多因素影响下的长江上游典型区间入汇水沙变化预测分析OA

梯级开发背景下的长江上游水沙来源已发生显著变化,库区支流来沙逐渐成为梯级库群的核心控制因素。本研究选取长江上游典型区间16个资料较为完整的支流水文站实测数据,综合运用数理统计方法、极限梯度提升模型(XGBoost)及长期情景模拟,探讨多因素影响下的水沙通量变化规律。结果表明:(1)研究区域水量变化幅度相对较小,但2007—2020年三峡库区支流来沙总量仅为1970—1987年的34.2%;同期金沙江下游各支流站点输沙量亦减少13.6%~90.6%。(2)所构建的逐月水沙模数预测模型表现良好(决定系数大于0.74)。其中,降水量、月份和地形因子共同解释了80.2%的径流模数变异;径流模数、降水量、水库影响、土地利用和月份共同解释了81.0%的输沙模数变异。(3)基于未来气候变化情景的预测显示,2026—2056年研究区域年均降水量较历史水平有所降低;预测嘉陵江北碚站未来年均输沙量约为3574万t,为三峡库区的最主要泥沙来源;高输沙模数区主要集中于金沙江下游部分支流,最大约为829 t/(km^(2)·a)。本研究有助于深化对长江上游水沙分布格局及其时空演变规律的认识。