洮河流域径流输沙演变与降雨及降雨侵蚀力的关系

[目的]揭示气候变化、人类活动耦合作用下复杂的水沙变化、水沙关系,探明降雨侵蚀力的影响及径流输沙变化的响应机理,为流域水土流失防治和生态建设提供科学参考依据.[方法]基于洮河流域及周边6个气象站点逐日降水和下游控制站逐月径流输沙数据,采用多元统计分析法、水沙曲线、相关系数、灰色关联度、弹性分析法等方法分析研究了径流、输沙、降雨(P)、降雨侵蚀力(R)演变规律,及其相互作用关系.[结果]洮河流域1956—2019年径流整体呈显著下降趋势,线性变化率-2.8×107 m3/a,1987年发生突变,输沙整体呈显著下降趋势,线性变化率-4.61×105 t/a,2003年发生突变,降雨、降雨侵蚀力均呈不显著上升趋势,且未出现明显突变.洮河流域R上中游小于下游,夏季(626.33)>秋季(125.31)>春季(122.22)>冬季(0),夏季降雨侵蚀力占比71.67％,夏季对泥沙侵蚀影响最大.P与R分布相反,P相对较小的下游流域R较大,P相对较大的上中游R较小,流域水沙异源,上中游产水,下游产沙.对输沙量影响最大的是R,对径流量影响最大的是P,2003年后单位降雨侵蚀力输沙水平有所降低.影响输沙量变化人类活动占比90％左右,气候因素占比10％.[结论]变化环境下洮河流域输沙变化主要受人类活动影响,流域水沙异源,与P相比,更应关注R对输沙变化的作用.