【论文题目】 Understanding the intra-annual variability of streamflow by incorporating terrestrial water storage from GRACE into the Budyko framework in the Qinba Mountains

【论文作者】黄鹏、宋进喜、程丹东、孙昊田、孔飞鹤、景珂星、吴琼

【发表期刊】Journal of Hydrology

【卷号】Volume 603

【期刊分区】中科院SCI一区TOP

【来源网站】https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2021.126988

山区径流对流域水生生态系统及社会发展起着重要作用，然而流域尺度的陆地水储量变化难以观测，其限制了对径流年内变化规律的理解。我院宋进喜教授团队的黄鹏等人通过耦合GRACE重力卫星反演的陆地水储量到Budyko模型中，将Budyko模型扩展到月尺度，并将其应用到了秦巴山区。研究结果表明，相比于最初的模型，扩展Budyko的模型性能具有较大的提升，能够较好的反应流域月尺度的水供应与水需求状况。基于扩展的Budyko模型，研究揭示了秦巴山区径流年内变化的驱动因素，其主要的贡献者是降水（50%），其次是陆地水储量（11%）及它们的共同影响（-21%）。具体来说，降水对夏季和秋季的径流变化起着决定性作用，然而蒸散发和陆地水储量也明显影响了春季和冬季的径流变化。此外，通过探索雨强与植被的水文效应，研究进一步阐明年内径流变化的响应机制。研究结果可为秦巴山区水资源开发及保护，周边城市群水资源利用与城市的发展提供有效的理论依据和技术支撑。

该成果受国家自然科学基金专项项目（42041004），陕西省重点研发计划项目（2019ZDLSF05-02、2020SF-400）和陕西省水利科技项目（2020slkj-13）支持，已在水文水资源领域TOP期刊《Journal of Hydrology》在线发表。

图1 本研究扩展的Budyko模型与最初的Budyko模型之间的性能比较：蒸散发模拟（a和b），径流量模拟（c和d）

图2 径流年内变化驱动因素的贡献