變化環(huán)境下山西省典型流域徑流演變及歸因分析

摘 要：氣候變化和人類活動影響下，山西省境內(nèi)大部分流域徑流都發(fā)生了嚴重的衰減。以山西省內(nèi)汾河、沁河、漳河、滹沱河４ 個典型流域為研究對象，分析了徑流的演變特征，采用ＶＩＣ 模型對流域的水文過程進行模擬，在此基礎上解析了氣候變化和人類活動對徑流衰減的貢獻。結果表明：１９５６—２０１８ 年，典型流域年徑流量都呈現(xiàn)顯著的下降趨勢，且都在１９８０ 年左右發(fā)生了突變；相比基準期（１９６０—１９８０ 年），１９８１—２０００ 年汾河、沁河、漳河、滹沱河的年均徑流量分別衰減了５７．９％、４９．１％、５７．３％、３７．６％，人類活動的貢獻率分別為５９．９％、５４．３％、５２．３％、４９．０％；２００１—２０１８ 年衰減量進一步增大，人類活動的貢獻率分別增加為７４．８％、７３．１％、７２．４％、５７．７％；地表地下取用水、煤礦開采、水土保持措施等人類活動是徑流衰減的主要驅動因素。

關鍵詞：氣候變化；人類活動；徑流衰減；ＶＩＣ 模型；歸因分析；典型流域；山西省

中圖分類號：Ｐ３３８ 文獻標志碼：Ａ ｄｏｉ：１０．３９６９／ ｊ．ｉｓｓｎ．１０００－１３７９．２０２５．０３．００５

引用格式：藺彬彬，祝雪萍，張亞瓊，等．變化環(huán)境下山西省典型流域徑流演變及歸因分析［Ｊ］．人民黃河，２０２５，４７（３）：３０－３６，４１．

０ 引言

山西地處我國黃土高原東翼，分屬黃河和海河兩大流域，分別約占全省面積的６２％和３８％，境內(nèi)的汾河是黃河的第二大支流。山西被稱為“華北水塔”，是京津冀的重要水源涵養(yǎng)地。山西之長在于煤，山西之短在于水，境內(nèi)水系大都向外發(fā)散，再加上采煤破壞、地下水超采等原因，人均占有水資源量一度僅為同期全國人均值的１７％，且水資源時空分布不均衡，是水資源短缺程度最嚴重的省份之一。氣候變化與人類活動是環(huán)境變化的兩個重要因素，是導致水循環(huán)過程發(fā)生改變的根本原因［１］ 。以全球變暖為主要特征的氣候變化對降水、蒸發(fā)、土壤濕度、徑流等產(chǎn)生了直接影響，改變了流域水循環(huán)過程，引起了水資源在時空上的重新分配［２］ 。人類通過地表地下直接取水、改造流域下墊面、建設水庫進行調(diào)蓄、跨流域調(diào)水等活動極大地改變了流域水循環(huán)過程［３］ 。山西屬于半濕潤、半干旱氣候區(qū)，徑流對氣候變化與人類活動的響應較為敏感［４］ ，在二者的影響下，境內(nèi)大部分流域的水文過程發(fā)生了改變，徑流衰減明顯，以汾河為例，１９８１—２０１８年多年平均徑流量相比１９６０—１９８０ 年減少了５９％。因此，探析變化環(huán)境下山西省典型流域徑流的演變規(guī)律，定量解析氣候變化與人類活動對徑流的影響，對區(qū)域水資源高效管理具有重要意義。