三江源区径流对降水的响应及地区差异(3)

　　2. 3 径流对降水变化的响应。
　　
　　1957-2012 年三江源区 17 个水文站控制区逐年降水量和径流量的 Pearson 相关分析表明，除澜沧江源区子曲站以外，其余 16 个水文站控制区逐年降水量和径流量均显着正相关（ P < 0. 01） ,Person线性相关系数为 0. 51 ~ 0. 87,平均值为 0. 74,说明降水量与径流量化密切相关。 双累积曲线可以更准确地反映流域降水-径流响应关系是否发生了明显变化以及发生变化的时间，当单位降水量产生的径流增加时，趋势线斜率增加，曲线趋于陡直； 反之，当单位降水量产生的径流减少时，趋势线斜率降低，曲线趋于平缓。
　　
　　根据 1957-2012 年三江源区 17 个水文站控制区降水量和径流量的双累积曲线斜率变化（ 见图6） ,在每个水文站控制区寻找曲线发生明显转折的突变点，确定其年限，根据转折前后斜率的变化，可将径流对降水的响应关系分为 4 种类型。
　　 　　
　　a） 稳定型。 径流量与降水量的关系保持不变，表现为双累积曲线的斜率无明显变化，包括黄河源区马柯河班玛、大坝河上村、长江源区沱沱河和雁石坪至直门达区间以及澜沧江源区扎曲香达 4 个控制区。 这类区域的面积占三江源区总面积的 48. 9%:
　　
　　b） 波动型。 径流量与降水量的关系很不稳定，在1957-2012 年间二者之间的关系多次发生变化，表明径流对降水的响应不敏感，这类区域的面积占三江源区总面积的 12. 9%,共包括 3 个控制区，各控制区内径流对降水的响应也不相同。 如黄河源区黄河沿水文站以上的双累积曲线斜率出现多次波动上升的现象，表明径流系数出现周期性变化，主要原因是控制区内扎陵湖和鄂陵湖对径流量有调节作用[25].黄河支流隆务河同仁控制区内的双累积曲线斜率也发生多次变化，但变幅明显小于黄河沿控制区，2003 年后恢复到 1950 年代末期的水平。 黄河干流军功到唐乃亥控制区（ 去除大米滩和上村控制区） 1950 年代末-1970 年代末的双累积曲线频繁波动，但总体趋势表现为斜率增加。
　　
　　c） 上升型。 径流量与降水量的双累积曲线发生明显转折并上升，斜率增大，反映了单位降水量形成的径流量有所增加，而流域蓄水有所减少。 该类型仅涉及长江源区的沱沱河站控制区，其面积占三江源区总面积的 5. 5%,双累积曲线发生 2 次明显转折，表现为 1967 年后斜率减小，1997 年后斜率又恢复到1967 年以前的水平，说明 1997 年以来沱沱河以上径流量增加速率高于降水增加速率，但二者的比值与1957-1966 年持平。
　　
　　d） 下降型。 径流量与降水量的双累积曲线发生明显转折并下降，斜率减小，反映了单位降水量产生的径流量有所减少，流域蓄水（ 或用水） 能力有所增加。 包括其他 9 个水文站控制区（ 黄河流域 6 个控制区、长江2 个控制区以及澜沧江1 个控制区） ,其面积占三江源区总面积的 32. 8%. 各控制区的双累积曲线斜率发生变化的时间不同，减小程度也不同。 其中，澜沧江源区子曲下拉秀、长江源区巴塘河新寨、黄河干流玛曲至军功以及黄河支流白河唐克的双累积曲线斜率减小程度最为明显，这与表 2 所示的趋势检验结果相一致，即在降水量没有显着变化的条件下，径流量显着减小。 其他 5 个控制区的双累积曲线斜率也都有不同程度减小。 从发生变化的时间来看，黄河干流黄河沿至吉迈发生变化的时间是在 1985 年，黄河干流玛曲至军功和曲什安河的大米滩水文站的出现在 1990 年和 1992 年，黄河干流吉迈至玛曲出现在1996 年，2002 年黄河支流沙曲久治和白河唐克径流观测年限较短，可以观察到的双累积曲线斜率发生在2001 年和 2002 年。 长江源区支流布曲河雁石坪径流对降水的响应关系在 1994 年发生变化，长江源区支流巴塘河新寨的出现在 1986 年，澜沧江子曲的下拉秀水文站在 2000 年发生急剧转折。