A new approach to separating the impacts of climate change and multiple human activities on water cycle processes based on a distributed hydrological model

　　随着经济社会发展，人类活动对天然水循环过程的影响越来越大，有必要深入分析不同人类活动（如土地利用变化、工业用水、生活用水等）对各水循环要素变化的影响。然而，现有的归因方法不能科学定量区分多个气象因素和人类活动因素影响的归因分析，因为不能保证所有因素的贡献之和等于总变化量。本论文提出一种基于分布式水循环模型多情景模拟的归因分析方法，采用分布式模型模拟N个影响因素基准值和变化值组合而成的2N个情景，并根据贡献分解公式，由这2N个模拟值计算得到各因素对水循环要素变化的综合贡献量。论文以渭河流域作为典型案例，模拟分析了气候变化、土地利用变化、工业生活用水和农业灌溉用水4个因素对蒸发、降水入渗和径流量3个水循环要素的变化归因贡献。采用1956-1980年作为基准期，1981-2005年作为变化期。结果表明，4个因素变化对蒸发减少的贡献率分别为373.3%、-33.3%、-133.3%和-106.7%（负数表示导致蒸发增加）；对降水入渗减少的贡献率分别为129.8%、-2.2%、-3.5%和-24.1%（负数表示导致降水入渗增加）；对实测径流减少的贡献率分别为75.2%、4.4%、13.4%和7.0%。