全球气候变化及人类活动深刻影响了区域水文过程,进行水沙变化归因识别对流域生态保护和高质量发展尤为重要.基于Budyko假设和分形理论,采用弹性系数法,对北洛河流域上(丘陵沟壑区)、中(土石山林一高塬沟壑区)、下游(渭北旱塬农区)3种不同地貌和植被类型区1959-2019年的水、沙通量变化进行归因分析.结果 表明,北洛河上、中、下游径流量均显著减少,由20世纪60年代的35 mm、32mm、34 mm,减少到21世纪10年代的19mm、24 mm、6 mm,60 a减少率分别为0.3 mm a-1、0.2 mm a-1、0.4 mm a-1.上游输沙量极显著减少,中游降低趋势不显著,下游显著减少,由20世纪60年代的99× 106t、8×106t、3×106t,减少到21世纪10年代的10×106t、3×106t、0.3× 106 t,60 a减少率分别为1.5× 106 t a-1、0.04× 106 t a-1、0.1×106ta-1.20世纪70年代以来,上游径流变化逐渐受人类活动影响,且影响程度逐渐增强,21世纪10年代人类活动贡献率达66.3％;气候变化是中游径流变化的主控因子,21世纪10年代降雨和潜在蒸散发的贡献率分别为77.0％和20.2％;下游径流减少主要为人类活动影响,21世纪10年代其贡献率为64.3％.对比20世纪60年代流域输沙量变化始终受人类活动主导,21世纪10年代人类活动对上、中、下游输沙量减少的贡献率分别为80.7％、59.2％和92.7％.上游人类活动对输沙量减少的贡献中,退耕还林等沟坡措施和沟道工程措施分别为39.0％、42.7％,中、下游人类活动贡献的估算结果反映出高植被覆盖区和农区汲水灌溉对区域水、沙的影响特征.

Budyko假设;分形理论;弹性系数法;水沙变化归因;黄土高原

西北农林科技大学水土保持研究所黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室,杨凌712100;中国科学院、教育部水土保持与生态环境研究中心,杨凌712100;澳大利亚联邦科学与工业研究组织,澳大利亚堪培拉2601;西北大学城市与环境学院,西安710127

[1]薛帆;张晓萍;张橹;刘宝元;杨勤科;易海杰;何亮;邹亚东;贺洁;许小明;吕渡-.基于Budyko假设和分形理论的水沙变化归因识别——以北洛河流域为例)[J].地理学报,2022(01):79-92

水沙变化归因,106ta

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