机理至今罕有深入研究[2]，以致泥沙减少是由气候变化还是水保措施作用所致或各因素的贡献比例多大等问题一直难以解决[3-8]。黄土高原，由于水土保持措施、退耕还林、生态保护等技术与政策措施作用，河流水沙产生了显著变化，水沙变化原因已成为研究热点。目前研究的方法主要有概念水文模型为基础的分类定量评估法、时间系列变化趋势分析法和驱动因素分析法[9-10]。用水文概念性模型对泥沙变化原因进行分类定量评估是研究较早的方法，概念性模型具有的物理成因关系，定量确定影响因素变化与泥沙变化量的关系[11-14]。这类方法的优点是物理成因机理清楚，缺点是要求资料多，实际常难以满足模型要求。如黄河流域泥沙概念模型，涉及超渗产流计算，要求有1 h甚至5 min间隔的时段雨量资料[14-15]，这对于变化原因分析要求有50 a以上的长系列计算，是非常困难的。赵羽西和谢平等的变异分级方法、Mann-Kendall突变检验法、Pettitt法、有序聚类分析法和Bernaola-Galvan分割法是趋势分析法有代表性的成果[1,16-21]。这些方法虽然要求资料较少，但只能分析是否存在变异和确定系列的突变点及变异程度。……