人类活动干扰对灞河流域设计洪水的影响研究

来源：水资源与水工程学报杂志2019年第4期北京时间：

作者：慕登睿，袁卫宁，吕继强，罗平平，范磊

单位：（1.长安大学环境科学与工程学院,2.长安大学旱区地下水文与生态效应教育部重点实验室

摘要：我国干旱半干旱地区，强烈的人类活动干扰引起城市河流洪水过程的显著变化，影响防洪与水资源规划设计结果。基于改进的网格化分布式降雨径流模型MCDRM（Modified Cell Distributed Rainfall Run-off Model），定量研究土地利用变化、水库建设运行对不同重现期暴雨洪水过程变化的影响。以秦岭北麓城市型河流灞河为例，结合流域典型人类活动干扰产汇流下垫面条件的实际情况，构建暴雨洪水模型，并依据推理公式法计算结果率定模型参数。研究结果表明：2000年后，西安市城镇加速扩张，并启动“八水润长安”工程建设，使得流域内城市用地及水域面积增加、水资源开发利用强度增加明显。强烈的人类活动改变了流域降雨产流、汇流的下垫面条件，引起流域洪水过程变化；秦岭北麓灞河流域1980-2015年设计洪水洪峰、洪水总量均减少。与1985年相比，2015年流域内重现期为10、20、50、100年一遇的设计洪峰流量平均减少22.98%，设计洪水径流总量平均减少约21.4%。其中，100年一遇标准设计洪峰径流减少23.88%，20年一遇标准设计洪水径流总量减少21.51%。基于改进的网格化分布式降雨径流模型，开展城市河流人类活动干扰的暴雨洪水模拟与响应变化研究，结果可为干旱半干旱区中小流域设计洪水复核与计算提供新的参考。

关键词：水文与水资源,MCDRM模型,人类活动,设计洪水,秦岭北麓,灞河流域

基金资助：国家自然科学基金项目（51679185）；中国博士后科学基金项目（2017M623088）