徑流年內分配的變異診斷與驅動力研究

Analysis on Variation Diagnosis and Driving Force of Annual Runoff Distribution

10.6937/TWC.201906_67(2).0001

魏曉婷(XIAO-TING WEI)；黃生志(SHENG-ZHI HUANG)；黃強(QIANG HUANG)；王浩(HAO WANG)；李沛(PEI LI)；劉東(DONG LIU)

變異診斷 ； 徑流年內分配 ； 基尼係數 ； NDVI ； 交叉小波 ； variation diagnosis ； annual runoff distribution ； Gini coefficient ； NDVI ； cross wavelet

台灣水利

67卷2期（2019 / 06 / 01）

1 - 8

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以渭河流域為研究物件，採用基尼係數和變差係數兩個指標量化徑流年內分配均勻度。首先採用Mann-Kendall法對均勻度序列進行趨勢分析；然後採用啟發式分割法和有序聚類法對其進行變異診斷；最後採用交叉小波變化探究了降水基尼係數和植被覆蓋變化對徑流年內分配變化的影響。結果表明：1）張家山站（涇河）徑流年內分配趨於越來越均勻，且在1982年發生了變異，其它網站無顯著變化；2）涇河的降水基尼係數與徑流基尼係數在變異點前具有顯著的正相關關係，變異點後關係逐漸減弱；3）變異點後涇河的歸一化植被指數（NDVI）與徑流基尼係數存在近似負相關關係，徑流基尼係數滯後於NDVI變化，即不斷增加的NDVI對徑流基尼係數的減小有重要的貢獻。故張家山站徑流年內分配變異主要是由降水和NDVI的變化共同導致的。

The Weihe River Basin is selected as the research object in this study, and the Gini coefficient and the variation coefficient are used to quantify the annual runoff distribution. Firstly, the Mann-Kendall method is used to analyze the trend of the uniformity sequence, and then the variation diagnosis is carried out using the heuristic method and the ordered clustering method; finally, the effects of precipitation Gini coefficient and vegetation cover change on the annual runoff distribution were investigated via the cross-wavelet analysis. The results show that: 1) the annual distribution of the Zhangjiashan station controlling the Jinghe River is becoming more and more uniform, and the runoff process homogeneity series has a change point of 1982, whilst there is no significant change at other stations; 2) the Gini coefficient of precipitation has a significant positive correlation with that of runoff before variation point in the Jinghe River, but the relationship has gradually weakened after the change point; 3) the Normal Differential Vegetation Index (NDVI) of the Jinghe River has an approximate negative correlation with the runoff Gini coefficient after the change point and the Gini coefficient of runoff lags behind the change of NDVI. Therefore, the increasing NDVI plays an important role in the decrease of the Gini coefficient. In summary, the variation of runoff distribution in Zhangjiashan station is mainly caused by the variation of precipitation and NDVI.

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