【摘 要】
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沱江是长江上游左岸一级支流,同时也是流经四川盆地的一条重要河流。作为长江上游生态屏障建设的腹心地带,沱江流域的生态安全对长江流域具有重要意义。受近年来的气候变化影响,流域降水量有所下降;流域内城镇集中、人口密度大,水资源开发强度大,使区域水资源供需出现失衡且水污染严重;该流域也是突发性暴雨多发地,典型发生地处于上游金堂及其以上地区;流域内地形较为复杂且植被覆盖率较低,水土流失较为典型。本文对沱江流
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沱江是长江上游左岸一级支流,同时也是流经四川盆地的一条重要河流。作为长江上游生态屏障建设的腹心地带,沱江流域的生态安全对长江流域具有重要意义。受近年来的气候变化影响,流域降水量有所下降;流域内城镇集中、人口密度大,水资源开发强度大,使区域水资源供需出现失衡且水污染严重;该流域也是突发性暴雨多发地,典型发生地处于上游金堂及其以上地区;流域内地形较为复杂且植被覆盖率较低,水土流失较为典型。本文对沱江流域的水文特征进行定量分析以及干支流水资源量的估算,以期为流域水文模型建立以及水资源时空配置优化提供重要参数和理论依据。本文一方面基于沱江流域的DEM数据（分辨率30m）,利用Arc GIS提取河网水系、流域分水岭和子流域,并依据提取的流域面积、河流长度等基础特征值,计算了河网密度与流域形状系数。另一方面,基于流域1979-2017年的栅格降水数据以及干支流实测径流数据,采用空间插值法和统计分析法,对流域降水的空间分布差异及年际变化趋势、干流和主要支流的径流年际变化和季节分布特征进行分析。其次,分别采用面积比拟法和径流系数法估算沱江干支流水资源量,并将两种方法下的径流估算结果进行对比分析,由于径流系数法考虑了降水差异,比仅考虑流域面积的面积比拟法更能反映降水空间差异和流域地表特征。最后,结合流域径流资料和估算值,采用适线法对干支流丰水年与枯水年的径流量进行预测。研究结果表明:（1）流域面积为2.77万km~2,干流全长569.11km。流域河网较为稀疏,河网密度值为0.18;上游子流域河网密度大于中游和下游子流域。沱江流域及各子流域均呈狭长形,形状系数值最小为1.95。干支流中,湔江河源海拔高程最高,为2 824m;干支流纵剖面形态以下凹型为主,典型的是上游支流与干流;沱江干流平均纵比降为3.19‰;各支流中,石亭江纵比降最大为19.99‰,球溪河纵比降最小为0.66‰,上游河道纵比降远大于中游和下游地区。（2）流域降水量的空间差异:从龙泉山脉向西北、东南方向递增;1979-2017年流域降水量总体呈下降趋势,下降速率为19.57mm/10a。三皇庙站（1986-2017年）、登瀛岩站（1954-2017年）年径流量呈波动下降,下降速率分别为1.33亿m3/10a、3.78亿m3/10a;李家湾-富顺站（1973-1984年、2007-2017年）年径流量均呈波动上升;流域年径流变化较缓慢,干流径流年际变差系数在0.2～0.25;流域河川径流季节分配极不均匀,夏秋季节径流量占全年径流量的68～89%。上游的径流系数值大于中游和下游地区,其产水能力更强,支流的径流系数值低于干流。（3）径流系数法下的年径流变差系数小于面积比拟法下的变差系数,前者反演结果优于后者。因此,将径流系数法作为该流域干支流水资源量的估算方法,对干流三皇庙站1976-1985年、李家湾-富顺站1985-2006年、沱江出水口1979-2017年的径流量进行插补延展,并反演估算了10条支流1979-2017年的径流量。径流系数法下,沱江流域1979-2017年反演径流量的平均值为127.51亿m3;支流中39年平均历史年径流最大的是青白江,在全流域的历史径流量占比为12.3%。（4）沱江流域50年一遇、10年一遇的丰水水量为161.34亿m3、147.55亿m3;50年一遇、10年一遇的枯水水量为96.42亿m3、106.93亿m3。干流丰水年与枯水年预测值自上游向下游递增;主要支流中,球溪河丰水年与枯水年径流量预测值最大,釜溪河的预测值最小。
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