黄河流域水文气象要素变化及与东亚夏季风的关系

李夫星; 陈东; 汤秋鸿

doi:10.14042/j.cnki.32.1309.2015.04.004

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黄河流域水文气象要素变化及与东亚夏季风的关系

李夫星, 陈东, 汤秋鸿

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李夫星, 陈东, 汤秋鸿. 黄河流域水文气象要素变化及与东亚夏季风的关系[J]. 水科学进展, 2015, 26(4): 481-490. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2015.04.004

引用本文:

李夫星, 陈东, 汤秋鸿. 黄河流域水文气象要素变化及与东亚夏季风的关系[J]. 水科学进展, 2015, 26(4): 481-490. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2015.04.004

LI Fuxing, CHEN Dong, TANG Qiuhong. Variations of hydro-meteorological variables in the Yellow River basin and their relationships with the East Asian summer monsoon[J]. Advances in Water Science, 2015, 26(4): 481-490. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2015.04.004

Citation:

LI Fuxing, CHEN Dong, TANG Qiuhong. Variations of hydro-meteorological variables in the Yellow River basin and their relationships with the East Asian summer monsoon[J]. Advances in Water Science, 2015, 26(4): 481-490. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2015.04.004

黄河流域水文气象要素变化及与东亚夏季风的关系

doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2015.04.004

1.
中国科学院地理科学与资源研究所陆地水循环及地表过程重点实验室, 北京 100101;
2.
中国科学院大学, 北京 100101

基金项目: 国家重点基础研究发展计划(973计划)资助项目(2010CB428404);中国科学院“百人计划”资助项目(Y33S0100Y5)

详细信息

作者简介:
李夫星(1987—),男,山东泰安人,博士研究生,主要从事气候变化与水资源研究。E-mail:lifuxing6042@163.com

通讯作者:
陈东,E-mail:dchen@igsnrr.ac.cn

中图分类号: P339

Variations of hydro-meteorological variables in the Yellow River basin and their relationships with the East Asian summer monsoon

1.
Key Laboratory of Water Cycle and Related Land Surface Processes, Institute of Geographical Sciences and Natural Resource Research, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100101, China;
2.
University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100101, China

Funds: The study is financially supported by the National Basic Research Program of China (No.2010CB428404).

摘要: 为研究黄河流域水文气象要素变化规律,并揭示各要素与东亚夏季风之间的潜在关系,建立了全流域VIC水文模型、MK突变检验和MK相关检验。结果表明:从20世纪80年代中期开始,流域绝大部分地区气温上升趋势明显,而降水、蒸散发、径流深和土壤湿度呈整体减小趋势,且中游地区减幅最大。各要素与东亚夏季风相关密切,但空间差异性明显。气温与东亚夏季风强度普遍呈负相关,且宁蒙河段及内流区相关性显著;其他要素则相反,正相关显著区域主要位于河口镇到三门峡区间。研究还发现相比较降水,黄土高原径流深对夏季风强度变化更为敏感。因此,对东亚夏季风的研究可为预测黄河流域内水文过程及水资源的变化提供重要的科学参考。
- 水文气象要素 /
- 东亚夏季风 /
- VIC模型 /
- Mann-Kendall检验 /
- 黄河流域
Abstract: The Variable Infiltration Capacity(VIC) model and the Mann-Kendall test are employed to evaluate the temporal-spatial variations of hydro-meteorological variables in the Yellow River Basin(YRB) over the past 60 years. The relationships between those variables and the East Asian Summer Monsoon (EASM) are also examined. The results show that the air-temperature has increased remarkably in the YRB since the mid-1980s; while rainfall, ET, runoff, and soil moisture have decreased in the YRB, especially in the middle reach region. Those hydro-meteorological variables in the YRB are closely related to EASM in general, although the relationships significantly vary in space. Overall, EASM shows negative relationships with air-temperature in the YRB, especially in the Ningxia-Inner Mongolia reach and inner regions. Positive relationships, however, exist between the EASM and other hydro-meteorological variables, especially in the Hekouzhen—Sanmenxia reach region. Besides, the results indicate that the runoff is more sensitive to the variation of EASM than rainfall does in the Loess Plateau. Understanding the relationships between EASM and hydro-meteorological variables has important implications for the water resources management in the YRB.
- hydro-meteorological variables /
- East Asia summer monsoon /
- VIC model /
- Mann-Kendall test /
- Yellow River basin

[1]	王紫荆, 徐梦珍, 胡宏昌, 张向萍. 1982—2020年黄河流域植被变化特征及驱动因素 . 水科学进展, 2023, 34(4): 499-509. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2023.04.003
[2]	黄昌硕, 耿雷华, 颜冰, 卞锦宇, 赵雨婷. 水资源承载力动态预测与调控——以黄河流域为例 . 水科学进展, 2021, 32(1): 59-67. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2021.01.006
[3]	鲍振鑫, 张建云, 王国庆, 贺瑞敏, 金君良, 王婕, 吴厚发. 基于水文模型与机器学习集合模拟的水沙变异归因定量识别——以黄河中游窟野河流域为例 . 水科学进展, 2021, 32(4): 485-496. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2021.04.001
[4]	尚文绣, 彭少明, 王煜, 方洪斌, 武见, 许明一. 缺水流域用水竞争与协作关系——以黄河流域为例 . 水科学进展, 2020, 31(6): 897-907. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2020.06.009
[5]	丁一汇, 柳艳菊, 宋亚芳. 东亚夏季风水汽输送带及其对中国大暴雨与洪涝灾害的影响 . 水科学进展, 2020, 31(5): 629-643. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2020.05.001
[6]	王煜, 尚文绣, 彭少明. 基于水库群预报调度的黄河流域干旱应对系统 . 水科学进展, 2019, 30(2): 175-185. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2019.02.003
[7]	王煜, 彭少明, 郑小康. 黄河流域水量分配方案优化及综合调度的关键科学问题 . 水科学进展, 2018, 29(5): 614-624. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2018.05.002
[8]	彭少明, 郑小康, 王煜, 蒋桂芹. 黄河流域水资源-能源-粮食的协同优化 . 水科学进展, 2017, 28(5): 681-690. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2017.05.005
[9]	王兆礼, 钟睿达, 赖成光, 陈晓宏, 李军, 黄泽勤. TRMM卫星降水反演数据在珠江流域的适用性研究——以东江和北江为例 . 水科学进展, 2017, 28(2): 174-182. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2017.02.002
[10]	李夫星, 陈东, 汤秋鸿, 闫云霞. 东亚和南亚夏季风对中国季风区径流深影响 . 水科学进展, 2016, 27(3): 349-356. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2016.03.002
[11]	曾燕, 邱新法, 刘昌明. 黄河流域蒸散量分布式模拟 . 水科学进展, 2014, 25(5): 632-640.
[12]	罗蔚, 张翔, 邓志民, 陈龙, Christopher J Gippel. 1956—2008年鄱阳湖流域水沙输移趋势及成因分析 . 水科学进展, 2014, 25(5): 658-667.
[13]	姚文艺, 冉大川, 陈江南. 黄河流域近期水沙变化及其趋势预测 . 水科学进展, 2013, 24(5): 607-616.
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[19]	刘昌明, 夏军, 郭生练, 郑红星, 王中根, 吴险峰, 郝芳华. 黄河流域分布式水文模型初步研究与进展 . 水科学进展, 2004, 15(4): 495-500.
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黄河流域水文气象要素变化及与东亚夏季风的关系

doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2015.04.004

1. 中国科学院地理科学与资源研究所陆地水循环及地表过程重点实验室, 北京 100101;

2. 中国科学院大学, 北京 100101

基金项目: 国家重点基础研究发展计划(973计划)资助项目(2010CB428404);中国科学院“百人计划”资助项目(Y33S0100Y5)

作者简介:
李夫星(1987—),男,山东泰安人,博士研究生,主要从事气候变化与水资源研究。E-mail:lifuxing6042@163.com

通讯作者: 陈东,E-mail:dchen@igsnrr.ac.cn

收稿日期: 2015-01-12
刊出日期: 2015-07-25

中图分类号: P339

关键词:

VIC模型 /

摘要: 为研究黄河流域水文气象要素变化规律,并揭示各要素与东亚夏季风之间的潜在关系,建立了全流域VIC水文模型、MK突变检验和MK相关检验。结果表明:从20世纪80年代中期开始,流域绝大部分地区气温上升趋势明显,而降水、蒸散发、径流深和土壤湿度呈整体减小趋势,且中游地区减幅最大。各要素与东亚夏季风相关密切,但空间差异性明显。气温与东亚夏季风强度普遍呈负相关,且宁蒙河段及内流区相关性显著;其他要素则相反,正相关显著区域主要位于河口镇到三门峡区间。研究还发现相比较降水,黄土高原径流深对夏季风强度变化更为敏感。因此,对东亚夏季风的研究可为预测黄河流域内水文过程及水资源的变化提供重要的科学参考。

English Abstract

Variations of hydro-meteorological variables in the Yellow River basin and their relationships with the East Asian summer monsoon

1. Key Laboratory of Water Cycle and Related Land Surface Processes, Institute of Geographical Sciences and Natural Resource Research, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100101, China;

2. University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100101, China

Funds: The study is financially supported by the National Basic Research Program of China (No.2010CB428404).

Received Date: 2015-01-12
Publish Date: 2015-07-25

Keywords:

Abstract: The Variable Infiltration Capacity(VIC) model and the Mann-Kendall test are employed to evaluate the temporal-spatial variations of hydro-meteorological variables in the Yellow River Basin(YRB) over the past 60 years. The relationships between those variables and the East Asian Summer Monsoon (EASM) are also examined. The results show that the air-temperature has increased remarkably in the YRB since the mid-1980s; while rainfall, ET, runoff, and soil moisture have decreased in the YRB, especially in the middle reach region. Those hydro-meteorological variables in the YRB are closely related to EASM in general, although the relationships significantly vary in space. Overall, EASM shows negative relationships with air-temperature in the YRB, especially in the Ningxia-Inner Mongolia reach and inner regions. Positive relationships, however, exist between the EASM and other hydro-meteorological variables, especially in the Hekouzhen—Sanmenxia reach region. Besides, the results indicate that the runoff is more sensitive to the variation of EASM than rainfall does in the Loess Plateau. Understanding the relationships between EASM and hydro-meteorological variables has important implications for the water resources management in the YRB.

李夫星, 陈东, 汤秋鸿. 黄河流域水文气象要素变化及与东亚夏季风的关系[J]. 水科学进展, 2015, 26(4): 481-490. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2015.04.004

引用本文:

李夫星, 陈东, 汤秋鸿. 黄河流域水文气象要素变化及与东亚夏季风的关系[J]. 水科学进展, 2015, 26(4): 481-490. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2015.04.004

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黄河流域水文气象要素变化及与东亚夏季风的关系

doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2015.04.004

作者简介: 李夫星(1987—),男,山东泰安人,博士研究生,主要从事气候变化与水资源研究。E-mail:lifuxing6042@163.com

通讯作者: 陈东,E-mail:dchen@igsnrr.ac.cn

Variations of hydro-meteorological variables in the Yellow River basin and their relationships with the East Asian summer monsoon

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黄河流域水文气象要素变化及与东亚夏季风的关系

doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2015.04.004

1. 中国科学院地理科学与资源研究所陆地水循环及地表过程重点实验室, 北京 100101; 2. 中国科学院大学, 北京 100101

作者简介: 李夫星(1987—),男,山东泰安人,博士研究生,主要从事气候变化与水资源研究。E-mail:lifuxing6042@163.com

通讯作者: 陈东,E-mail:dchen@igsnrr.ac.cn

English Abstract

Variations of hydro-meteorological variables in the Yellow River basin and their relationships with the East Asian summer monsoon

1. Key Laboratory of Water Cycle and Related Land Surface Processes, Institute of Geographical Sciences and Natural Resource Research, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100101, China; 2. University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100101, China

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作者简介:
李夫星(1987—),男,山东泰安人,博士研究生,主要从事气候变化与水资源研究。E-mail:lifuxing6042@163.com

通讯作者:
陈东,E-mail:dchen@igsnrr.ac.cn

1. 中国科学院地理科学与资源研究所陆地水循环及地表过程重点实验室, 北京 100101;

2. 中国科学院大学, 北京 100101

作者简介:
李夫星(1987—),男,山东泰安人,博士研究生,主要从事气候变化与水资源研究。E-mail:lifuxing6042@163.com

1. Key Laboratory of Water Cycle and Related Land Surface Processes, Institute of Geographical Sciences and Natural Resource Research, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100101, China;

2. University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100101, China