滦河流域径流变化及其驱动力分析

根据滦河流域滦县站1950年-2009年的逐日降水资料、逐日流量资料,运用数理统计等方法系统分析了滦河流域径流的年际、代际、年内变化特征和径流的变化趋势,并对滦河流域降水变化做了相应分析,探讨了降水和人类活动对径流变化的影响。结果表明:滦河流域径流的年际变化剧烈,代际变化明显,1950年-1979年基本处于丰水期阶段,1980年后基本处于枯水期阶段;径流年内分配极不均匀,主要集中在7月-9月,几乎占全年的66.2%。滦河流域径流有显著的递减趋势,降水与径流变化趋势基本一致,不同阶段降水和人类活动对径流的影响不同,1959年-1968年,降水和人类活动均对径流的增加做出了贡献;1969年-2009年,人类活动是该时期滦河流域径流减少的主要原因。

人类活动干扰下的滦河河流生态径流变化分析

基于滦河流域滦县站1956年-2010年日流量资料,从流量、频率、历时、发生时间、变化率5个方面考虑水文情势变化,选取了33个水文变化指数(IHA)和34个环境流量指数(EFC),应用IHA软件全面分析了这些指数在人类活动干扰前后的变化特征,以及与河流生态健康密切相关的河流情势的改变程度。以滦河流域为例,应用IHA软件分析河流生态径流变化规律,计算了水文特征值的量值、频率、历时、发生时间以及变化率5个方面在人类活动干扰前后的变化特征,评估河流生态径流的33个水文变化指数和34个环境流量指数。结果表明,人类活动显著地改变了河流汛期高流量及其出现频率、极端低流量的量值与出现时间、高流量脉动次数和日流量的变化率等水文要素,而这些水文要素的改变可能是导致河流生态环境破坏的重要原因,研究结果可为河流生态管理与修复提供依据。

不同驱动因子对漳卫南运河流域径流变化的影响

基于漳卫南运河流域3期(1985年、1995年和2005年)的土地利用图、土壤分布图和主要水文气象站1960—2010年温度、降水、径流等基本资料构建SWAT分布式水文模型,建立了基于SWAT模型的气候变化和人类活动对流域径流影响的分项量化方法。在量化分析气候变化和人类活动对漳卫南运河流域径流影响的基础上,通过对不同情景的模拟计算,定量分析了不同年代水土保持、城镇化、水利工程和社会经济用水等不同人类活动驱动因子对流域径流变化的贡献率。结果表明:相对于基准期(1960—1978年),不同年代气候变化和人类活动对径流的影响程度不同,变化期(1979—2010年)气候变化和人类活动对径流变化的贡献率为29.39%和70.61%;在不同人类活动驱动因子中,除城镇化使径流增加外,水土保持、水利工程和社会经济用水均使径流减少,且社会经济用水对径流变化的影响最大,超过人类活动引起的径流减少总量的50%。

滦河流域径流演变及其驱动力分析

基于滦河流域三道河子站、承德站和滦县站1956～2009年的降水和径流资料，运用Mann-Kendall秩次相关检验等方法系统分析了滦河流域径流和降水的年际、代际、年内变化特征及变化趋势，并采用降水一径流双累积曲线法定量分析了降水和人类活动对径流变化的影响。结果表明，滦河流域径流年际变化剧烈，代际变化明显，径流年内分配极不均匀，主要集中在6～9月；滦河流域降水和径流的演变特征基本一致；不同时期降水和人类活动对径流的影响不同，人类活动是滦河流域径流变化的主要驱动因子。

近期人类活动对和田河汇入塔里木河径流的影响

由于近年来和田河流入塔里木河的水量连续三年大幅减少,乌鲁瓦提水库的运行与近年来和田绿洲土地利用变化较大,可能影响和田河向塔里木河输水量。为此,本文利用和田河流域上5个水文站的径流资料和2004、2009年和田卫片资料,研究了乌鲁瓦提水库与土地利用变化对塔里木河输水的影响。结果表明:和田河两支流来水量有不显著的递增趋势,干流肖塔站有不显著的递减趋势。乌鲁瓦提水库的运行,改变了喀拉喀什河径流的年内分配,过多削减洪峰流量而增大了沿程河道损失,使流出绿洲水量较小,影响了和田河汇入塔里木河的水量。部分未利用土地转为农用地面积,灌溉面积显著增加,使和田河径流大部分用于灌溉,加大了和田河干流的年际变化,对和田河汇入塔里木河的水量有很大影响。分析近期人类活动对和田河汇入塔里木河径流的影响,为今后乌鲁瓦提水库的运行方式与和田河流域水资源合理开发利用提出建议和可行性措施。

基于改进7Q10法的滦河生态流量分析

针对传统水文学方法计算生态流量时采用受人类活动影响较大的实测径流系列而导致计算结果偏小的问题,提出了基于长系列降水径流资料分析的改进7Q10法,并将其应用于滦河上、中、下游代表水文站的最小生态流量的计算中。结果表明:滦河河道径流量在1979年后受人类活动影响较为剧烈;与传统方法相比,改进7Q10法计算的最小生态流量结果更符合实际。

Mike Flood在中小河流洪涝风险分析中的应用

为了加强对中小河流的洪水管理,分别构建中小河流域水文学模型、Mike11模型以及Mike21FM模型,运用Mike Flood对一、二维模型进行耦合计算,对中小河流进行洪涝风险分析。以徐州市丰县复新河左岸地区为例,建立洪水演进数值模型,分析复新河的防洪能力以及不同暴雨情况下研究区内涝情况。结果表明:研究区域基本满足20年一遇防洪能力,部分中小河流排涝能力不足,导致部分地区内涝较严重。

基于BP人工神经网络的河流生态健康预警

为加强河流管理,在已有的河流生态系统健康研究和BP人工神经网络模型基础上建立了河流生态健康预警模型,并对滦河河流未来健康状况进行了预警。结果表明:滦河在未来20年内河流生态健康状况将有所好转,其中近期水平年2015年为轻度疾病状态,为中警级别;中期水平年2020年与远期水平年2030年均为亚健康状态,为轻警级别。此外针对河流未来的警情状态,从警源分析角度提出了节水、优化水源工程、减污等关于滦河河流生态治理措施。

流域景观生态健康演变及其驱动因子贡献分析

从景观格局的角度对漳卫南运河流域3个年代(20世纪80年代、20世纪90年代、21世纪00年代)的流域景观状态进行健康评价;在分析其生态健康演变趋势的基础上,识别气候变化以及人类活动的影响作用,基于土地类型分析区分不同人类活动的贡献大小。结果表明:20世纪80年代以来,漳卫南运河流域的景观生态健康呈现持续下降趋势;气候变化以及人类活动对流域景观生态健康演变的贡献大小分别为13.95%和86.05%;不同人类活动中水资源开发利用、水土保持和城镇化对流域景观生态健康演变的贡献大小分为-34.89%、25.72%以及-37.19%。

近50年来滦河流域径流演变规律研究

根据滦河主要代表站沟台子、三道河子、滦县的1950年-2009年天然径流资料,运用滑动平均法、Mann-Ken-dall法及小波分析方法,分析了滦河天然径流演变规律。结果表明:滦河流域1950年-2009年3个代表站的径流量均呈下降趋势;沟台子站在1960年发生一次径流减少突变,三道河子站在1967年发生一次径流减少突变,而1988年后滦县站呈现出较显著的突变,径流突变特性与变化环境下的极端气候事件有直接关系;滦河上游径流主要存在28a显著变化周期,中、下游径流分别存在27a和30a显著变化周期。

基于模糊物元模型的滦河河流健康评价

为了评价河流的健康状况,在深入理解河流健康内涵的基础上,从河流形态特征、河流水量特征、河流水质特征、河流生境特征、水生生物特征、河岸带特征、防洪安全和河流供水水平8个方面构建了河流健康评价指标体系,基于可拓物元法的递阶层次架构和改进模糊优选理论中的隶属度建立了模糊物元河流健康评价模型,并将其应用于滦河河流健康评价中。结果表明,滦河河流健康等级为亚健康,与实际情况相符,可见基于模糊物元的河流健康评价模型可行、有效。

滦河流域生态流量保证程度分析

为更好地对生态流量满足程度进行定量化分析,提出了生态流量保证率的概念。通过对滦河1957～2011年降雨、径流的分析计算,得出如下结论：滦河生态流量在1979年后受人类活动影响较为剧烈,尤其在1998年后,滦河的生态流量保证率仅能维持在70%左右;降水量和水利工程用水是滦河近年来生态流量得不到满足的主要原因。研究结果可为滦河的河流生态环境保护及水资源科学配置提供参考。

滦河流域景观生态健康演变及驱动力分析

从景观生态学的角度对滦河流域3个年代(20世纪80年代、90年代,2000-2010年)的流域景观状态以子流域为单位进行健康评价,在分析其景观生态健康演变趋势的基础上进行驱动力识别,分析景观指数与驱动因子间的相关关系。结果表明:20世纪80年代以来,滦河流域的景观生态健康呈现急剧下降又转好的趋势,较平原山区景观状态略差,且坝上高原地区景观生态尤为不健康。影响滦河流域景观生态系统健康状况的主要人类活动因子是城镇化建设以及水土保持的开展。此外气温作为自然因子,对流域景观生态健康也有一定影响。

漳卫南运河流域生态健康演变分析

流域生态系统健康评价是目前流域生态系统管理研究的热点问题之一。基于PSR模型对漳卫南运河流域三个年代(20世纪80年代、90年代、21世纪初)的流域生态状况进行了健康评价,在分析其生态健康演变趋势的基础上采用典型相关分析法识别了主要的人为驱动因子。结果表明:20世纪80年代以来,漳卫南运河流域的生态健康呈现由好变差又略微转好的趋势;急剧增加的人口压力、水土保持措施的开展以及水资源的开发利用是影响流域健康发展的主要的人类活动驱动因子。

滦河流域生态健康演变趋势分析

为较全面地对滦河流域生态健康的发展趋势进行评价,建立了滦河流域PSR(压力-状态-响应)模型,并对滦河流域3个年代(分别以1985,1995年和2005年为代表年份)的流域生态状况进行健康评价。在预测流域2015,2025年土地利用图以及各评价指标的基础上,对流域2015年以及2025年的生态健康进行了预警分析。结果表明:20世纪80年代至21世纪00年代,滦河流域的生态健康呈现持续下降的趋势,生态健康状态由健康下降至亚健康,但21世纪10年代以后流域生态健康将逐渐转好,由亚健康恢复至健康状态。

防洪保护区溃堤洪水模拟分析

为降低堤防溃决造成的重大生命财产损失,基于MIKE软件建立东鱼河南片(苏)防洪保护区一、二维水动力耦合模型,沿复新河堤防设置溃口1和溃口2,模拟复新河遭遇20 a一遇和50 a一遇洪水以及同频率暴雨下单个溃口的溃堤洪水在防洪保护区内的演进。对溃口流量过程、洪水演进图、最大淹没水深图进行分析,结果表明:随着溃堤洪水量级增大,淹没程度提高;同频率来水条件下,位于地势较低处的溃口1产生洪水的风险更大,是防洪的重点。

黄河上游梯级水库防洪联合调度研究

以黄河上游龙羊峡、刘家峡、八盘峡、盐锅峡水电站以及兰州市为研究对象,结合黄河上游梯级水库的特点,通过多年调节水库——龙羊峡水库和年调节水库——刘家峡水库的联合调度,结合调洪原理以及调度图,采用模拟模型法,分别选取1964年和1967年为典型洪水年,对不同频率下的设计洪水进行了防洪联合调度演算,并模拟出不同频率洪水下龙、刘两库联合调度满意的蓄泄过程。结果表明:在确保龙羊峡、刘家峡水库自身安全的前提下,可以保证刘家峡下游八盘峡、盐锅峡水电站和兰州市的安全。

基于GIS与RS的中小流域洪水风险图研究

以苏鲁皖三省交界处的复新河流域为研究区,在多源数据集成与融合的基础上,利用GIS与RS技术分析了流域地形地貌,提取了水文模型参数,集成了洪水模拟,从而进行洪水淹没与影响分析,并对洪水模拟结果进行自动可视化处理与发布。系统地阐述了运用GIS与RS技术快速制作中小流域洪水风险图的关键技术,并构建了洪水风险可视化模型,可实现快速一体化成图,提高中小流域洪水风险图的动态适应性。

复杂河网地区气候-水文-水动力耦合模型模拟

以淮河流域中下游结合部的洪泽湖周边滞洪区为研究对象,基于紧耦合技术,将一维和二维水动力模型进行耦合,基于松耦合技术,将气候模型与水文模型、水文模型与水动力模型进行耦合,实现了流域、河网、蓄滞洪区和湖泊复杂系统气候水文水动力单向耦合,并对气候变化影响下的复杂河网地区水流演进进行了模拟。结果表明:构建的气候-水文-水动力耦合模型对洪泽湖周边滞洪区洪水演进具有较好的模拟能力和适应性;气候变化导致未来淮河流域洪水量级增加,加大了洪泽湖周边滞洪区的洪水风险。

为有源头活水来——发挥记者在新闻报道中主导的作用

新闻作品质量的高低,首要衡量标准是受众的喜爱程度,而作品质量的决定性因素是参与新闻采写的一线记者。本文将结合采访实例从角色身份、情感态度、投射视角等三个方面,分析记者在新闻报道中如何发挥主导作用。