基于SWAT模型的渠江流域径流侵蚀功率时空规律分析

探明流域径流侵蚀功率的演变规律对重点侵蚀区识别和土壤侵蚀防治至关重要。以嘉陵江右岸支流渠江流域为研究区,基于SWAT模型模拟计算流域径流侵蚀功率,分析其时空分布特征与空间尺度效应,并通过聚类分析、相关性分析揭示其对流域气象、地形、土壤等因素的关系。结果表明:渠江流域年尺度的径流侵蚀功率大于季尺度,其中第3季度为土壤侵蚀重点防治时段;全年和第3季度的多年平均径流侵蚀功率均呈现出北部大南部小、西部大东部小、上游大下游小的空间分布特征;渠江干流与其支流大通江的多年平均径流侵蚀功率和流域控制面积之间均呈幂指数关系,且其变化规律存在空间阈值,在年尺度干流和大通江的阈值面积分别为8549.4和8504.4 km^(2),在第3季度干流和大通江的阈值面积分别为4834.9和6223.5 km^(2);气象因子、地形因子和流域形态因子为渠江流域径流侵蚀功率的主要影响因素。研究结果可为制订渠江流域土壤侵蚀治理方案提供决策依据。

渠江流域水质特征及模糊综合评价

为准确掌握渠江流域水质现状及时空分布特征,选取30个包含DO、COD_(Mn)、NH3-N和TP 4个水质参数的采样断面,以2021—2022年的逐月水质数据为基础,基于模糊综合评价法对渠江流域的水质状况进行综合评价。结果表明,在30个采样断面中,COD_(Mn)和TP为渠江流域的主要污染物。模糊综合评价结果发现渠江流域2021—2022年符合Ⅰ~Ⅲ类的断面占比93.3%,渠江流域水质总体上分布在Ⅰ~Ⅳ类之间,Ⅰ类所对应的采样断面位于渠江流域上游,Ⅳ类所对应的采样断面位于中游和下游,且2022年30个采样断面水质位于I~Ⅲ类的比例较2021年提升了3.3%。改进的模糊综合评价法、传统的模糊综合评价和单因子指数评价结果一致的断面占比介于83.3%~90.0%。研究结果也发现改进的模糊综合评价法对高污染区域的水体水质评价结果更能反应水体实际状况,评价结果具有更稳定的优点。

渠江流域基流变化及气象关联性分析

河川径流是水资源的重要存在形式,基流是径流的重要组成部分,研究基流变化及影响因素对于掌握流域水资源变化具有重要的意义。采用渠江流域2007—2018年日流量资料,对9种不同基流分割方法的适用性及基流变化特征进行分析。结果表明:(1)不同方法差异较大,时间步长法和滑动最小值法分割结果偏高,F4滤波法方差与变异系数分别为0.038和0.138,说明该方法分割更加稳定且离散程度较低,在渠江流域适用性最好;(2)流域多年平均基流指数31.5%,年内存在伏汛与秋汛双汛期,多年平均月降水、径流和基流变化趋势存在一致性,而且流域径流、基流峰现时间相对于降水存在滞后性;(3)采用小波相干分析,表明流域降水和基流序列均存在10~14个月的变化周期且同向变化,时频上基流滞后于降水序列,同时基流对气候变化的响应具有时滞性,当基流相对于同期气候指数滞后8~10个月时二者的相关程度显著提升。研究成果有助于提升对渠江流域基流变化的认识,为流域水资源管理与调控提供一定的科学依据。

遗产廊道视角下渠江流域四川段文化遗产开发研究

渠江是长江支流嘉陵江左岸最大的支流,流经陕西、四川、重庆三省市,渠江流域是巴文化的发源地和重要传承地,拥有丰富的历史文化遗产,研究基于遗产廊道理念,选取了渠江流域四川段为研究对象,统计了渠江流域四川段的文化遗产,引入了地理集中指数的概念,分别分析了渠江流域四川段物质文化遗产和非物质文化遗产的主要类型、集中程度,分析了(以及)渠江流域四川段文化遗产开发面临的问题:旅游开发活力不足、区域内遗产认同不足等问题,在此基础上,提出了渠江流域四川段文化遗产开发的三种整合模式:空间整合形成旅游廊道、价值整合形成文化廊道、战略整合形成政策廊道,为流域内乡村振兴和文化遗产保护开发提供了一定参考。

基于GIS的渠江流域暴雨洪涝灾害风险评估与区划

基于自然灾害风险四因子理论,选取1970~2021年渠江流域内16个气象观测站逐日降水资料,结合当地的基础地理信息和社会经济数据,构建由12个指标组成的渠江流域暴雨洪涝灾害风险评估体系,利用GIS技术对其进行定量评估与区划。结果表明:(1)渠江流域北部暴雨强度大、频次高,危险性总体呈“北高南低”的特征。(2)渠江流域南部地势低洼、河网密布、人口密集、经济发达,暴露性和脆弱性总体呈“南高北低”的特征。(3)南江、巴中北部、平昌西北部、渠县、广安、大竹和邻水西侧暴雨洪涝灾害综合风险最高,不同地区高风险的主导因素存在差异。

亚洲夏季风对渠江流域夏季降水的影响

基于1971—2020年NCEP大气环流再分析资料、渠江流域14个国家气象站点逐日降水资料,利用相关分析、合成分析等方法,对渠江流域夏季降水与亚洲夏季风的响应机制进行研究。结果表明:东亚夏季风与渠江流域夏季降水存在显著负相关,而高原夏季风与渠江流域夏季降水表现为显著正相关,但东亚夏季风与流域夏季降水相关性更加显著;东亚夏季风主要影响流域水汽条件,高原夏季风主要影响流域垂直运动条件。

渠江流域汛期强降水时空分布特征

本文从分析研究渠江流域汛期强降水时空分布入手,试图揭示该流域21世纪以来洪水频发的原因.经对渠江流域1970～ 2012年降水资料分析研究得出：（1）渠江流域汛期降水量、暴雨日数、降水变差系数呈“北大南小”的空间分布;“北区（河流汇水区,下同）”近年来汛期降水量增大、暴雨频率增加、降水趋于极端;（2）短时强降水多发生在04～08时,频发区主要位于“北区”,近年来频次呈上升趋势;（3）小时雨强极值“北区”普遍大于“南区”;近43年渠江流域汛期小时雨强极值总体呈增大趋势,“北区”尤为明显.因此,渠江流域汛期发生的强降水趋势性变化,是导致该流域洪水频发的主要原因之一.

渠江流域降水时空分布特征

基于1961—2020年渠江流域13个气象站点降水数据,运用累积距平、Mann-Kendall检验、小波分析和Kriging插值等方法研究分析了流域降水量及暴雨事件的时空分布特征。结果表明:渠江流域60年年均降水量1126.17 mm,年降水量整体呈缓慢上升趋势,降水倾向率为6.9 mm/10 a。年降水量波动剧烈,存在27年、15年的周期性变化。年均降水量呈现由西部向东北部递增的趋势,降水量高值区位于流域东北部万源地区,低值区位于西部巴中地区。年降水量倾向率呈现由西北部向东南部递增的趋势,东部及南部降水倾向率为10~15 mm/10 a。渠江流域降水呈季节性变化,春季、秋季降水量呈下降趋势,夏季、冬季降水量呈上升趋势。5年滑动平均数据表明,夏季降水倾向率为16.9 mm/10 a,秋季降水倾向率为-7.7 mm/10 a。季节降水量波动明显,突变点较多,春、夏、秋季突变点主要集中于1961—1980年和2010—2020年间,冬季突变点集中于1985—2005年间。渠江流域春、夏、秋、冬四季降水倾向率最高值分别位于流域南部、东北部、东南部和西部。渠江流域汛期暴雨年均日数为4.28日,暴雨日数整体呈上升趋势,60年内暴雨日数以0.21 d/10 a的速率增加。汛期暴雨日数年际波动明显,1965年、1983年、1984年呈显著增加趋势。汛期暴雨日数存在14年、21年的周期性变化。渠江流域多年平均暴雨日数呈现由西南部向东北部递增的趋势,流域南部达川地区的上升趋势最快,较流域整体上升趋势高0.15 d/10 a。

渠江流域洪水特性及防洪对策措施

近年来渠江洪水灾害呈加重加密趋势,及时研究并正确把握渠江洪水发生、发展的规律,充分认识当前防洪存在的主要问题,科学合理的制定防洪对策,已成当务之急。本文通过分析渠江流域暴雨洪水成因、洪水特性及流域防洪存在的主要问题,提出了提高洪水宣泄能力、洪水调控能力、洪水管理能力的对策措施。

渠江流域古遗址调查简报

四川省文物考古研究院联合地市各县文管部门对渠江流域的地下文物遗存进行了调查。在渠江支流通江流域发现先秦时期遗址6处，采集到石器、陶器等遗存；在州河流域发现先秦时期遗址和石器采集点12处；在渠县境内发现3处先秦时代遗址。上述遗址与通江擂鼓寨、月亮岩及重庆江津王爷庙、峡江地区的新石器时代遗址均有一定联系，反映出了当地古代居民具有一定流动性或频繁迁徙，可能与其经济生活类型有关。

DDRM模型在渠江流域的应用研究

为了进一步探究分布式水文模型(DDRM)的适用性,基于渠江流域的数字高程模型(DEM),提取了研究区域的边界、河网水系,计算了研究区域的地形指数;然后采用基于DEM的DDRM模型进行流域降雨-径流过程模拟,并用确定性系数、洪峰相对误差、峰现时间误差等对DDRM模型的模拟精度进行了评价;同时,对比分析了不同DEM栅格分辨率(1 km和2 km)对模型模拟精度的影响。结果表明:基于上述2种分辨率的DDRM模型在渠江流域降雨-径流模拟中均取得了较好的模拟效果,其中基于1 km栅格的DDRM模拟精度略优于2 km栅格。DDRM模型结构简单,参数较少、物理过程明确,而且能够模拟流域土壤含水量和径流量的空间分布,可为缺资料地区水文模拟提供一种新的方法。

渠江流域(宣汉段)水质及面源污染优先控制区研究

为了准确地把握渠江流域(宣汉段)面源污染现状,为全县水体环境质量达标提供实施决策以及现代先进管理提供科技支撑,分别使用了综合污染指数评价法和改进的内梅罗指数法对渠江流域(宣汉段)不同水期的水质进行评价;同时将输出系数法和源强系数法相结合,对宣汉县前、中、后河及州河流域内的面源污染情况进行了分析,识别出渠江流域(宣汉段)面源污染的优先控制区,并针对面源污染优先控制区的治理提出了建议。

渠江流域暴雨洪水气候特征规律简析

利用渠江流域14个代表水文或雨量站的2001～2007年逐日雨量资料，采用算术平均法计算该流域的逐日面雨量，并对其进行统计对比分析，探索最近7a渠江流域暴雨洪水的规律，以期能对以后水文气象预报人员在进行降雨、洪水预报时具有一定的启示作用。对渠江流域概况，流域暴雨洪水的气候特征、规律及其成因等作了简要介绍。

论渠江流域巴賨文化的保护与开发

利用现有的考古资料,分析巴賨人的文化精神,阐明巴賨人的研究范围,指出在巴賨文化的开发和保护中存在的困难和问题,提出科学合理的意见和建议,为川东三市文化、经济、社会的快速发展服务。

清代渠江流域市镇数量变化及其原因分析

清初,张献忠叛乱导致四川地区政局动荡,且多次经由川东渠江流域一带入川,至嘉庆年间川陕白莲教长期盘踞渠江流域一带,使得这一地区的市镇发展因战乱受到一定程度的限制,市镇数量增长较为缓慢。但随着明清之际美洲高产耐旱作物的引种,湖广地区的大量移民以及顺治、康熙朝的赋税优待和"摊丁入亩"等政策措施,又促进了渠江流域市镇的兴起和发展。到清末鸦片战中后以至重庆开埠,四川内陆地区渐被卷入资本主义世界市场,渠江流域市镇因其独特的交通区位和自然资源优势,又焕发了新的生机与活力。

大气保温效应对渠江流域蒸散发量的影响

从下垫面能量平衡及能量支出分配的规律性出发，研究了大气逆辐射增大1％、2％及5％以后，近地层气温及陆地实际蒸散发量的变化值。并指出大气保温效应增强对土壤含水量及径流量的影响。

2004年渠江流域“9.6”暴雨洪水浅析

2004年9月上旬,渠江流域发生了自1953年以来的第二大洪水,同时导致嘉陵江及长江上游出现2004年最大洪水。渠江此次洪水由持续性暴雨形成,渠江东源州河及西源巴河两江洪水叠加形成本次峰高、量大的洪水过程,洪水涨落过程5 d,其控制站罗渡溪水文站水位涨幅达20.99 m。通过对渠江流域洪水成因、洪水组合等分析,不断提高该流域洪水预报精度,以利更好地总结作业预报经验,作好长江上游洪水预报工作,充分发挥长江防汛抢险的参谋和耳目作用,减少洪灾损失。

渠江流域“7.11”暴雨洪水特性分析及防洪对策研究

2021年7月9日-12日,渠江流域发生了近10年以来的最大洪水,多条河流发生超警、超保证水位洪水,该场洪水具有洪水量级大、淹没损失范围广等特征。文章重在分析研究了该场暴雨洪水特性和传播机理,梳理了流域防洪存在的薄弱环节,并提出了针对性的对策措施,为今后有效应对流域超标准洪水提供借鉴。

渠江流域防洪现状简析

近年来,渠江相继发生了多次特大洪水,给渠江沿岸造成了巨大的洪涝灾害损失,防洪问题日益突出。从流域地理位置、雨洪特性分析了流域内发生灾害性洪水的自然因素、防洪现状和现有防洪措施的不足,从资源整合、骨干水利工程建设、城区河道整治等方面提出了建议。

渠江流域水稻热量垂直特征分析

利用1981—2018年渠江流域及周边20个站点的气象资料,基于水稻生理界限温度指标,建立界限温度、积温和初终日期等热量因子的数理模型,计算分析各热量因子的垂直变化特征,各海拔高度的旬气温,水稻潜在生育期、播种、齐穗等界限温度的季节变化以及高温和低温情况。结果表明:渠江流域水稻生长期各旬的气温垂直递减率有较大差异,在0.45~0.81℃/100 m之间变化,最大值出现在9月下旬,最小值出现在6月中旬。随着海拔由低到高变化,通过各界限气温的时间依次后延,终期提前,潜在安全生育期缩短。海拔1100 m左右山区的12~23℃潜在安全生育期不足100 d,只适合种植耐寒性较强的早熟粳稻。海拔1200 m以上山区热量条件明显不足,不适合种植水稻。渠江流域日最高气温≥35℃平均日数的垂直递减率约为4 d/100 m,海拔800 m以上无高温影响;日最高气温30~35℃之间的日数,海拔800 m以下为58~59 d。高温强度较适宜的水稻种植海拔高度范围为500~700 m,生产上海拔400 m以下平坝浅丘区的水稻安全齐穗期应安排在7月中旬。