变化环境下的西北江三角洲河流情势和水文要素研究

随着西北江三角洲自然环境的演变与经济社会的高速发展,无序的河道采砂导致河床严重下切。通过对近60 a的水文监测成果分析,利用水文统计学的方法,对河床演变趋势、分流分沙比、咸潮入侵等方面进行分析,发现自20世纪90年代中期以来,河流情势发生变化,多种水文要素发生调整,提出顺应自然规律的可持续发展治理理念,该研究对河道与堤围治理、防洪与供水安全、水资源管理都具有一定的参考价值。

河流生态水文学研究现状

生态水文学是一门新兴的边缘交叉学科,是生态保护的重要理论基础和技术支撑。河流生态水文学作为其一个重要分支,在河流生态恢复中被寄予厚望,以协调河流开发与河流生态系统保护之间的矛盾。本文简要回顾了生态水文学研究的发展历程,并从河流生态学理论、河流水文情势生态效应评价方法、河流生态流量及河流生态修复等方面重点介绍了河流生态水文学领域的研究进展。

基于改进RVA法的黑河上游水文情势变化分析

客观地评价水文情势变化是进行河流生态修复和流域水资源综合管理的基础。改进RVA法将径流典型年份的变化纳入整体改变度的计算过程中,相对更全面地评价径流水文情势的变化。近几十年来黑河流域气候条件的发生显著变化,黑河上游河流水文情势的变化情况仍需进一步研究。以黑河上游为研究区域,应用M-K检验识别径流的突变年份,采用改进RVA法计算分析黑河上游河流水文情势变化。结果表明,黑河上游径流的突变年份为2002年,2002年前后分别以平水年和丰水年为主;采用RVA法计算的整体改变度为54.68%,而改进的RAV方法计算的整体改变度为74.62%,说明RVA法低估了黑河上游水文情势整体改变度;黑河上游径流水文情势变化主要包括:相比于1960—2002年,2003—2015年后各月平均流量均呈不同程度增加,但最小1日、3日、7日和最大7日流量减小,其余极端流量指标呈不同程度增加,高、低流量发生次数及历时变化微弱,流量平均增加率、减小率以及逆转次数均增加;采用改进的RVA法计算的黑河上游水文情势的整体改变度为74.62%,属于高度改变。气候变化是导致黑河上游水文情势高度改变的主要原因。

电站运行对流量时间序列影响评价方法初探

大坝建设会对河流水文情势带来影响,进而影响河流生态系统。针对水电站调度对河流水文情势影响评价问题,引入分形理论,采用分形维数来评价电站调度对水文情势的影响程度,并将其用于东江上游枫树坝电站调度对其下游水文情势影响评价。采用龙川水文站49 a日流量数据进行计算,并与变差系数、峰度值进行对比分析,结果表明,分形维数与变差系数、峰度值对流量过程变化表征一致。分形维数明确表征洪水的集散程度和变化频率,即洪水集中,变化频率低,分维数相对较小;反之,分维数相对较大。同时,分形维数可以用来评价年度水文过程的自相似性。