由于氣候變化、人類活動和下墊面的綜合影響，內陸河流域出山徑流的響應復雜多樣，年內分配格局具有顯著的時空異質性，部分河流枯水期徑流增加，部分河流峰值時段后移等，嚴重影響了河川徑流的發(fā)電、灌溉和生態(tài)文化價值功能，增加了水利調控工程的壓力。因此，探究出山徑流長時間序列年內分配變化和空間差異，有助于流域水資源的規(guī)劃與管理，并為未來區(qū)域水資源的變化預測提供依據。

基于上述科學問題，中國科學院西北生態(tài)環(huán)境資源研究院科研團隊對河西三大流域13條河的出山徑流年內分配變化規(guī)律進行研究，并對比分析其影響因素。目前研究干旱區(qū)徑流年內、年際變化及其影響因素的方法多樣，本文綜合應用不均勻系數、完全調節(jié)系數、集中度和集中期、偏度系數和峰度系數等方法對石羊河、黑河和疏勒河流域徑流年內變化特征進行分析，比較其時空差異，探究河西走廊內陸河流域亞區(qū)的邊界和徑流模式及其變化的時間節(jié)點等。

研究發(fā)現：1、討賴河及其以西河流（除石油河外）出山徑流年內分配不均勻性呈上升趨勢，相反，以東河流呈下降趨勢，但Cv和Cr值仍然很高（圖1）；2、石羊河流域年內徑流集中期在年際分布上具有相對離散的特征，1965-2018年期間，石羊河流域徑流年內集中期極差值均在40°以上，且黃羊河集中期極差值達到93°，即集中期出現時間相差三個月左右。黑河流域集中期極差值均小于45°，則相對集中，梨園河、豐樂河、洪水河的徑流年內集中度均大于0.6。疏勒河流域的集中度與集中期具有明顯差異，石油河集中期主要分布在160°~200°（約6月末至8月初），集中度分布在0.6~0.9；昌馬河集中期主要分布在180°~200°（7月初至8月初），集中度分布在0.4~0.7；黨河集中期主要分布在130°~200°（5月末至8月初），集中度分布在0.1~0.4。在2000年后，三個流域的集中期均有所后移（圖2）?？傮w上相對變化幅度由大到小為：洪水河＞豐樂河＞石油河＞梨園河＞金塔河＞雜木河＞西營河＞西大河＞黃羊河＞黑河干流＞昌馬河＞討賴河＞黨河（圖3）；3、梨園河及以東河流年內徑流分配曲線的峰度系數均小于零，相對于正態(tài)分布來說，峰面更加平緩，年內極端徑流出現的概率更?。灰晕鳎ǔh河外）峰度系數均大于零，相對于正態(tài)分布來說，峰面更加陡峭，徑流更加集中，年內極端徑流出現的概率更高（圖4）。相關研究結果對河西走廊水資源的規(guī)劃和管理具有實際意義，并為預測區(qū)域水資源未來變化提供了科學參考。

該成果以The changes in the annual distribution of mountain runoff during the period of 1965–2018 in Hexi Corridor,?northwest China為題發(fā)表于愛思唯爾旗下期刊Research in Cold and Arid Regions。

西北研究院碩士研究生羅艷為論文第一作者，陸志翔副研究員為論文通訊作者。該研究獲中國科學院戰(zhàn)略性先導科技專項（B類）和甘肅省科技重大專項等項目共同資助。

論文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.rcar.2024.04.001

圖1 三大內陸河流域徑流分配的不均勻系數值

圖2 三大內陸河流域徑流分配集中度和集中期的極坐標圖

圖3 三大內陸河流域徑流年內分配的變化幅度

圖4 三大內陸河流域不同時代徑流年內分配特征