黄河旱涝变化特征及应对过程

摘 要：为了科学识别黄河旱涝变化特征及应对能力，提出连续丰水年和连续枯水年的判定方法，采用标准化径流指数（ＳＲＩ） 和标准化旱涝急转指数（ＳＤＷＡＩ）识别１９５６—２０２０ 年黄河利津站径流旱涝变化特征，分析水库调度在应对旱涝急转和连续枯水年中发挥的作用。结果显示：在月尺度，利津站ＳＲＩ 评估结果以正常至中旱为主，旱涝急转事件较少，且集中于汛期与非汛期的过渡时段；在年尺度，超过６０％的年份被评估为正常或轻旱，且ＳＲＩ 对旱涝的评估结果与采用距平值的丰枯评估结果的一致性较好；在多年尺度，利津站发生了３ 次连续丰水年和２ 次连续枯水年，连续枯水年持续时间较长。随着水库调蓄能力的增强，已经能够较好地应对黄河旱涝急转事件，但对连续枯水年的应对能力不足。

关键词：旱涝急转；连续丰水年；连续枯水年；判定方法；水库调度；黄河

中图分类号：ＴＶ１２１；ＴＶ８８２．１ 文献标志码：Ａ ｄｏｉ：１０．３９６９／ ｊ．ｉｓｓｎ．１０００－１３７９．２０２４．０７．００４

引用格式：靖娟，赵鑫，梅瑞萱，等．黄河旱涝变化特征及应对过程［Ｊ］．人民黄河，２０２４，４６（７）：２２－２８．

０ 引言

黄河流域是我国重要的经济地带和生态屏障［１－３］ ，以占全国不足２％的地表水资源量支撑了全国约９％的人口和１５％的耕地面积［４－５］ ，但流域内缺水形势严峻，人均水资源量不足全国平均水平的１／４，严重制约了黄河流域的生态保护和高质量发展［６－８］ 。除水资源总量不足问题外，黄河天然径流量具有年内分布不均、年际变化大、连续枯水时段长的特征，给流域水资源安全保障造成了极大困难，历史上曾频繁断流，产生严重的生态灾难［９－１１］ 。变化环境下极端水文事件风险加剧，２０２２ 年长江发生近６１ ａ 最严重干旱［１２］ ，引发流域性严重枯水［１３］ ；进入２１ 世纪以来，黄河流域经历了２００１ 年、２００２ 年等极端枯水年，导致经济社会和生态环境用水安全面临愈发严峻的挑战［１４－１６］ 。因此，量化黄河年际、年内水文变化特征，科学识别连枯、旱涝急转等水文不利事件，对于保障黄河水资源安全具有重要意义。

AZgdjAkaTHXc6sK+HJTGVw==对于黄河年际水文特征，相关研究提出黄河曾发生１９６９—１９７４ 年、１９７７—１９８０ 年、１９９０—２０００ 年等连续枯水年［１７］ ，但是当前缺少连续枯水年的定量判别方法［１８］ 。《水文基本术语和符号标准》（ＧＢ／ Ｔ ５００９５—２０１４）给出了“连续枯水年”的定性解释，即“连续多年降水量或河川径流量小于正常值的年组”。已有研究多采用差积曲线法，将降水量、径流量或径流量模比系数等的差积曲线呈下降趋势的时段判定为连续枯水年［１９－２２］ ，但是该方法存在缺少控制阈值、主观性过强等问题：首先，天然径流量略低于多年平均值的平水年也会出现差积曲线下降，在缺少曲线斜率阈值的情况下，可能会导致识别出的连续枯水年包含了过多的平水年，产生连续枯水年起止时间不科学、年均天然径流量过大等问题；其次，曲线呈下降趋势的时段内如果存在偏丰水年，由研究者主观决定是否将偏丰水年纳入连续枯水年，或终止连续枯水年，将偏丰水年结束后的时段视为下一个连续枯水年。