理论教育 湖口站流量影响分析:鄱阳湖区水文水资源研究与应用成果

湖口站流量影响分析:鄱阳湖区水文水资源研究与应用成果

时间:2023-08-22 理论教育 版权反馈
【摘要】:表11.2-4 鄱阳湖流域径流量Kendall秩次相关检验方法趋势检验分析表表11.2-5 鄱阳湖流域径流量Spearman秩次相关检验方法趋势检验分析表

湖口站流量影响分析:鄱阳湖区水文水资源研究与应用成果

11.2.1.1 湖口站流量特征分析

通过分析湖口站1950—2010年历年流量资料可知,多年平均流量为4760m3/s,最大日平均流量为31900m3/s,发生在1998年6月25日,最小日平均流量为-13600m3/s,发生在1991年7月11日。最大年平均流量为8390m3/s,发生在1998年,最小年平均流量为1790m3/s,发生在1963年,最大年平均流量与最小年平均流量相差4.7倍,见表11.2-1。

表11.2-1 湖口站流量特征统计表 单位:m3/s

图11.2-1 鄱阳湖湖口站流量多年变化

图11.2-1为鄱阳湖湖口站流量多年变化,由图可分析得:60年来湖口站年平均流量虽然总体上呈下降变化趋势,但是单向变化幅度不大且具有较明显的周期性。较总体而言2003—2009年变化幅度较大,尤其是2006年之后下降趋势十分显著且明显低于多年平均流量。表11.2-2为三峡水库运行后湖口站流量和多年平均流量比较,由表可看出,除2006年湖口站出流量和多年平均流量基本持平外,2007—2009年湖口出流量大幅度减少,相对多年平均流量减少比例分别达33.15%、14.61%、30.28%,这与鄱阳湖流域降雨减少和“五河七口”来水减少等因素有关。

图11.2-2和表11.2-3为湖口站三峡水库运行后与历年旬平均流量的年内变化,由图可知三峡水库运行后湖口站的年出湖水量总体比多年平均要小。

3月中旬至8月中旬期间,以及10月中旬至11月下旬期间湖口站出湖流量明显小于多年平均流量,其中3月中旬至8月中旬期间的减少发生在三峡水库泄水期间;10月中旬到11月下旬期间的减少发生在三峡水库蓄水期间。

表11.2-2  三峡水库运行后湖口站流量和多年平均流量比较

注“+”代表与多年平均比较增加,“-”代表与多年平均比较减少。

图11.2-2 湖口站三峡水库运行后与历年旬平均流量比较图

表11.2-3 湖口站三峡水库运行后与历年旬平均流量比较

续表

枯水期11月下旬至次年2月上旬期间湖口站出湖流量较多年平均流量基本持平,由于2006年、2007年和2009年为干旱年,湖区的来水量和长江干流的来水量较多年平均偏小。三峡水库运行以后在其蓄水期使得鄱阳湖在枯水期的出湖量增大,湖泊蓄水量减小。

11.2.1.2 湖口站流量的趋势变化分析(www.daowen.com)

本小节主要是利用坎德尔(Kendall)秩次相关检验和斯波曼(Spearman)秩次相关检验等非参数检验方法对鄱阳湖流域径流(湖口站径流)进行趋势分析,揭示鄱阳湖流域径流量的演变趋势,为保护鄱阳湖流域生态环境和确保鄱阳湖水利枢纽工程的顺利实施提供科学依据。

1.趋势检验分析方法

(1)坎德尔(Kendall)秩次相关检验。对序列{x t}(t=1,…,n),确定所有对偶值(x i,x j)(j>i)中的x i<x j出现的个数(设为p)。

此检验的统计量:

式中当n增加,U很快收敛于标准化正态分布。原假设无趋势,当给定显著水平α后,在正态分布表中查出临界值Uα/2,当|U|<Uα/2时,接受原假设,即趋势不显著;当|U|>Uα/2时,拒绝原假设,即趋势显著。

(2)斯波曼(Spearman)秩次相关检验。分析序列x t与时序t的相关关系,在运算时,x t用其秩次R t(即把序列x t从大到小排列时,x t所对应的序号)代表,t仍为时序(t=1,2,…,n),秩次相关系数

式中:n为序列长度

相关系数r是否异于零,可采用t检验法。统计量服从自由度为(n-2)的t分布。

原假设无趋势,检验时,先计算得出T,再选择显著水平,在t分布表中查出临界tα/2,当|T|>tα/2时,拒绝原假设,说明序列随时间有相依关系,即序列趋势显著;相反,接受原假设,趋势不显著。

2.鄱阳湖流域径流量变化趋势分析

选用鄱阳湖出口控制站湖口站现有水文资料,对鄱阳湖流域年径流及枯水期径流(8月至次年3月)变化趋势采用以上两种方法进行分析。选用的水文站点控制性好,时间序列长代表鄱阳湖径流的变化情况进行趋势分析。

表11.2-4为Kendall秩次相关检验方法得到的鄱阳湖径流量趋势检验结果,从表中可以看出,在α=0.05的显著性水平下,年平均径流量与枯水期径流量的变化趋势均不显著。

表11.2-5为Spearman秩次相关检验方法得到的鄱阳湖径流量趋势检验结果,从表中可以看出,在α=0.05的显著性水平下,年平均径流量与枯水期径流量的变化趋势均不显著。

综上所述,鄱阳湖流域年平均径流和枯水期径流的变化趋势均不显著。

表11.2-4  鄱阳湖流域径流量Kendall秩次相关检验方法趋势检验分析表

表11.2-5  鄱阳湖流域径流量Spearman秩次相关检验方法趋势检验分析表

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈