长江流域陆地水储量与多源水文数据对比分析

王文; 王鹏; 崔巍

doi:10.14042/j.cnki.32.1309.2015.06.001

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长江流域陆地水储量与多源水文数据对比分析

王文, 王鹏, 崔巍

文章导航 > 水科学进展 > 2015 > 26(6): 759-768

王文, 王鹏, 崔巍. 长江流域陆地水储量与多源水文数据对比分析[J]. 水科学进展, 2015, 26(6): 759-768. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2015.06.001

引用本文:

王文, 王鹏, 崔巍. 长江流域陆地水储量与多源水文数据对比分析[J]. 水科学进展, 2015, 26(6): 759-768. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2015.06.001

WANG Wen, WANG Peng, CUI Wei. A comparison of terrestrial water storage data and multiple hydrological data in the Yangtze River basin[J]. Advances in Water Science, 2015, 26(6): 759-768. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2015.06.001

Citation:

WANG Wen, WANG Peng, CUI Wei. A comparison of terrestrial water storage data and multiple hydrological data in the Yangtze River basin[J]. Advances in Water Science, 2015, 26(6): 759-768. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2015.06.001

长江流域陆地水储量与多源水文数据对比分析

doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2015.06.001

河海大学水文水资源与水利工程科学国家重点实验室, 江苏南京 210098

基金项目: 国家自然科学基金资助项目(41371050);"十二五"国家科技支撑计划资助项目(2013BAB05B01)

详细信息

作者简介:
王文(1967-),男,江苏姜堰人,教授,博士,主要从事全球变化、水文遥感与水文过程模拟研究.E-mail:w.wang@126.com

中图分类号: P339

A comparison of terrestrial water storage data and multiple hydrological data in the Yangtze River basin

State Key Laboratory of Hydrology-Water Resources and Hydraulic Engineering, Hohai University, Nanjing 210098, China

Funds: The study is financially supported by the National Natural Science Foundation of China (No.41371050) and the National Key Technologies R&D Program of China during the 12th Five-year Plan Period (No.2013BAB05B01).

摘要: 从趋势性、滞后性及相关性三方面,对2002—2013年间GRACE重力卫星反演的长江上游与中游陆地水储量与模型模拟土壤含水量、实测降水和实测径流数据进行了对比分析,并从干旱强度及发展时间两方面评估了标准化陆地水储量指数SWSI、标准化降水指数SPI、标准化径流指数SRI和标准化土壤含水量指数SSMI对区域性干旱的表征能力.结果表明:长江上游地区陆地水储量与降水、径流和土壤水蓄量均无显著变化,而中游地区陆地水储量则与水库蓄量同样具有显著性增加,反映人类活动对中游地区陆地水储量变化有很大影响;各指标指示的各等级干旱月份数量基本相当,但各指标反映的特旱具体月份有较大差别,基于GRACE数据构建的SWSI指标对特大干旱的指示性不好;对比各指标对上游与中游地区干旱事件发展时间,体现出水文干旱、农业干旱对气象干旱存在一定的迟滞关系.
- GRACE /
- 陆地水储量 /
- 水文循环 /
- 干旱 /
- 长江流域
Abstract: The monthly GRACE-based terrestrial water storage (TWS) data in upper and middle Yangtze River basin during 2002—2013 are compared with measured precipitation and discharge, and model simulated soil moisture from the aspects of temporal trend, correlation, and time lag. Four drought indices, including Standardized Water Storage Index (SWSI), Standardized Precipitation Index (SPI), Standardized Runoff Index (SRI) and Standardized Soil Moisture Index (SSMI), are used to assess the intensity and timing of drought events in the upper and middle Yangtze River basin. The results show that: TWS exhibits similar temporal variation as precipitation, discharge and soil moisture in the upper Yangtze River basin, exhibiting no significant trends, whereas TWS has the same significant upward trend as annual reservoir water storage in the middle Yangtze River basin, indicating significant impacts of human activities on TWS in the middle Yangtze River basin; the number of months with drought at various levels indicated by different drought indicators are close to each other, although not equal; the GRACE-based SWSI has poor capability to capture extreme droughts; the comparison of the timing of drought events indicated by different drought indicators shows lags between meteorological drought and hydrological drought and agricultural drought.
- GRACE /
- terrestrial water storage /
- hydrological cycle /
- drought /
- the Yangtze River basin

[1]	顾磊, 陈杰, 尹家波, 郭强, 王惠民, 周建中. 气候变化下中国主要流域气象水文干旱潜在风险传播 . 水科学进展, 2021, 32(3): 321-333. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2021.03.001
[2]	聂宁, 张万昌, 陈豪, 赵登忠, 刘敏. 长江流域水储量变化的时间变化特征及归因分析 . 水科学进展, 2021, 32(3): 396-407. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2021.03.008
[3]	王乐, 杨文发, 张录军, 李春龙, 张方伟. 北极海冰对长江流域主汛期降雨的影响 . 水科学进展, 2019, 30(5): 623-631. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2019.05.002
[4]	王强, 许有鹏, 王跃峰, 王杰, 周才钰, 傅维军, 赵艳. 中国东部不同特征小流域水文对比观测试验分析 . 水科学进展, 2019, 30(4): 467-476. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2019.04.002
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长江流域陆地水储量与多源水文数据对比分析

doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2015.06.001

河海大学水文水资源与水利工程科学国家重点实验室, 江苏南京 210098

基金项目: 国家自然科学基金资助项目(41371050);"十二五"国家科技支撑计划资助项目(2013BAB05B01)

作者简介:
王文(1967-),男,江苏姜堰人,教授,博士,主要从事全球变化、水文遥感与水文过程模拟研究.E-mail:w.wang@126.com

收稿日期: 2015-04-01
刊出日期: 2015-11-25

中图分类号: P339

关键词:

GRACE /

陆地水储量 /

水文循环 /

干旱 /

长江流域

摘要: 从趋势性、滞后性及相关性三方面,对2002—2013年间GRACE重力卫星反演的长江上游与中游陆地水储量与模型模拟土壤含水量、实测降水和实测径流数据进行了对比分析,并从干旱强度及发展时间两方面评估了标准化陆地水储量指数SWSI、标准化降水指数SPI、标准化径流指数SRI和标准化土壤含水量指数SSMI对区域性干旱的表征能力.结果表明:长江上游地区陆地水储量与降水、径流和土壤水蓄量均无显著变化,而中游地区陆地水储量则与水库蓄量同样具有显著性增加,反映人类活动对中游地区陆地水储量变化有很大影响;各指标指示的各等级干旱月份数量基本相当,但各指标反映的特旱具体月份有较大差别,基于GRACE数据构建的SWSI指标对特大干旱的指示性不好;对比各指标对上游与中游地区干旱事件发展时间,体现出水文干旱、农业干旱对气象干旱存在一定的迟滞关系.

English Abstract

A comparison of terrestrial water storage data and multiple hydrological data in the Yangtze River basin

State Key Laboratory of Hydrology-Water Resources and Hydraulic Engineering, Hohai University, Nanjing 210098, China

Received Date: 2015-04-01
Publish Date: 2015-11-25

Keywords:

Abstract: The monthly GRACE-based terrestrial water storage (TWS) data in upper and middle Yangtze River basin during 2002—2013 are compared with measured precipitation and discharge, and model simulated soil moisture from the aspects of temporal trend, correlation, and time lag. Four drought indices, including Standardized Water Storage Index (SWSI), Standardized Precipitation Index (SPI), Standardized Runoff Index (SRI) and Standardized Soil Moisture Index (SSMI), are used to assess the intensity and timing of drought events in the upper and middle Yangtze River basin. The results show that: TWS exhibits similar temporal variation as precipitation, discharge and soil moisture in the upper Yangtze River basin, exhibiting no significant trends, whereas TWS has the same significant upward trend as annual reservoir water storage in the middle Yangtze River basin, indicating significant impacts of human activities on TWS in the middle Yangtze River basin; the number of months with drought at various levels indicated by different drought indicators are close to each other, although not equal; the GRACE-based SWSI has poor capability to capture extreme droughts; the comparison of the timing of drought events indicated by different drought indicators shows lags between meteorological drought and hydrological drought and agricultural drought.

王文, 王鹏, 崔巍. 长江流域陆地水储量与多源水文数据对比分析[J]. 水科学进展, 2015, 26(6): 759-768. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2015.06.001

引用本文:

王文, 王鹏, 崔巍. 长江流域陆地水储量与多源水文数据对比分析[J]. 水科学进展, 2015, 26(6): 759-768. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2015.06.001

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doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2015.06.001

作者简介: 王文(1967-),男,江苏姜堰人,教授,博士,主要从事全球变化、水文遥感与水文过程模拟研究.E-mail:w.wang@126.com

A comparison of terrestrial water storage data and multiple hydrological data in the Yangtze River basin

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长江流域陆地水储量与多源水文数据对比分析

doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2015.06.001

河海大学水文水资源与水利工程科学国家重点实验室, 江苏南京 210098

作者简介: 王文(1967-),男,江苏姜堰人,教授,博士,主要从事全球变化、水文遥感与水文过程模拟研究.E-mail:w.wang@126.com

English Abstract

A comparison of terrestrial water storage data and multiple hydrological data in the Yangtze River basin

State Key Laboratory of Hydrology-Water Resources and Hydraulic Engineering, Hohai University, Nanjing 210098, China

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作者简介:
王文(1967-),男,江苏姜堰人,教授,博士,主要从事全球变化、水文遥感与水文过程模拟研究.E-mail:w.wang@126.com

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王文(1967-),男,江苏姜堰人,教授,博士,主要从事全球变化、水文遥感与水文过程模拟研究.E-mail:w.wang@126.com