全国水资源分区尺度水系连通性评价

水系连通性与水资源调配、水旱灾害防御、水生态环境保护和修复等水安全保障问题密切相关。针对当前全国范围水系连通性评价研究相对较少,区域间水系连通性横向对比不足,从水系连通基本内涵出发,在水资源分区尺度,选择数量、结构和水力特征及对应的评价指标,结合层次分析法和熵权法,构建了水系连通性评价体系,绘制了全国一级和三级水资源分区水系连通性空间分布图。结果表明,水系连通性总体自东南向西北逐渐递减,按照0.07~0.38、0.39~0.50、0.51~0.78划分低、中、高三类,水系连通性低值主要位于西北内陆干旱区、中值主要位于丘陵区域、高值主要位于长江中下游和淮河流域平原河网区。研究成果将有助于促进流域、区域水系连通系统规划与建设。

环太湖各水资源分区入出湖河流总磷浓度与负荷变化分析

入出湖总磷负荷变化是影响太湖湖体磷收支平衡的关键因素.基于2012-2018年水质水量监测资料,计算全湖及各水资源分区河流入出湖总磷负荷,并以水量加权计算其总磷年平均浓度,探明其时空变化规律;运用双累积曲线法分析不同分区水污关系的变化规律;以月为时间尺度,利用Pearson相关系数,揭示入湖总磷负荷分别与入湖水量、入湖总磷浓度的相关关系;通过讨论分析,明确适用于太湖的入湖总磷平均浓度计算方法、总磷负荷影响因素及控制途径.研究结果表明:(1)水量加权法比算术平均法更加适用于太湖入湖总磷平均浓度的削减管理;环太湖河流入湖总磷浓度多年平均值为0.189 mg/L,明显高于出湖的0.079 mg/L,入湖总磷负荷多年平均值为2206.51 t,也高于出湖的873.73 t;2016年丰水年入、出湖及净入湖总磷负荷均最高,分别为2993.9、1341.1、1652.8 t.(2)湖西区河流入湖总磷浓度多年平均高于所有其他分区,其值为0.226 mg/L,浙西区、武澄锡虞区河流出湖总磷浓度多年平均分别为0.114和0.109 mg/L,均高于其他分区.不同水资源分区的水污关系呈现不同的年际变化规律,但除杭嘉湖区外,其他分区均未表现出入湖总磷得到有效控制的迹象.(3)湖西区和浙西区入湖总磷年负荷多年平均值分别为1748.71和278.61 t,两区各年入湖总磷负荷占总入湖负荷的比重位居前二,湖西区的都在67.88%以上;而浙西区在7%~19%之间变化;太浦河出湖总磷年负荷多年平均值为272.27 t,自2014年起其占出湖总磷年负荷的比重均在30%以上.(4)不同水资源分区月入湖总磷负荷均与入湖水量存在较好的相关关系,且除阳澄淀泖区外,其他分区月尺度入湖总磷负荷变化主要受入湖水量控制.(5)2016年丰水年湖西区入湖河流总磷浓度较高、入湖水量大的共同作用导致了其入湖总磷负荷的显著增加.研究成果可为太湖的磷外源负荷控制提供科学依据.

基于模糊迭代聚类的水资源分区研究

给出一种模糊聚类循环迭代模型以及确定最佳聚类数的方法,采用交叉循环迭代的方法确定聚类中心,通过判断聚类准则函数获得最佳聚类数。最后将模糊聚类循环迭代模型应用到对我国 29 个省、市、自治区的水资源分区的研究中,将水资源按照 4 个指标分为 5 个类别,结果表明,模糊循环迭代聚类模型得出的分区结果比较合理。

基于GIS与层次分析法的地下水资源分区研究

提出了基于GIS和层次分析法的地下水资源分区方法,选取降水量、流域水系、蒸发量、含水层富水性、地形地貌、包气带岩性为分析因子,应用层次分析法确定各因子的权重,并结合GIS空间分析功能,得到中牟县地下水资源分区结果。结果表明:基于GIS和层次分析法的地下水资源分区方法是合理和可行的。

基于水资源分区的中国水系发育度与连通度相关性

为了探究大型水系发育水平和连通程度之间的联系,以中国水资源区为基本单元,采用分形理论计算各水资源一级区的水系盒维数,并选用支流发育系数等多指标综合表征水系的发育水平;基于图论方法计算在流域单元分解、大型湖泊优化和大型调水工程连通等工况下各水资源一级区的水系连通度,并选用水系环度等多项指标来表征水系的连通程度;采用统计学方法分析各水资源一级区水系发育度指标和连通度指标的内在联系。结果表明:中国十大水资源区的水系盒维数在1.1~1.6之间,分为成熟、较成熟、不成熟3级;通过对各水资源分区的图模型改进,能更好地反映出水系的复杂性和细节特征,提高水系连通度的计算精度;通过相关分析显示,水系发育度和水系连通度指标之间整体呈正相关关系。该研究结果有助于定量描述水资源区的水系特征和连通程度,为水资源优化配置和管理调度提供借鉴。

环太湖各水资源分区入出湖水量及贡献分析

基于1986—2018年环太湖入出湖水量、降水量、引排水量资料,采用TFPW-MK趋势检验法分析了环太湖各水资源分区年入出湖水量及太湖换水周期的变化特征,并讨论了湖西区年入湖水量以及望虞河和太浦河年出湖水量显著变化的影响因素。结果表明:环太湖年入出湖水量、净入湖水量与各水资源分区年入出湖水量及占比呈现不同的变化趋势;望虞河年入湖水量、出湖水量、入湖水量占比及湖西区出湖水量占比的年际变化最显著;不同年代湖西区年入湖水量及占比均值为各分区最大,太浦河在20世纪80年代后年出湖水量及占比均值为各分区最大;湖西区入湖水量增长贡献率最大,浙西区出湖水量增长贡献率最大;降雨对湖西区年入湖水量及望虞河、太浦河年出湖水量的年际波动影响均较大;太湖换水周期呈递减趋势,从20世纪80年代平均200 d减小为21世纪10年代的154 d。

沈阳市水资源分区及开发利用与保护对策研究

对沈阳市水资源概况及其开发利用中存在的问题作以阐述和分析,根据沈阳市社会经济发展规划,按照因地制宜、统筹兼顾的原则科学合理地进行水资源开发利用分区,同时考虑水资源开发利用特点,突出现有水源及后备水源保留区的划分。基于分区结果,提出主要分区水资源开发利用与保护的对策及建议。

西北诸河区各水资源分区地下水资源量及其分布特征

本文采用最新资料分析、计算了西北诸河区各水资源二级区地下水资源量,并结合降雨、水文地质及人类活动影响等因素全面阐述了地下水资源的分布特征和规律,以期为西部地区的水资源规划、利用及其经济社会大发展提供基础依据。

环太湖各水资源分区入出湖总氮负荷与浓度变化

为明确环太湖各水资源分区入出湖总氮负荷与浓度的时空变化规律,基于2012~2018年环太湖各水资源分区水质水量监测资料,计算分析了各水资源分区年、季(蓝藻暴发期)尺度入出湖总氮负荷与浓度的年际变化及其负荷贡献率时空变化规律。结果表明:环太湖入湖总氮多年平均浓度明显高于出湖,各水资源分区年、季尺度入出湖总氮浓度的年际变化特征相似,总体而言,湖西区、浙西区、武澄锡虞区年、季尺度入湖总氮浓度明显高于阳澄淀柳区和杭嘉湖区,西太湖出湖高于东太湖出湖,入出湖水质均未出现显著改善。环太湖入湖总氮多年平均负荷远大于出湖,各水资源分区年、季尺度入出湖总氮负荷年际变化规律相似,湖西区、浙西区在环太湖入湖负荷中的贡献排名前两位,在出湖负荷中太浦河的贡献最大,蓝藻暴发期武澄锡虞区入湖总氮负荷对全年的贡献最大,蓝藻暴发期太浦河和望虞河出湖总氮负荷对全年的贡献受丰枯年份变化影响较大。

黑龙江省矿泉水资源分区评价

一、矿泉水资源分区黑龙江省矿泉水资源进行了二级划分，依据控制矿泉水形成的区域地质构造进行一级划分。依据含水岩组类型进行二级划分。依此原则共划分了3个一级区、8个二级区（段）。

新疆乌苏市不同水资源分区地表水资源量评价研究

区域水资源时空分布的不均度,使得水资源开发利用保障难度较大。分析乌苏市水资源变化特点,结合区域7个主要控制水文站建站近60年径流数据,对区域地表水资源利用现状进行评价,提出乌苏市水资源开发利用和保护相应措施和建议,为高效利用地表水资源,服务当地经济建设提供指导意义。

涉县水资源分区浅议

水资源分区是水资源规划的基础性工作,根据水资源自然、社会和经济属性,按照开发、利用、治理、配置、保护要求,将流域水系与行政区划结合起来进行分区。进行水资源分区的目的是为了研究和指导区域经济发展与生态环境的协调,实现区域资源和经济的互补性,利于社会经济和生态的良性循环。1.水资源分区的方法根据涉县自然地理和地表、地下水补给排泄条件,涉县水资源分区可分为漳河山区和滏阳河山区。

基于水资源分区和地貌特征的新疆耕地资源变化分析

以新疆1995、2000、2005及2008年4个时期的土地利用数据为基础,结合水资源分区、SRTM-DEM和数字地貌等数据,分析了基于水资源分区和地貌特征的新疆耕地资源的变化特征,结果表明:①总体上,不同时段各水资源分区耕地空间分布稍有变化,但总体格局保持不变。不同时段各水资源分区的耕地面积有增有减,但增加量远超过减少量,耕地总体呈现出持续增长的趋势,从1995年到2008年,共增加126.39×104hm2。②对比4个时期26个水资源分区的耕地数值、变化和升降形式差异,可将耕地变化形式归纳为上升、先降后升、先升后降和升降波动四大类。③新疆耕地空间变化存在分区差异。1995至2008年期间,耕地增加值最大者为叶尔羌河流域,为17.36×104hm2;而额敏河流域耕地面积缩减量最大,减少3.15×104hm2。④新疆耕地资源主要分布在2 000 m以下的低海拔和中海拔区域,其中以500～2 000 m区域分布最广;耕地资源主要分布于地势相对低缓的平原和丘陵区,以开发流水地貌类型的山前平原地带为主。新疆耕地变化具有很强的空间差异性,与水资源量及利用状况的空间分异密切相关。

基于水资源分区的黄河流域极端降水时空变化特征

探究和预估气候变化下黄河流域极端降水的变化特征,是科学认知黄河水情以及支撑流域防洪减灾工作的基础。本文基于全国水资源二级分区,综合采用“中国区域地面气象要素驱动数据集”和跨部门影响模型相互比较项目(ISIMIP)的降水数据,利用Mann-Kendall趋势检验、Sen’s斜率估计等方法分析了黄河流域及其8个二级水资源分区的6个极端降水指标在历史期(1979—2018年)和未来期(2021—2100年)的时空变化特性。研究表明:①空间上,历史期与未来不同情景下黄河流域极端降水指标值在整体上均呈现由西北至东南逐渐增大的变化特征,在河口镇至龙门(Ⅳ)、龙门至三门峡(Ⅴ)等分区内部还出现了极端降水高值中心,这些区域高值中心与历史洪水爆发区具有较好的空间对应关系;②时间上(历史期),多数水资源分区的极端降水指标主要呈上升趋势,且小时尺度极端降水增强是所有分区的统一特征;作为黄河干流洪水主要来源区的兰州以上(Ⅰ和Ⅱ)、河口镇至龙门(Ⅳ)、花园口以下(Ⅶ)分区的所有极端降水指标呈上升趋势;③时间上(未来期),在不同辐射强迫情景下,未来各水资源分区的极端降水指标值都呈增加趋势,且增加幅度和空间覆盖范围会随着辐射强迫的增大而增大,这将加剧黄河分区防洪形势,其中河口镇以上3个分区(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)和龙门至三门峡(Ⅴ)分区的极端降水增强幅度最为明显,是未来防洪重点区。本文结果可为黄河流域未来极端降水灾害风险评估、区域防洪风险分析及应对、雨洪水资源管理等提供参考。

中南半岛五国水资源分区研究

在全球变化与"一带一路"倡议的背景下,中南半岛水资源及未来社会不同情景下的水资源特征广受关注,但该区域缺乏基础的水资源系统性研究,急需开展相应的工作。本文通过对前人研究的梳理与总结,利用基于GIS的流域地形划分方法对中南半岛水资源进行分区。研究结果表明:(1)中南半岛水资源区可划分为7个水资源一级区、17个水资源二级区和138个水资源三级区。其中7个水资源一级区均为国际流域,中南半岛流域管理需要各国的协力配合与统筹规划。(2)水资源三级分区中山区单元有87个,面积约为115.412万km^(2),占陆地总面积的60%。平原单元51个,面积约为77.915万km^(2),占陆地总面积的40%。山区与平原面积之比为1.48,山区单元主要集中在流域的中上游,平原单元主要集中在流域下游以及沿海地区。研究结果可以服务于中南半岛五国水资源评价与水资源开发利用,为区域内国际河流的科学调控与利益共享提供有效参考。

长江上游水资源保护分区研究

长江上游是长江流域的水源涵养区,也是长江流域的生态屏障。因此,长江上游的水资源保护工作应在遵循地带性规律的同时,与区域生态保护紧密结合起来。依据流域特性、生态系统耦合性、水资源循环特点和长江上游水污染特点,遵循分异性、地带性、等级性、主导因子、空间连续性等分区原则,参考长江上游各类区划成果,建立基础图谱数据库;依据长江上游水资源二级分区结合县域行政边界,收集相关社会经济信息建立专题图谱数据库。采用GIS地理信息处理技术和Excel表格数据信息处理技术,选择水功能、水质、气候、植被、地形、地貌、水文、土地利用、生态系统类型、人口密度、水资源利用率等指标,通过因子叠加的分析方法和自上而下的分区方法,将长江上游分为四个水资源保护一级区和九个水资源保护二级区。这一分区方案,强化了水资源保护的针对性和目的性,提供了未来长江上游水资源保护规划平台。

青岛市分区地表水资源量计算与分析

在以往水资源调查评价和第一次水利普查等已有成果的基础上,进一步丰富了评价内容,改进了评价方法。在此基础上,全面摸清了自1956年以来青岛市水资源量的变化情况;同时,重点关注和研究了2001年以来水资源及其开发利用的新形势、新变化,以实测径流量资料为基础,通过对单站径流进行还原计算、对比分析,提出了青岛市水资源四级区、三级区的地表水资源量的计算方法。结果表明:经过计算分析得出来的本次水资源量的变化趋势与上次的结果基本一致,说明运用提出的计算方法对青岛市地表水资源量进行计算所得出的数值比较合理。

黄河流域分区水资源量及其分布特征分析

黄河流域分区水资源量具有地区分布差异大的特点。受降水量地区分布差异影响,黄河兰州以上河段和花园口以下河段水资源量相对比较丰富,而兰州至花园口的广大地区则相对比较贫乏。1956～2000年历年与地表水不重复的地下水资源量相对比较稳定,地表水资源量则变化较大,总体上随降水量的变化而变化。

夹江县水资源四级分区出入境水量分析

入境水量是指上游区域产生的河川径流量,出境水量是指流经本地出境断面以上的河川径流量(包括入境水量和本地区间降水产生的径流量)。文章通过对夹江县水资源四级分区出入境河流多年平均水量的分析,摸清了夹江县辖区内的水资源现状,把握了水资源的总量,为夹江县境内水资源的科学开发、高效利用、合理配置提供了参考依据。

江西省鄱阳湖地区地下水资源的开发利用分区

本文根据“七五”国家科技攻关研究的成果,论证了鄱阳湖地区地下水资源的分区、合理开发利用与保护。