气候变化和人类活动影响下径流演变研究进展

慕星 赵勇 刘欢 何国华

摘 要：受气候变化和人类活动的双重影响，流域/区域径流量发生了明显改变。分析气候变化和人类活动影响下的径流时空变化特征，并量化分解两者对径流的影响，已成为水文学领域研究的热点。综述了径流演变趋势检验方法和归因分析方法的研究进展，归纳具有代表性的国内外研究成果，总结各类方法的优势、局限性及应用范围，进一步指出该领域研究的薄弱环节和未来研究趋势，提出利用高新技术手段加强对极端水文事件和无资料地区的径流演变研究，探索气候变化和人类活动对径流演变的驱动机理。

关键词：气候变化;人类活动;径流演变;趋势检验;归因分析

中图分类号：TV121;P333 文献标志码：A

doi：10.3969/j.issn.1000-1379.2021.05.007

Abstract： Variations in streamflow are influenced by climate change and human activities. Hydrological research has been focused on analyzing the spatial and temporal variability of streamflow and quantifying their responses to climate change and human activities. This paper summarized the research advances of the methods of trend detection and attribution analysis for streamflow variation. Meanwhile， the representative research results at home and abroad had been reviewed. Advantages， limitations and applications of different methods also had been discussed. Finally， it further pointed out the weaknesses in this field and development trend of future research.It is necessary to strengthen the study of streamflow variation in extreme hydrological events and areas without data by means of high and new technology. Additionally， the driving mechanism of climate change and human activities on streamflow variation remain to be explored.

Key words： climate change; human activities; streamflow variation; trend detection; attribution analysis

在气候变化和人类活动的共同影响下，径流发生或增或减且程度不同的变化，流域/区域水资源时空分布不均等问题愈发突出[1-2]，直接影响经济社会用水和生态需水保障[3-4]。近几十年来，关于径流演变规律及驱动因素的研究一直是水文领域的热点[4-6]，国内外学者的研究已经从起初的定性分析转变到当前的定量计算阶段[7]。气候变化和人类活动产生的作用是复杂和综合的，如何定量解析两者对径流演变的影响是研究中的一个核心问题[8-10]，其关键手段是径流演变的趋势检验和归因分析，宋晓猛等[11]定义了两者的概念，指出检验是为了讨论序列的变化以及变化的趋势，归因是为了研究哪些驱动因素导致了序列的变化、定量半定量地分解驱动因素对序列所产生变化的贡献率。

笔者对国内外该领域的相关研究进行梳理，归纳气候变化和人类活动影响下径流演变的趋势检验方法和归因分析方法，总结各类方法的优势、局限性及应用范围，展望未来研究的发展方向，旨在为气候变化和人类活动影响下的水资源合理开发及可持续利用提供借鉴和参考。气候变化和人类活动影响下径流演变研究思路如图1所示。

1 气候变化和人类活动的影响表征

气候变化主要通过大气环流和冰雪消融等条件的改变，导致降水、气温（蒸发）、湿度、太阳辐射、风速等气象因子发生变化。水文循环的分析中，主要将降水和蒸发作为定量描述的气象因子[12-13]，其他气象因子对水文循环的直接影响相比降水和蒸发的影响要小得多，而这些因子通过影响降水和蒸发，间接引起了水文循环的变化，统一反映在降水和蒸发的影响中[14]。降水和蒸发的变化引起了水文循环变化，从而影响径流过程[8，15-17]，导致流域/区域水资源的总量发生变化，以及在时间和空间上的分布发生变化[18]。除此之外，气候变化还会引发流域/区域极端水文事件发生概率的增大和持续时间的延长[19]。

伴随经济社会的高速发展，人类活动对流域水文循环的影响愈发显著，相关研究也更加关注人类活动对径流的影响。人类活动对径流的影响，一是流域内的河湖引水、机井开采以及跨流域引调水等水资源开发利用带来的直接影响;二是人口增长、城市化快速推进，以及水土保持、河道整治等措施，导致植被覆盖度、土壤湿度等下垫面条件改变所产生的间接影响[11-12]。这种间接作用影响流域产流机制，进而影响流域的径流过程，导致水资源时空分布特征变化。不合理或者过度的人类活动，可能引发严重的地下水位下降、水土流失、极端水文事件等環境和社会问题[20-21]。

2 径流演变趋势分析

2.1 多尺度径流特征分析

气候变化和人类活动对径流演变的影响在不同时间尺度上存在一定差异[22]，目前大部分研究以年代、年尺度开展分析[10，19，23-24]。在年内尺度的径流特征分析中，气候变化和人类活动在年内的分布规律被充分考虑，例如汛期和非汛期降水对径流影响的差异[25]、水田灌溉在泡田期和其他时期因需水量不同而对径流的影响不同[26]，这些分析有助于掌握径流在年内的变化特征，尤其对于变化条件下的水资源配置与调度具有重要意义[27-28]。近年来越来越多的学者开始关注年内季节尺度或月尺度的径流变化，采用年代、年、年内多尺度相结合的方式分析径流演变特征[29-31]。另外，伴随极端气候的出现以及剧烈的人类活动，极端水文事件（极端降水、极端洪涝和极端干旱）的发生概率明显增大，对流域/区域水资源安全提出了更严峻的挑战[11]。赵庆云等[32]分析了1960—2000年西北地区东部干旱半干旱区的降水变化特征和极端降水事件;李红军等[33]分析了塔里木河流域在降水变化背景下旱涝事件的时空变化特征。这些着眼于干旱半干旱区内陆河流域极端水文事件的研究，主要是对其发生的频率和强度进行统计分析[18]。

为了满足不同空间尺度的应用需求和模型精度，气候变化和人类活动影响下径流演变特征分析，有针对试验小流域的研究，如王国庆等[34]分析了汾河一级支流岚河流域1955—2015年不同变化期内年和季节尺度河川径流较基准期的变化情况;有针对国内水资源一级区的大流域尺度研究，如Bao等[35]分析了海河流域1951—2007年降水、气温以及径流的年际变化特征和年内变化特征，结果表明近几十年海河流域径流量和降水量显著下降，而平均气温呈上升趋势;随着信息技术的发展，也有扩展到国家尺度的研究，如Liu等[36]、Tan等[37]、Chiew[38]分别对中国、加拿大、澳大利亚全国范围的径流时空变化特征进行分析。虽然国内外不同空间尺度的研究成果日趋丰富，但是对于无资料地区和资料缺乏地区的径流演变特征分析，還是该领域的薄弱环节。

2.2 趋势分析及突变点检验方法

数理统计是分析径流等水文要素变化趋势的有效方法[20，39]。突变点检验是径流演变趋势分析中的关键环节，研究期可被突变点从时间尺度上分为基准期和变化期，一般认为流域在基准期处于天然状态，径流变化仅受气候变化的影响;变化期的显著特征是人类活动强烈作用于流域，因而径流变化受气候变化和人类活动的双重影响[10，40-41]。

双累积曲线（MC）法简单且直观，广泛应用于水文气象要素的一致性和长期演变趋势分析中[42]。该方法最初由Merriam[43]提出，用于解释流域降雨资料的一致性。MC法认为两个满足一致性条件且有比例关系的水文变量，其累积量同样存在比例关系，将两者的累积量分别作为横纵坐标，由此绘成的曲线称为双累积曲线。如果两个水文变量之间的关系变化，即水文一致性改变，则双累积曲线的斜率也会发生变化[44]。然而在利用双累积曲线法进行突变点检验时，也存在一定局限性：一是突变点的确定受人为判断影响较大[45];二是要选择具有相同的物理成因或成因关系好的两个变量[42]，但即使这样仍存在突变点个数不等或突变时间不一致的情况。

Mann-Kendall（M-K）检验是目前被普遍应用的一种非参数统计检验法，具有样本无须服从某一种分布、不受少数异常值的干扰、计算过程简单等优点[46]。起初该方法仅用于检验序列的变化趋势，后来经其他学者改进完善，能够较好地应用于非正态分布数据的突变分析，其优势和便利在于可以将UFk、UBk曲线的交点作为突变点。实际分析中若发现有多个交点，张建军等[47]提出可通过滑动t检验法和Yamamoto法验证来剔除杂点;胡慧杰等[48]采用M-K等多种检验法综合判断序列突变点。此外，有序聚类分析法[49]、线性趋势回归法和累积距平法[50]也都是检验序列演变趋势及突变点的有效方法，在此不再赘述。

3 径流演变归因分析

3.1 归因分析方法

在定量解析气候变化和人类活动对径流演变的影响方面，目前广泛采用的方法主要有基于数理统计的分析法[29，51]、基于物理机制的水文模拟法[9，41]、基于Budyko假设和弹性概念的弹性系数法[9，41]。

（1）数理统计法。数理统计法中较具代表性的是累积量斜率变化率比较法，其自变量是年份，因变量分别是累积降水量（或其他影响因子）和累积径流深，将累积降水量—年份的斜率变化率与累积径流深—年份的斜率变化率的比值作为降水量变化对径流深变化的贡献率[27]。该方法由王随继等[52]提出，并成功应用于黄河中游一级支流皇甫川流域。白勇等[7]利用该方法研究内蒙古自治区巴拉格尔河流域的径流演变，结果表明人类活动是径流量减少的主要原因。累积量斜率变化率比较法广泛应用于干旱半干旱地区径流趋势分析和归因分析中，之后越来越多的研究[27，53-54]表明，该方法在南方湿润地区同样适用。累积量斜率变化率比较法计算简便，依靠长期的水文数据作数理统计，便能清晰地得出气候变化和人类活动对径流变化的贡献率，因而得到广泛应用[17]。

（2）水文模拟法。水文模拟法采用水文模型来解析气候变化对径流的影响[55]，分析精度较高，物理机制强[11]，在国内外被广泛采用[12]。水文模型主要分为集总式模型和分布式模型，集总式模型虽然在结构和参数上被赋予特征差异，但其没有考虑气象因子和下垫面等条件对产流机制的影响;而分布式模型具有物理基础，可以充分利用地理信息系统（GIS）和遥感（RS）提供的大量空间信息反映流域的空间变异性[20，56-58]，进而更客观地模拟水文过程。建模者可根据给定的下垫面条件改变气象条件输入，量化气候变化对径流变化的影响[59];也可根据给定的气象条件改变下垫面输入，量化人类活动对径流变化的影响[60]。

陈利群等[61]基于分布式水文模型（SWAT模型和VIC模型）计算气候变化和土地利用对黄河源区径流变化的贡献率，结果显示气候变化是径流减少的主要驱动因素;Ma等[62]利用分布式水文模型（GBHM模型）发现气候变化对密云水库上游入库径流量减少的贡献率为55%;Dong等[63]采用SWAT模型解析西北干旱区泾河流域气候变化和人类活动对径流的影响，结果表明人类活动是影响径流变化的主要原因。除此之外，刘闻等[56]归纳了具有代表性的集总式水文模型（包括HEC-1模型、新安江模型、SCS模型、Stanford模型等）以及典型的分布式水文模型（包括TOPMODEL模型、SHE模型、IHDM模型、DHSVM模型等），都可作为探索气候变化和人类活动对径流演变影响的工具。

（3）弹性系数法。弹性系数法为探索流域径流年尺度演变的驱动机制提供了一个新视角，该方法与数理统计法相比，物理意义更加明确;与水文模拟法相比，所用参数更容易获取[64]。弹性系数法的理论依据是Budyko假设和弹性系数概念。Budyko假设[15]以水热平衡方程为基础，假设一个特定流域的蓄变量在相当长的时期内为零。在此基础上，以傅抱璞[65]为代表的学者综合考虑各种要素之间的关系，并且加入下垫面参数，进而提出众多具有物理意义的衍生公式[66-67];杨大文等[68]和孙福宝等[69]分别将Budyko水热平衡方程成功应用于黄河流域。基于Budyko假设能粗略估算径流对气候变化的敏感性，并且在湿度比大于1的流域更为适用[70]。Ma等[71]基于Budyko假设分析中国西北部石羊河50 a来的年径流量变化过程，评估认为气候变化是影响径流减少的主要原因，而降水减少又是其中的关键因素;Tan等[37]将Budyko假设的框架应用于加拿大96个流域，发现气候变化通常导致年径流量增加，而人类活动通常导致年径流量减少。

径流的弹性系数即单位影响因子的变化导致径流的变化量，由Schaake等[72]提出并用于研究气候变化对径流的影响[38，73-74]。Sankarasubramanian等[70]提出的無参数方法直接利用观测数据估算气候弹性系数，应用该无参数法进行长期径流变化对气候变化的敏感性分析，比水文模型法效果更好;Chiew[38]认为无参数法计算步骤相对简单，仅利用历史数据便可以估算弹性系数;Fu等[73]将无参数法延伸为双参数气候弹性系数法，其应用成果表明这一改造后的方法可以反映径流、降水、气温之间的非线性关系，并且适用于评估未来气候变化对径流的影响。

弹性系数法首先利用弹性系数概念分别计算径流对降水、潜在蒸散发等气象要素变化的敏感性，从而得出气候变化影响下的径流变化量，再结合水量平衡方程计算人类活动影响下的径流变化量[12，28]。该方法不需要进行参数率定和校准，仅需要基础的气象数据和水文数据[38，70，75]。近年来，许多研究[16，55，76-77]基于弹性系数法量化分解气候变化和人类活动对径流的影响，并结合其他方法进行验证，总体来说弹性系数法简便易行，效果良好。此外，Wang等[78]同样基于Budyko假设提出了垂直分解法，适用于无资料地区和资料缺乏地区，打破了常规弹性系数法需要长序列水文气象资料的限制。该方法认为气候变化会导致Budyko曲线上的点沿着曲线发生横向和纵向的变化，而人类活动仅导致点沿纵坐标发生垂直方向的变化，根据这一特征可分别计算气候变化与人类活动导致的径流变化量。

3.2 不确定性分析

在量化气候变化和人类活动对径流演变的贡献率时，共性的不确定性主要集中在水文气象站的数量和密度、观测系列的长度和精度、土壤湿度和潜在蒸散发等估算方法的选取，这些都会影响输入的水文气象变量的可靠性。趋势检验中突变点的选取，虽然可以结合多种方法在一定程度上剔除杂点，但仍难免存在主观性判断。

应用不同的归因方法，其分析结果也存在不同程度的不确定性。累积量斜率变化率比较法中参与分析的影响因子受限，降低了统计量的精度，并且整体上缺乏物理机制的考量，同其他数理统计的分析方法一样，其结果只能从宏观角度帮助我们认识问题[29]。水文模拟法的不确定性主要集中在大量输入资料的获取和整理、模型结构在不同地区的适宜性、模型参数的率定和验证以及模型的初始条件和边界条件等方面[11]，特别是在无资料地区和资料缺乏地区的应用还存在较大的限制[20]。已有研究[3，9，38，79]表明，由于模型结构和参数校准的不确定性，因此不同的模型会带来不同的模拟结果。另外，水土保持、水库调度、取用水等很难在水文模型中得到充分刻画，影响模型在人类活动强烈地区的适用性。气候弹性系数法同样存在不确定性，比如通常仅将降水和潜在蒸散发作为气候变化因子，除此之外统归为人类活动影响;量化模型建立在气候变化和人类活动相对独立的假设上[3，75]，而实际上两者即使在基准期也是相互影响的。

为了降低归因分析结果的不确定性，许多学者都针对某一研究区综合多种方法来互相校验，解释相互之间的分歧[8]，使分析结果更可靠，为流域水资源开发利用提供更具价值的参考。例如胡珊珊等[55]采用弹性系数法和水文模拟法（HIMS）研究表明，气候变化导致白洋淀上游水源区径流减少所占比例为38%～40%，而人类活动导致径流减少所占比例为60%～62%;Zhou等[77]综合采用线性回归法、水文模拟法（SWAT）和弹性系数法，分析了气候变化和人类活动对珠江流域东江径流变化的影响，结果显示气候变化对径流变化的影响稍大于人类活动。为了降低径流演变趋势分析中的不确定性，有关学者在研究中不仅进行趋势和突变点检验，也对序列的波动性[56]和周期性[80]进行分析。对于径流演变归因中人类活动具有的高度不确定性，董华磊等[8]主张从人类活动的主要方面如土地利用/覆盖变化（LUCC）分析其对流域径流变化的影响，从而有效控制分析中的不确定因素。

4 研究展望

（1）对于径流演变趋势的分析，未来需要从时间尺度和空间尺度全方位把握气候变化和人类活动影响下的径流特征。时间尺度上当前多从年代、年的总量变化和年内的季节、月分配来分析，更关注径流的平均变化，而对极端水文事件的相关研究仍较为薄弱。未来尚需在加强极端水文事件形成机理研究的基础上[18]，揭示典型流域洪涝和干旱的变化趋势，建立极端水文事件预测预警系统以及对策响应机制[14，81]。

空间尺度上，未来要更多地探索空天地一体化观测、人工智能、物联网等高新技术在大范围无长系列资料地区和资料缺乏地区，以及人类活动致使水文资料失去代表性的地区的应用，解决模型参数的率定和验证问题[81]，提高对这些地区径流演变趋势的认知能力。

（2）对于径流演变归因分析，当前的研究方法均是建立在气候变化和人类活动相对独立的假设上，首先计算气候变化所引起的径流变化量，然后将剩余的实测径流变化量笼统地归结为人类活动导致。尽管这样能够大体分解气候变化和人类活动对径流演变的影响，然而一是无法說明人类活动以何种方式和多大程度影响了径流量，多数只能依赖后续定性分析;二是忽视各因素之间的相互作用与反馈，如人类活动如何通过生产生活方式的变化和土地利用的变化影响气候[11]，气候变化又如何影响植被生长，而以往研究常常将植被生长因素全部归于下垫面变化之中，认为是人类活动间接作用的体现[44]。

因此，全方位提升对气候变化和人类活动的认知，是归因分析中亟待解决的关键问题。一方面，深入探索气候变化和人类活动对水循环过程的影响机制，以及各影响因素间相互作用的机制;另一方面，细化气候变化和人类活动影响因素的选取，区分不同地区的重点影响因素，力求降低并量化结果的不确定性。

参考文献：

[1] LI L， NI J， CHANG F， et al. Global Trends in Water and Sediment Fluxes of the Worlds Large Rivers[J]. Science Bulletin， 2020， 65（1）： 62-69.

[2] 冯家豪，赵广举，穆兴民，等.黄河中游区间干支流径流变化特征与归因分析[J].水力发电学报，2020，39（8）：90-103.

[3] ZHENG H， ZHANG L， ZHU R， et al. Responses of Streamflow to Climate and Land Surface Change in the Headwaters of the Yellow River Basin[J]. Water Resources Research， 2009， 45（7）：537-542.

[4] LIU C， XIA J. Water Problems and Hydrological Research in the Yellow River and the Huai and Hai River Basins of China[J]. Hydrological Processes， 2004， 18（12）： 2197-2210.

[5] YANG D， SHAO W， YEH P J F， et al. Impact of Vegetation Coverage on Regional Water Balance in the Nonhumid Regions of China[J]. Water Resources Research， 2009， 45（7）：642-649.

[6] GAI L， BAARTMAN J E M， MENDOZA-CARRANZA M， et al. A Framework Approach for Unravelling the Impact of Multiple Factors Influencing Flooding[J]. Journal of Flood Risk Management， 2018，11（2）：111-126.

[7] 白勇，高瑞忠，王喜喜，等.内蒙古巴拉格尔河径流变化的驱动因素分析[J].干旱区研究，2018，35（2）：296-305.

[8] 董磊华，熊立华，于坤霞，等.气候变化与人类活动对水文影响的研究进展[J].水科学进展，2012，23（2）：278-285.

[9] HU S， LIU C， ZHENG H， et al. Assessing the Impacts of Climate Variability and Human Activities on Streamflow in the Water Source Area of Baiyangdian Lake[J]. Journal of Geographical Sciences， 2012， 22（5）： 895-905.

[10] ZHAO G， TIAN P， MU X， et al. Quantifying the Impact of Climate Variability and Human Activities on Streamflow in the Middle Reaches of the Yellow River Basin， China[J]. Journal of Hydrology， 2014， 519： 387-398.

[11] 宋晓猛，张建云，占车生，等.气候变化和人类活动对水文循环影响研究进展[J].水利学报，2013，44（7）：779-790.

[12] 刘启宁，辛卓航，韩建旭，等.变化环境下东北半干旱地区径流演变规律分析：以洮儿河流域为例[J].水力发电学报，2020，39（5）：51-63.

[13] 王喆，李昱，丁伟，等.基于扩展 Budyko 假设的季节径流变化归因分析[J].水力发电学报，2017，36（8）： 22-33.

[14] 陈晓宏，涂新军，谢平，等.水文要素变异的人类活动影响研究进展[J]. 地球科学进展， 2010，25（8）：800-811.

[15] BUDYKO M I. Climate and Life[M]. Lodon： Aellen Press， 1974：53-47.

[16] CAVALCANTE R B L， PONTES P R M， SOUZA-FILHO P W M， et al. Opposite Effects of Climate and Land Use Changes on the Annual Water Balance in the Amazon Arc of Deforestation[J]. Water Resources Research， 2019， 55（4）： 3092-3106.

[17] 魏曉婷，黄生志，黄强，等.定量分解气候变化与人类活动对季节径流变异的贡献率[J].水土保持学报，2019，33（6）：182-189.

[18] 曾建军，金彦兆，孙栋元，等.气候变化对干旱内陆河流域水资源影响的研究进展[J].水资源与水工程学报，2015，26（2）：72-78.

[19] 张建云，贺瑞敏，齐晶，等.关于中国北方水资源问题的再认识[J].水科学进展，2013，24（3）：303-310.

[20] 张成凤，杨晓甜，刘酌希，等.气候变化和土地利用变化对水文过程影响研究进展[J].华北水利水电大学学报（自然科学版），2019，40（4）：46-50.

[21] 陈昌春，张余庆，项瑛，等.土地利用变化对赣江流域径流的影响研究[J].自然资源学报，2014，29（10）：1758-1769.

[22] ZENG S， XIA J， DU H. Separating the Effects of Climate Change and Human Activities on Runoff over Different Time Scales in the Zhang River Basin[J]. Stochastic Environmental Research and Risk Assessment， 2014， 28（2）： 401-413.

[23] 郭爱军，畅建霞，王义民，等.近50年泾河流域降雨—径流关系变化及驱动因素定量分析[J].农业工程学报，2015，31（14）：165-171.

[24] MU X， WANG H， ZHAO Y， et al. Streamflow into Beijing and its Response to Climate Change and Human Activities over the Period 1956-2016[J].Water， 2020， 12（3）： 622.

[25] 孙悦.渭河流域径流变化特征及对气候与土地利用变化的响应[D].南京：南京信息工程大学，2014：22-27.

[26] 朱景武，吕景德.吉林省水田需水规律研究[J].灌溉排水，1992（2）：20-22.

[27] 叶晶萍，刘政，欧阳磊，等.不同时间尺度小流域径流变化及其归因分析[J].生态学报，2019，39（12）：4478-4487.

[28] 刘晓丽，陈明哲，汪子雄，等.淮河流域中上游径流变化归因分析[J].人民黄河，2020，42（10）：16-22.

[29] 孙悦，李栋梁，朱拥军.渭河径流变化及其对气候变化与人类活动的响应研究进展[J].干旱气象，2013，31（2）：396-405.

[30] GUO H， HU Q， JIANG T. Annual and Seasonal Streamflow Responses to Climate and Land-Cover Changes in the Poyang Lake Basin， China[J]. Journal of Hydrology， 2008， 355： 106-122.

[31] 王威娜，高瑞忠，王喜喜，等.锡林河流域径流变化规律及气候波动和人类活动影响的定量分析[J].水土保持研究，2018，25（2）：347-353.

[32] 赵庆云，张武，王式功，等.西北地区东部干旱半干旱区极端降水事件的变化[J].中国沙漠，2005，25（6）：904-909.

[33] 李红军，江志红，魏文寿.近40年来塔里木河流域旱涝的气候变化[J].地理科学，2007，27（6）：801-807.

[34] 王国庆，张建云，鲍振鑫，等.人类活动和气候变化对岚河流域河川径流的影响[J].灌溉排水学报，2019，38（6）：113-118.

[35] BAO Z， ZHANG J， WANG G， et al. Attribution for Decreasing Streamflow of the Haihe River Basin， Northern China： Climate Variability or Human Activities？[J]. Journal of Hydrology， 2012， 460： 117-129.

[36] LIU J， ZHANG Q， SINGH V P， et al. Contribution of Multiple Climatic Variables and Human Activities to Streamflow Changes Across China[J].Journal of Hydrology， 2017， 545： 145-162.

[37] TAN X， GAN T Y. Contribution of Human and Climate Change Impacts to Changes in Streamflow of Canada[J]. Scientific Reports， 2015， 5（1）： 1-10.

[38] CHIEW F H S. Estimation of Rainfall Elasticity of Streamflow in Australia[J]. Hydrological Sciences Journal， 2006， 51（4）： 613-625.

[39] 刘春蓁.气候变化对江河流量变化趋势影响研究进展[J].地球科学进展，2007，22（8）：777-783.

[40] MIAO C， NI J， BORTHWICK A G L， et al. A Preliminary Estimate of Human and Natural Contributions to the Changes in Water Discharge and Ssediment Load in the Yellow River[J].Global and Planetary Change，2011，76（3-4）：196-205.

[41] 夏军，马协一，邹磊，等.气候变化和人类活动对汉江上游径流变化影响的定量研究[J].南水北调与水利科技，2017，15（1）：1-6.

[42] 穆兴民，张秀勤，高鹏，等.双累积曲线方法理论及在水文气象领域应用中应注意的问题[J].水文，2010，30（4）：47-51.

[43] MERRIAM C F. A Comprehensive Sudy of Rainfall on the Susquehanna Valley[J]. Trans. Amer. Geophys，1937，18：53-65.

[44] 焦阳，雷慧闽，杨大文，等.基于生态水文模型的无定河流域径流变化归因[J].水力发电学报，2017，36（7）：34-44.

[45] 甘晓静，王义民，张泽中.环境变化对径流的影响研究综述[J].水资源与水工程学报，2011，22（5）：74-77.

[46] BURN D H， ELNUR M A H. Detection of Hydrologic Trends and Variability[J].Journal of Hydrology，2002，255：107-122.

[47] 張建军，周后福，翟菁.合肥气温和降水的突变特征分析[J].安徽农业科学，2007，35（9）：2724-2726.

[48] 胡慧杰，崔凯，曹茜，等.黄河近百年径流演变特征分析[J].人民黄河，2019，41（9）：14-19.

[49] 王国庆，管晓祥，王乐扬，等.气候变化和人类活动对黄河重点区间径流的影响[J].人民黄河，2019，41（10）：26-30.

[50] 师润，田鹏，赵广举，等.南北过渡带典型流域径流变化归因对比研究[J].人民黄河，2020，42（12）：29-35.

[51] 张守红，刘苏峡，莫兴国，等.降雨和水保措施对无定河流域径流和产沙量影响[J].北京林业大学学报， 2010，32（4）：161-168.

[52] 王随继，闫云霞，颜明，等.皇甫川流域降水和人类活动对径流量变化的贡献率分析：累积量斜率变化率比较方法的提出及应用[J].地理学报，2012，67（3）：388-397.

[53] 代稳，吕殿青，李景保，等.气候变化和人类活动对长江中游径流量变化影响分析[J].冰川冻土，2016，38（2）：488-497.

[54] 程俊翔，徐力刚，姜加虎，等.洞庭湖流域径流量对气候变化和人类活动的响应研究[J].农业环境科学学报，2016，35（11）：2146-2153.

[55] 胡珊珊，郑红星，刘昌明，等.气候变化和人类活动对白洋淀上游水源区径流的影响[J].地理学报，2012，67（1）：62-70.

[56] 刘闻，曹明明，邱海军.气候变化和人类活动的水文水资源效应研究进展[J].水土保持通报，2012，32（5）：215-219，264.

[57] 杨大文，李翀，倪广恒，等.分布式水文模型在黄河流域的应用[J].地理学报，2004，59（1）：143-154.

[58] PONTES P R M， CAVALCANTE R B L， SAHOO P K， et al. The Role of Protected and Deforested Areas in the Hydrological Processes of Itacaiúnas River Basin， Eastern Amazonia[J].Journal of Environmental Management， 2019， 235： 489-499.

[59] 王苗，劉敏，夏智宏，等.基于SWAT模型模拟的未来气候变化对洪湖流域水资源影响研究[J].气象与环境学报，2016，32（4）：39-47.

[60] XU X， YANG D， YANG H， et al. Attribution Analysis Based on the Budyko Hypothesis for Detecting the Dominant Cause of Runoff Decline in Haihe Basin[J]. Journal of Hydrology， 2014， 510： 530-540.

[61] 陈利群，刘昌明.黄河源区气候和土地覆被变化对径流的影响[J].中国环境科学，2007，27（4）：559-565.

[62] MA H， YANG D， TAN S K， et al. Impact of Climate Variability and Human Activity on Streamflow Decrease in the Miyun Reservoir Catchment[J].Journal of Hydrology， 2010， 389： 317-324.

[63] DONG W， CUI B， LIU Z， et al. Relative Effects of Human Activities and Climate Change on the River Runoff in an Arid Basin in Northwest China[J]. Hydrological Processes， 2014， 28（18）： 4854-4864.

[64] 张丽梅，赵广举，穆兴民，等.基于Budyko假设的渭河径流变化归因识别[J].生态学报，2018，38（21）：7607-7617.

[65] 傅抱璞.论陆面蒸发的计算[J].大气科学，1981，5（1）：23-31.

[66] CHOUDHURY B J. Evaluation of an Empirical Equation for Annual Evaporation Using Field Observations and Results from a Biophysical Model[J]. Journal of Hydrology， 1999， 216： 99-110.

[67] ZHANG L， DAWES W R， WALKER G R. Response of Mean Annual Evapotranspiration to Vegetation Changes at Catchment Scale[J]. Water Resources Research，2001，37（3）：701-708.

[68] 杨大文，张树磊，徐翔宇.基于水热耦合平衡方程的黄河流域径流变化归因分析[J].中国科学：技术科学，2015，45（10）：1024-1034.

[69] 孙福宝，杨大文，刘志雨，等.基于Budyko假设的黄河流域水热耦合平衡规律研究[J].水利学报，2007，38（4）：409-416.

[70] SANKARASUBRAMANIAN A， VOGEL R M， LIMBRUNNER J F. Climate Elasticity of Streamflow in the United States[J]. Water Resources Research，2001，37（6）：1771-1781.

[71] MA Z， KANG S， ZHANG L， et al. Analysis of Impacts of Climate Variability and Human Activity on Streamflow for a River Basin in Arid Region of Northwest China[J]. Journal of Hydrology， 2008， 352： 239-249.

[72] SCHAAKE J C， WAGGONER P. From Climate to Flow， Climate Change and US Water Resources[J]. Edited by Waggoner， PE，1990，3：177-206.

[73] FU G， CHARLES S P， CHIEW F H S. A Two-Parameter Climate Elasticity of Streamflow Index to Assess Climate Change Effects on Annual Streamflow[J]. Water Resources Research， 2007， 43（11）：576-580.

[74] YANG H， YANG D. Derivation of Climate Elasticity of Runoff to Assess the Effects of Climate Change on Annual Runoff[J]. Water Resources Research， 2011， 47（7）：421-430.

[75] WANG W， SHAO Q， YANG T， et al. Quantitative Assessment of the Impact of Climate Variability and Human Activities on Runoff Changes： a Case Study in Four Catchments of the Haihe River Basin， China[J]. Hydrological Processes， 2013， 27（8）： 1158-1174.

[76] SUN Y， TIAN F， YANG L， et al. Exploring the Spatial Variability of Contributions from Climate Variation and Change in Catchment Properties to Streamflow Decrease in a Mesoscale Basin by Three Different Methods[J]. Journal of Hydrology， 2014， 508： 170-180.

[77] ZHOU Y， LAI C， WANG Z， et al. Quantitative Evaluation of the Impact of Climate Change and Human Activity on Runoff Change in the Dongjiang River Basin， China[J]. Water， 2018， 10（5）： 571.

[78] WANG D， HEJAZI M. Quantifying the Relative Contribution of the Climate and Direct Human Impacts on Mean Annual Streamflow in the Contiguous United States [J]. Water Resources Research， 2011， 47（10）： 1-16.

[79] MENG D， MO X. Assessing the Effect of Climate Change on Mean Annual Runoff in the Songhua River Basin， China[J]. Hydrological Processes， 2012， 26（7）： 1050-1061.

[80] 王道席，田世民，蒋思奇，等.黄河源区径流演变研究进展[J].人民黄河，2020，42（9）：90-95.

[81] 張建云，王国庆，刘九夫，等.国内外关于气候变化对水的影响的研究进展[J].人民长江，2009，40（8）：39-41.

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