热带岛屿南渡江洪水归槽影响下防洪能力分析

流域内修建堤防可以抵御洪水侵害,但堤防修建易引发洪水归槽,导致用于洪水灾害风险评估的洪水序列失去一致性,防洪堤的防洪能力受到影响。采用水文变异诊断系统和变化环境下基于小波分析的非一致性水文频率计算方法,结合南渡江三滩站1956-2013年的实测年最大流量序列,对受归槽洪水影响下南渡江的堤防防洪能力进行分析。结果显示,洪水归槽影响下,引起下游断面涨水过程和洪峰流量增大、水位增高,洪水发生的频率和量级发生了较大的变化,南渡江上游龙州河堤防的防洪能力有所降低。当安全超高在1.0~2.0 m变化时,其堤防可以抵御的洪水标准从过去条件下的10~18年一遇,降到现状条件下的3~6年一遇。

基于SD模型的南渡江水系连通系统特征及其演变规律分析

应用系统动力学(SD)建立南渡江河湖水系连通系统模型,并分析其制约因素、寻求主要驱动因子及系统在驱动因子作用下的演变规律。结果表明,系统6项主要驱动因子中,加大水体流速与流量,增大污染物降解系数有利于提高水体纳污能力;当地表水农业灌溉供水量增加率为5%、10%、15%和20%时,地表水供水百分比达到94.27%、94.83%、95.34%和96.98%。应通过跨流域调水提高水资源调配能力和污水回用率以缓解未来南渡江供水压力;河湖水系连通可提高河湖调蓄能力,抵御洪旱灾害发生。

海口市极端降雨事件演变趋势分析

城市暴雨内涝与极端降雨事件息息相关。为揭示城市暴雨内涝成因,利用海口站1953-2012年日降雨量资料,采用线性倾向估计法、Mann-Kendall趋势检验法、Mann-Kendall突变检验法和小波分析法等探讨了海口市极端降雨事件演变规律。结果表明:近60年来海口市极端降雨指标均呈现出上升趋势,但极端降雨日数上升趋势较弱,短历时暴雨强度增加,对城市内涝带来较大压力;极端降雨事件的突变年份在2007年附近,暗示海口市在2007年附近对土地的开发利用是一个节点;海口市降雨周期性不是很显著。

海口市城市暴雨内涝成因及防治措施

从形成内涝的自然原因和人为原因分析,得出海口市内涝主要成因有降雨量增多、极端暴雨频发、海潮上涨顶托、城市地面硬化、已建排水系统设计标准偏低、人为占压河道和施工管理不善等。结合海口市实际情况提出了内涝整治,加快排涝泵站建设,加快规划道路排水出口和河道水系建设,加大维护管网经费投入以及建立暴雨内涝预警预报系统等措施。

河湖水系连通内涵及评价指标体系研究

合理调配水资源、改善河湖健康状况和增强抵御水旱灾害能力是水资源利用亟需解决问题。河湖水系连通作为河流健康的一个指标,已成为国家江河治理新形势下水资源科学研究的重大课题。结合河湖水系连通案例实践、总结不同学者的观点,解读河湖水系连通的概念和内涵,阐述其构成要素并制定河湖水系连通的评价指标体系,为河湖水系连通和水资源调配的深入研究和实践提供参考。

考虑水文变异的东江流域河道内生态流量研究

基于变化环境下河流水文情势发生变异的特殊性,应用滑动秩和检验法系统分析东江水文变异及其变异成因,确定变异前各月平均流量序列最适概率分布函数,将概率密度最大的月平均流量定义为河道内生态流量。分析表明,考虑水文变异的生态流量计算方法是合理可行的。水文变异后,东江流域干流满足生态需水的频率大大提高,满足频率从变异前的60%左右提高到变异后的73%以上(6月除外),非汛期提高幅度比汛期大。所得成果可为河道水文生态变化的研究提供参考。

南渡江河湖水系连通系统仿真与定量评价研究

建立南渡江河湖水系连通系统动力学仿真模型(SD)和基于联系数的河湖水系连通等级评价模型(CN-AM),制定5个水系连通方案进行SD仿真模拟和CN-AM计算,得出2012年、2014年、2016年、2018年和2020年南渡江河湖水系连通系统及其各子系统的发展趋势与不同时期的水系连通联系数值和评价等级。结果表明:(1)常规发展模式下,2012年、2014年、2016年、2018年和2020年南渡江水系连通性子系统等级为2.698~2.745,自然功能和社会功能子系统的等级为3.682~3.731和3.616~3.662,河湖水系连通系统的总体状况为3.485~3.529级,处于中和良之间,主要限制指标为河频率、水系连通度、年平均径流保证率、水体纳污能力、河流水质达标率、地表水农业供水百分比、水库调节能力指数和地表水城镇供水百分比;(2)2020年,生态优先模式评价等级为0.332、资源发展模式评价等级为0.312、防洪调节模式评价等级为0.352、综合发展模式评价等级为0.397,较常规发展模式评价等级0.200联系数值均有提高。

基于联系数的河湖水系连通等级评价模型

用改进的基于标准差的模糊层次分析法确定河湖水系连通评价体系中指标和子系统的权重,用集对分析法构造评价样本与评价标准等级之间联系数分量,建立基于联系数的河湖水系连通评价模型(CN-AM)。CN-AM模型既可测度整体状态的高低程度,又可识别影响系统的重要指标和子系统。CN-AM在南渡江应用结果表明:利用属性数学的置信度准则评判方法与联系数的均分原则评判方法进行互补,保障评价结果的可靠性。未来5 a南渡江水系连通性子系统等级为2.697 6~2.697 8,自然功能和社会功能子系统的等级为3.597 8~3.740 3和3.615 8~3.692 0,南渡江河湖水系连通系统的总体状况为3.462 5~3.568 7级,处于中和良之间;主要限制指标为河频率、水系连通度、年平均径流保证率、水体纳污能力、河流水质达标率、地表水农业供水百分比、水库调节能力指数和地表水城镇供水百分比。

松涛水库流域降雨侵蚀力空间结构差异及变化规律分析

降雨侵蚀力反映降雨对土壤侵蚀的潜在能力,研究其变化规律对土壤流失预报有重要意义。对松涛水库流域25个气象站点1975-2015年全年、季节降雨侵蚀力用经验正交函数和非参数统计检验方法分析其时空格局变化。结果表明:①松涛水库流域降雨侵蚀力的空间分布为东部偏大、南部偏小。②受干、湿2季降雨和台风的影响,流域年、季节降雨侵蚀力呈现出不一致的变化趋势,夏季、秋季和冬季在1993年后降雨侵蚀力偏大的年份增多。③年均、季节降雨侵蚀力的空间结构存在差异,降雨侵蚀力增大的地区主要集中分布在年均降雨的南部,春季的中、西部,夏季的北部,秋季的东、北部;冬季的东南部。④流域全年、季节降雨侵蚀力具有反位相变化模态,反位相变化模态应该与干、湿2季降雨差异有关。由于暴雨量和暴雨次数增加,自1990年后降雨侵蚀力呈上升趋势。

考虑水功能需求的海口市水系连通指标阈值研究

随着城市的快速发展,我国河湖水系结构逐渐向单一化趋势发展,由此产生了一系列的环境问题。以海口市为研究区域,建立了城市化对水系连通性影响的定量分析指标体系,通过ENVI、Arc GIS软件以及资料收集,得到2000-2016年海口市水系连通形态和功能指标,运用统计学方法分析了水系连通功能指标和水系连通形态指标关系,并结合海口市水系的未来水功能,确定了水系连通指标阈值。结果表明:节点连接率的阀值为[1. 0152,1. 2471];水系环度的阀值为[0. 0049,0. 0111];河网密度的阀值为[0. 0585,0. 1786];水系连通度的阀值为[0. 3384,0. 3541],阈值的确定可为城市化对水系连通影响地区的水资源规划管理,以及城市建设等提供参考。

先天性肺气道畸形合并慢性肺曲霉病四例诊治分析

目的探讨先天性肺气道畸形(CPAM)合并慢性肺曲霉病(CPA)患儿的临床特点及治疗转归。方法回顾性分析2016年3月至2020年4月在北京儿童医院呼吸二科及胸外科住院确诊的4例CPAM合并CPA患儿的临床表现、实验室检查、影像学特点、治疗及预后。结果4例CPAM合并CPA患儿中男2例、女2例,年龄9.9~13.6岁。慢性咳嗽3例,咯血2例,1例以气胸为首发表现;3例为过敏体质,2例有反复肺炎史,1例有喘息史。3例血曲霉菌IgG阳性,1例未查,2例血总IgE及烟曲霉特异性IgE显著升高;4例肺CT均表现为肺内囊性病变,2例见曲霉球;4例均行肺叶切除术,病理结果均示CPAM合并曲霉菌感染,1例术中脓液培养示烟曲霉。3例术后予伏立康唑治疗8周,2例复发且在围手术期均呈高度过敏状态,血总IgE及烟曲霉特异性IgE显著升高,其中1例复发后呈变应性支气管肺曲霉菌病表现;另外1例术后伏立康唑治疗12周无复发。结论CPAM可能为CPA的危险因素,患儿出现咯血和(或)肺CT可见曲霉球具有提示意义,术前应积极行病原学检查。术后是否需要抗真菌治疗及疗程尚无统一建议。