(二)水资源时空变化
1.地区分布 因受海陆位置、水汽来源、地形条件等因素影响,我国水资源的地区分布很不均匀,总趋势是由东南沿海向西北内陆递减。
降水是水资源的重要补给来源。河川径流的地区分布趋势与降水分布基本一致,但由于受地面因素的影响,地区分布更不均匀。按照年降水和年径流的多少,全国大致可划分为水资源条件不同的5个地带:
1)多雨-丰水带 年降水量大于1600毫米,年径流深超过800毫米,年径流系数在0.5以上。包括浙江、福建、台湾、广东等省的大部分地区,广西东部、云南西南部、西藏东南隅,以及江西、湖南、四川西部的山地。其中台湾东北部和西藏东南的局部地区,年径流深高达5000毫米,是我国水资源最丰富地区。
2)湿润-多水带 年降水量800—1600毫米,年径流深200—800毫米,年径流系数为0.25—0.5。主要包括沂沭河下游和淮河两岸地区,秦岭以南汉水流域,长江中下游地区,云南、贵州、四川、广西等省区的大部分及东北的长白山区。
3)半湿润-过渡带 年降水量400—800毫米,年径流深50—200毫米,年径流系数0.1—0.25。包括黄淮海平原,东北三省、山西、陕西的大部分,甘肃和青海的东南部,新疆北部和西部山地,四川西北部和西藏东部。
4)半干旱-少水带 年降水量200—400毫米,年径流深10—50毫米,年径流系数在0.1以下。包括东北地区西部,内蒙古、宁夏、甘肃的大部分地区,青海、新疆的西北部和西藏部分地区。
5)干旱-干涸带 年降水量小于200毫米,年径流深不足10毫米,有的地区为无流区。包括内蒙古、宁夏、甘肃的荒漠和沙漠,青海的柴达木盆地,新疆的塔里木盆地和准噶尔盆地,西藏北部羌塘地区。
由于降水、地表水和水文地质条件的不同,我国平原地区地下水资源的差异也很大。
2.多年变化 水资源通常以丰枯变化规律反映多年变化过程,以极值比表示年际变差幅度。
1)丰枯变化规律 根据全国53个有长系列年降水和年径流资料的测站的模比系数差积曲线分析,全国水资源丰枯变化规律大致可归纳为三种类型:
①有比较明显的60—80年长周期。属于这一类测站最多,约占分析站数的58%,其特点是上升段和下降段很长,一般为25—35年。在地区上南北方不同步,大致相差半个周期,北方处于上升段,南方则为下降段,北方处于下降段,南方则为上升段,反映了全国时常出现的南涝北旱或北涝南旱的规律。
②有比较明显的30—40年短周期。属于这一类的测站甚少,约占分析站数的10%,其特点是上升段和下降段短,一般为15—20年。
③没有明显的周期性变化规律。这一类特点是上升段和下降段很短,而且无规律的出现。属于这类的测站约占分析站数的32%。
2)极值比 系列中最大值与最小值的倍比值,称为极值比(Km),可以作为反映降水、径流年际变幅的指标。年径流极值比除了受气候因素影响外,还与下垫面条件和流域面积大小有密切关系,它的分布规律与年降水有些差别。全国部分流量站极值比见表1-23。
3.季节变化 全国降水量以夏季为最多,冬季很少,春季和秋季介于冬、夏之间。春雨和秋雨各地不同,多气旋过境地方春雨较多,多台风过境的地方秋雨较多。
河川年径流量的季节变化取决于河流的补给条件。按照河流补给情况,全国大致可分为三区:
①秦岭以南主要为雨水补给区,河川径流量的季节变化主要受降水季节分配的影响,夏汛比较突出。因流域的调节作用,河流少雨季节一般比多雨季节滞后一个月左右。
②东北地区、华北部分地区、黄河上游和西北一些河流,为雨水和冰雪融水补给区,有春、夏两次汛期,年径流过程线呈双峰型。但一般春汛水量不大,多数河流占年径流量的5%左右,少数超过10%。