新形势下汭河流域水土保持高质量发展对策

汭河流域是黄河上游甘肃段的典型小流域,属黄土丘陵沟壑区,承担着构建黄土高原生态安全屏障的重要使命,但流域内自然条件复杂,水土流失易发区面积大、分布广,防治体系薄弱,水资源调蓄能力不足。根据流域自然地理条件及水土保持现状,提出了统筹规划、总体布局、坚持山水林田湖草沙一体化治理思路、完善水土保持监测网络、建设标准体系、关注重点水利水保示范工程建设及布局、加强流域生态系统绿色生命线建设等对策,以促进汭河流域水土保持高质量发展。

水下森林在华亭市汭河安口段城市河道生态修复中的应用

在面对河道水质富营养化污染时,水下森林可以有效降低水中的氮磷含量,提升河水水质。目前国内已有众多水下森林生态修复的成功案例,基于相关研究,采用一种植物搭配形成水下森林对华亭市汭河安口段的河道进行修复,去除河水中超出的氨氮、总磷含量,优化河水水质。

黄河上游典型小流域汭河水资源优化配置研究

针对汭河流域供水能力不足及流域辖区内用水部门用水量分配存在矛盾,进行水资源优化配置。以流域生活、工业、农业、生态等用水部门的用水总效益目标最大、余水量最大为目标,建立了多目标规划模型,采用多目标遗传优化算法求解,利用Topsis法对结果进行综合评价后求出最优的配置方案。结果表明:2020、2030年用水保证率(50%)下配置水量与预测水量相比工业用水量减少了528.336×10^(4)、457.095×10^(4)m^(3),生活用水量减少262.652×10^(4)、342.059×10^(4)m3,林牧渔畜用水量增加53.538×104、84.098×10^(4)m^(3)生态用水量增加-7.905×104、10.398×10^(4)m^(3),农业减少641.047×104、300.292×10^(4)m^(3)。通过优化配置可以有效地发挥汭河流域供水能力,以及供水不平衡采取的有效措施。方案的优化配置符合汭河流域目前的现实发展和流域综合规划的原则。

汭河流域径流深时空变化特征及海拔依赖性研究

产流区径流深计算对水文计算、工程规划和水资源管理至关重要。目前,对降水与海拔相关关系的研究较多,但是,针对径流深海拔依赖性的研究相对不足,导致对径流深随海拔变化的认识不够充分。研究基于汭河流域水文站点长序列径流数据和数字高程模型数据,采用相关性检验和线性回归方法进行了分析。结果显示,汭河流域径流深与海拔的相关性较好,相关系数高达0.9707,表明径流深随海拔升高而显著增大。研究结果有助于准确认识汭河流域径流深随海拔变化的关系。

汭河流域径流空间分布及时序变化分析

收集了汭河流域华亭、安口和袁家庵3处水文站建站以来到2018年年径流量资料,采用常规水文分析法对汭河径流空间分布及时序变化进行分析。得出汭河干流径流量分布随海拔增高而增大,海拔变化范围在1000~2900 m间,下游径流深变化80 mm左右,上游最高值在300 mm以上;汭河年径流量整体呈减少趋势,趋势显著;采用有序聚类法分析,汭河年径流量在1990年左右发生突变。

汭河灌区南干渠维修改造渠道设计分析

汭河灌区南干渠道破坏严重,接近报废,影响渠道输水效率,严重制约崇信县粮食作物及经济发展。以现状渠道为基础,经技术经济比较制定了渠道横断面衬砌方案,对渠道有关技术参数和过水断面进行了设计,最后详细制定了渠道维修改造的技术方案,保证了南干渠维修改造工程顺利进行,对保护土地和发展生态农业具有重要意义,为同类型的渠道维修改造工程提供参考。

近50年汭河径流特性及多年变化情况研究

为了研究近50年汭河径流特性及多年变化情况,基于收集到的华亭、安口、袁家庵3处水文站1971-2020年系列月、年径流量资料,采用Mann-Kendall(坎德尔)秩次相关法、滑动T检验法等常规水文分析方法,从径流年内分配、均值、变差系数、极值比、变化趋势及趋势检验、系列变异等方面进行了分析。得出结论:汭河径流量年内分配相对不均匀,径流量多年变化呈减少趋势,但趋势不显著;不同系列径流特征值变化不大,径流量多年变化较稳定,变异年份在1990年、2009年。

对汭河流域水环境修复措施的探讨

随着城镇化和工业化进程的加快,区域性和结构性污染日渐突出,汭河流域污染排放负荷仍较高,水环境形势依然严峻;水体自净能力下降,抗冲击能力减弱,迫切需要统筹流域污染治理措施,开展流域水环境综合治理,加大水环境修复力度,从源头扭转生态环境恶化趋势。通过工程措施,利用水生植物对汭河流域进行水环境修复,使水质达到或优于地表水Ⅲ类标准。

华亭市汭河河堤治理工程洪水特征分析及地质评价

文中主要对华亭市汭河水文站与基本资料进行总结,并对项目区洪水控制断面、水库下泄流量、产汇流、分期洪水进行计算以及成果合理性进行分析,表明计算结果与《甘肃省平凉市华亭县车厂沟水库除险加固工程初步设计报告》中10年1遇洪峰流量21.1m^(3)/s相接近,结果可靠性较高,车厂沟水库坝址处10年一遇洪峰流量采用值为20.95m^(3)/s。最后对项目区地质地貌和岩土体物理力学性质及参数选择以及治导线工程地质条件进行评价,旨在为工程的顺利实施提供理论依据。

汭河灌区节水改造工程中的可供水量分析

汭河灌区原有的渠系工程由于年久失修导致水资源浪费严重,从而极大制约了灌区的农业经济发展。对汭河灌区来水量铜城水库的可供水量进行了计算分析,为后续渠道建设工程设计提供了参考依据,有利于合理分配和调度水资源。

泾川县汭河河流生态修复浅析

汭河属泾河一级支流,流经华亭、崇信于泾川县汭丰镇枣林村入境,至县城王母宫山处汇入泾河。河流全长104 km,总流域面积1679.09 km2,河床平均比降3.3‰。泾川县汭河干流河长18 km,境内流域面积100.1 km2。为贯彻落实黄河流域生态保护和高质量发展要求,加快推进区域水生态治理治理,复苏汭河生态环境,泾川县拟对汭河干流及沿岸支流进行综合治理、系统治理,实现幸福河的总目标。

基于SWAT模型的黄土高原典型区水土流失格局模拟评价

运用分布式生态水文模型SWAT对黄土高原典型区汭河流域的本底径流深度、本底侵蚀模数、现状径流深度、现状侵蚀模数分别进行了模拟研究,并以本底径流深度和本底侵蚀深度为标准分别对流域的现状径流和现状侵蚀进行定量空间评价。研究结果表明:(1)SWAT模型能够准确地模拟汭河流域水土流失总量及其空间格局。(2)汭河流域上游的多数集水区本底径流深度为70mm,占流域面积的68.68%,流域中下游集水区本底径流深度多数为60mm,占流域面积的28.96%。流域土壤侵蚀模数普遍在8t/hm2以下,只有极少数集水区的侵蚀模数在8～20t/hm2之间。(3)随着土地覆被盖度的增高,流域径流量减小,输沙量也减小,蒸发量增加,径流深度和侵蚀模数的空间异质性变小,水土流失的风险降低。(4)土壤侵蚀模数的空间异质性比径流深度的空间异质性对土地覆被变化更为敏感,5种土地覆被情景中,土壤侵蚀模数的空间异质性的大小顺序是:耕地、低覆盖度草地>裸地、沙化土地>当前土地覆被>疏林、草地>林地。