和田绿洲水循环要素变化特征(1)程力学毕业论(3)

5 降水变化

　　和田绿洲降水量极少，不直接产流，是该地区干旱的主要原因之一。降水变化特征分析，对了解其变化趋势及未来雨水资源利用具有重要意义。

　　5.1 降水的年际变化 　　和田绿洲降水实测值如表1所示。从50年代到70年代，年平均降水量逐渐减少，到80年代开始上升，90年代降水量达到最高。年降水量存在不明显的递增趋势，降水变率c_v 为0.59，比甘肃敦煌的0.57稍大^[3]。

　　由表1可知，50年代中后期到70年代末，降水量都小于多年平均降水量(36.4mm)，并且在逐渐减小；其中70年代为枯水期，降水量比多年平均值低9.9%。80年代与90年代降水都高于多年平均情况，其中80年代为丰水期，降水量超出多年平均值的30.8%。年降水量差积曲线如图4所示，和田绿洲的年降水量变化可分为3个阶段，1954～1971年之间，年降水量呈递减趋势，但不十分明显；1972年为偏丰年，使差积曲线抬升，随后从1973～1986年之间，年降水量逐渐递减，较前一递减段的趋势更明显；第3段初期，1987年和1988年连续出现丰水年；进入90年代后降水丰枯交替频繁。

　　利用气候异常的概念^[5]来分析年际降水量的变化。如果某年降水量p_i满足下式则认为该年降水量异常：

式中：σ为年降水系列的均方差，经分析计算σ=21.4。在42年的实测序列中，只有72、87和88年降水量偏多异常，而没有出现降水量偏少异常，见图4。

表5 和田绿洲历年月降水及其变率

6　径流

　　如前所述，和田河是绿洲生存的命脉。由于气候原因，和田河支流玉龙喀什河与喀拉喀什河在出山口处的流量已表现出不明显的递减趋势。和田河流入灌区后，由于人类农业生产规模扩大，灌溉面积逐年增加，灌溉用水也不断增大。70年代以后，随着节水灌溉措施的推广，引水量有减少倾向，但不明显。这导致和田河汇入塔里木河的水量递减趋势相当明显，其线性趋势以方程表达为：y=-0.1555t+12.562^[6]。如果按此趋势发展下去，和田河

　　将在80年后断绝与塔里木河的水力联系^[7]。为了和田绿洲自身的发展，也为了塔里木河下游生态环境的重建，和田绿洲都需要加大节水力度，特别是农业灌溉节水。这样，才能保证绿洲经济和生态环境的可持续发展。

7 结语

　　近半个世纪以来和田绿洲正处于变暖期，气温总体呈递增趋势，经kendall秩次检验趋势性显著。蒸发量主要受气温变化影响，其变化与气温较一致，存在递增趋势。和田绿洲由于土壤母质、气候以及人类活动等原因，灌区内土壤盐碱化和次生盐碱化较严重。降水变化与气温相差甚大，随气温的增加，降水是先减少后又增加，年际之间的变化很大，从3.4～100.9mm。由于和田绿洲三面为塔克拉玛干大沙漠包围，尽管蒸发增大，但因水汽迅速向周围干燥的沙漠扩散，故空气湿度并无明显变化。从水循环角度看，由于气温升高，蒸发增大，降水趋于集中，而湿度无明显变化。这表明水分在和田绿洲滞留时间变短，换言之，侧支水循环增大而河川地表径流减少，使这一极端干旱区可利用水资源更加短缺。对农业而言，这将导致土壤蒸发增大会使土壤积盐更为严重；因为少量降水只能湿润土壤，达不到洗盐的效果，反而会引起下层土壤盐分的上升^[8]，不利于作物生长。因此，有必要在研究气温变化对水资源影响的同时，关注其对土壤水盐运动的影响。

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