基于积雪数据的HBV模型改进及应用

大渡河流域内站点分布较少,历史观测数据不足,给该地区的融雪径流预报带来困难。基于欧洲中期天气预报中心提供的最新一代高分辨率陆面再分析数据集ERA5-Land,将积雪覆盖率和积雪平均深度引入度日因子雪量计算公式中,对HBV模型的积融雪模块进行改进,以提升融雪径流计算的可靠性。以大渡河上游为研究对象,选取1961—2018年的水文气象资料对模型进行率定和验证,并以2019年为例进行试预报研究。结果表明,通过引入ERA5-Land再分析数据,以及对积融雪模块进行改进,发挥了其在模拟积融雪上的优势,有效提升了融雪径流预报精度,对大渡河流域具有适用性。研究成果可为稀缺资料地区融雪径流模拟预报提供经验。

大渡河流域中高山区农村生活污水治理模式初步研究--以汉源县为例

根据大渡河流域中高山地区农村生活污水点多面广、污水来源分散、间隙性排放,且统一纳管进入城镇污水处理厂集中处理难度大的特点,本文以汉源县农村生活污水治理模式为例,考察了其污水处理设施处理效果,并对运维费用进行了分析。结果表明,本案例厌氧+芦苇湿地组合工艺能满足四川省地方标准《农村生活污水处理设施水污染物排放标准》(DB 51/2626-2019)一级标准要求,化学需氧量(COD_(Cr))、氨氮(NH_(3)-N)及总磷(TP)3种污染物去除率分别达到52.2%~79.6%、46.0%~79.2%、33.2%~84.9%,年运维费比有动力设施具有明显优势。本案例可为大渡河流域中高山区农村生活污水治理提供参考。

大渡河猴子岩水库入库洪水过程预报-实时校正-概率预报集成

与传统确定性预报相比,洪水概率预报能够为防洪调度决策提供更为丰富的信息。以大渡河猴子岩水库以上流域为研究区,建立新安江次洪模型,并采用动态系统响应曲线进行实时洪水预报校正。在确定性预报校正基础上,建立基于水文不确定性处理器(HUP)的次洪概率预报模型,定量分析预报不确定性,实现入库洪水概率预报。结果表明:①利用猴子岩流域20092019年水文气象资料,建立的新安江次洪模型整体精度较高,率定期和验证期的洪量和洪峰相对误差均在±20%以内,平均确定性系数分别为0.69和0.72;经动态系统响应曲线校正后,洪峰和洪量误差均有降低,率定期和验证期的确定性系数分别提高0.13和0.09。②以2020年3场洪水未来48 h预报降雨为输入,新安江模型预报精度不高,且随着预见期增长而降低,但经动态系统响应曲线校正后,整体预报精度有所提高,洪量相对误差减小幅度超50%,确定性系数提高幅度超60%。③HUP次洪概率预报模型提供的分布函数中位数Q50的预报精度在一定程度上优于校正后的确定性预报;提供的90%置信区间覆盖率均在90%左右,离散度均在0.40以下,能以相对较窄的区间覆盖大部分实测值,具有较高的可靠度。

大渡河流域融雪期划分方法研究

为准确判断融雪期起止时间,以大渡河融雪径流主要来源区的丹巴以上流域为例,基于2009~2020年的水文气象资料,分别采用集对分析法、系统聚类法和K-means聚类法对流域枯季(11月~次年5月)融雪期进行分期计算,并对分期结果进行合理性评估,确定流域最终融雪期划分方案。结果表明,大渡河丹巴以上流域的主融雪期为1月11日~5月10日,其前的11月1日~1月10日为退水期,其后的5月11日~5月31日为降雨径流开始期(仍有部分融雪径流)。研究结果可为高纬度地区的融雪期划分提供参考。

大渡河流域红色文化体育旅游带建设的思考

该文通过查阅文献、田野调研、访谈等方法,调查分析了大渡河流域红色文化体育旅游带资源分布情况。研究表明,大渡河流域长征红色文化资源、自然资源和体育旅游资源富集,但挖掘力度不够,区域内旅游开发以传统普通游览观光为主,且存在红色体育旅游发展不均衡等问题,提出深度挖掘大渡河流域长征红色文化资源、绿色自然资源、体育资源并进行梳理整合,放眼整个大渡河流域整体规划,打造以红色长征文化为内涵,绿色自然资源为牵引,体育旅游为主题的大渡河流域红色文化体育旅游带。

双家沟泥石流特征及防治措施研究

泥石流具有爆发突然、来势迅猛、破坏性极大等特点,一旦发生将给工程建筑设施带来巨大威胁。双家沟为一条较为活跃的泥石流沟,通过现场踏勘、区域资料收集、室内试验,分析总结双家沟泥石流的发育特征,计算相关的动力学特征参数,包括泥石流的容重、流速、流量及一次泥石流总量,据此对泥石流的易发性进行评价。研究表明:双家沟属于轻度易发性泥石流沟,为中频稀性泥石流,现状处于泥石流的发展期,需采取相应的防治措施。

植被覆被条件下不稳定斜坡分布规律探究——以大渡河流域为例

近年,浅层滑坡、泥石流灾害发生在植被良好区的频率较大。一方面,植被对灾害的抑制或促进作用还有待进一步深入认知;另一方面,目前灾害风险源评估方法中较少考虑植被对斜坡稳定性的影响。为探究不同植被类型对浅层斜坡的稳定性影响,本文以大渡河流域作为研究区,通过对区域坡度、坡向及植被等数据提取和坡面划分,采用有限差分数值计算方法,对区域内划分的40000余个斜坡进行了稳定性计算,获取了该区域不同植被覆被条件下浅层斜坡的稳定性系数,探究在不同植被覆被条件下浅层不稳定斜坡的分布规律。结果表明随着坡度增加不同植被类型稳定斜坡数下降程度不一,总体上乔木林覆被斜坡稳定性较差,灌丛次之,草甸较好。进一步对区域内潜在浅层不稳定斜坡的植被类型和坡度进行统计分析,发现不同植被类型覆被条件下不稳定斜坡的坡度分布具有正态分布特征,基于建立的3种不同植被类型不稳定斜坡发育概率与坡度间的函数关系,确定出不同植被类型不稳定斜坡发育概率最高的坡度区间:乔木林为26.0°~37.0°,灌丛为28.0°~39.0°,草甸为31.0°~39.0°。本研究可以为流域尺度滑坡、泥石流等地质灾害的防治与规划提供依据,为良好植被区灾害风险评估中指标量化和权重确定提供数据支撑和思路参考。

四川省水电开发基地水电开发程度评估

以四川省雅砻江流域和大渡河流域两个重要水电开发基地为例,采用水利水电统计数据,在流域分割的基础上,结合上下游空间关系和流域水电开发指标总体水平,利用空间自相关分析方法,构建了水电开发程度综合评估体系;基于流域水电开发规划情况、土壤侵蚀、地质灾害、水质监测和鱼类资源等数据,分析评估了不同水电开发程度对流域生态环境的影响。结果表明:水电开发密度、水电开发强度等指标具有明显的空间异质性和局部聚集性,其中水电开发强度、流域装机容量与流域库区的土地利用类型变化呈现显著的相关性;不同水电开发程度等级的水电开发指标呈现显著的差异性,证明了该水电开发程度综合评估体系的合理性。

大渡河流域植被净初级生产力的时空变化及其地形分异特征

为了解大渡河流域2000-2021年植被净初级生产力(NPP)的时空特征和地形变异规律,应用MODIS NPP和地形数据,利用一元线性回归分析和变异系数等方法分析区域植被NPP时空变化特征。结果表明:①2000-2021年大渡河流域植被净初级生产力呈波动上升趋势,年均增速为2.009 g·m^(-2)·a^(-1),年平均植被净初级生产力为474.58 g·m^(-2)·a^(-1),大渡河流域植被总净初级生产力的平均值为127.18×10^(6)g·m^(-2)·a^(-1),植被改善趋势明显;空间分布整体上呈“南高北低”的分布特征,植被净初级生产力较高的区域主要分布在海拔较低的大渡河流域下游以及大渡河中上游干支流河谷两侧。②2000-2021年研究区植被净初级生产力年际变化率较低,平均年际变化率为2.0,植被净初级生产力呈增加趋势的面积比例为89.67%;研究区植被净初级生产力平均变异系数为2.0%,植被状态总体较平稳,变异系数低于20%的面积比例为95.22%。③研究区植被净初级生产力随着海拔的上升,整体表现为先增加后降低的趋势;植被净初级生产力年度均值随坡度的上升而增大;研究区植被净初级生产力整体表现为阳坡最大,半阳坡最小。

流域土地利用分析中空间尺度对水质的影响

为探究不同空间尺度下土地利用与水质之间的相互关系,以大渡河流域为研究对象,基于2020年流域水质与土地利用数据,根据大渡河流域地形地貌的差异将其划分为上游与中下游两个研究区域,分别提取6种空间尺度(100m缓冲区､200m缓冲区､500m缓冲区､1000m缓冲区､2000m缓冲区和子流域)的土地利用方式,采用冗余分析､主成分分析和Spearman相关性分析等相关关系分析方法定量探讨土地利用对流域水质的影响,为流域土地利用结构管理及流域水资源安全保障提供依据.结果表明:流域水质的WQI指数评价结果均处于良好及以上等级,流域中下游的水质要优于流域上游水质;流域上游区域中,草地与溶解氧(DO)和pH值呈正相关关系,林地在缓冲区范围内与高锰酸盐指数(CODMn)､氨氮(NH3-N)和总磷(TP)这些不良水质指标有正相关关系,对于流域中下游,占地面积较少的草地则与pH值和DO呈较显著负相关关系,建设用地则与TP呈较弱负相关性;流域上游和中下游缓冲区的土地利用类型与水质的关联性均强于子流域范围,且大空间尺度缓冲区(2000m)的土地利用方式与水质的相关性更加显著,因此对于河岸两侧2000m范围内水质的保护,上游需加强防范建设用地对水质产生的不良影响,而中下游更应该注意耕地造成的污染.

枕头坝一级水电站河库健康评价

河流(水库)健康评价对诊断其生态系统健康和保障其社会服务功能的发挥具有重要意义,其研究可为河流(水库)水环境、水生态修复管理提供依据。文章采用层次分析法,从水文完整性、化学完整性、形态结构完整性、生物完整性和社会服务功能可持续性五个方面开展枕头坝一级水电站河库健康评价。结果表明:电站河流、水库均处于非常健康状态,河流健康得分90.7分,水库健康得分88.2分,其中河岸带植被覆盖度和鱼类保有指数得分较低,分别为79.3分和76.0分。在未来的电站管理工作中,应重点加强河岸带植被保护与修复和鱼类资源保护,具体措施包括:建立合理的鱼类和其他水生生物监测预警机制,加强鱼类保护管理和宣传,建立外来鱼类预防和预警机制;与地方政府加强合作,提升库周生态环境质量,通过人工促进自然植被恢复、植树造林、地表土壤修复等多种措施保护和恢复河库岸带植被。

大渡河流域枯期发电计划滚动预测研究

在四川省电力供给“丰裕枯余”形势下,受市场环境因素复杂、电源竞争加剧等影响,发电计划精准预测是优化流域水电枯期发电方式的关键。对此,分别针对四川省主网供电量、新能源电量、国调网调电量、外购外送电量及省调水电火电电量进行分析,建立了大渡河流域梯级电站发电计划预测方法。结果表明,主网供电预测精度为91.8%,风光发电量预测精度为87.4%,归属于国能大渡河流域水电开发有限公司电站中长期整体发电计划预测精度为90.5%。模型可有效预测各电源电量,进而计算大渡河流域梯级电站中长期发电计划,并基于预测结果智能生成不同工况下的消落过程,为梯级电站群科学调度运行提供技术支撑。

大渡河流域时序InSAR地质灾害监测

大渡河流域滑坡灾害频发,对流域内的施工建设和水电站安全造成极大威胁,获取流域地灾分布一张图对防灾减灾工作具有重要意义。基于时间序列InSAR技术,对覆盖了大渡河丹巴至乐山段的升轨Sentinel-1数据进行分析,获取了流域2018—2021年的大范围形变结果,并结合光学影像识别出潜在的隐患区域。研究结果表明:区域最大形变速率达到了-65.2 mm/y;大部分沉降区集中在丹巴、石棉和汉源地区,主要受到地质构造活动和降雨等因素驱动;综合考虑形变速率、地形、植被覆盖和变形范围的影响,在大渡河沿线发现了15处较显著的滑坡隐患区;在典型形变区域,InSAR结果与地面测量数据基本一致,证明了InSAR滑坡监测技术在复杂西南山区的有效性,测量结果将为当地灾害治理提供指导依据。

金沙江、雅砻江、大渡河流域水风光互补性分析

把握水风光电源的多维发电特性及多能源之间的互补规律,对于优化配置调节性电源,促进新型电力系统的健康发展意义重大。聚焦四川电网金沙江、雅砻江、大渡河三江流域,研究水风光清洁能源发电特性,基于数理统计、相关分析等方法研究了流域内部以及跨流域间水风光出力互补规律。结果表明:大渡河水电丰枯出力差异最大,雅砻江流域水电年利用小时数最大,金沙江流域水电年发电量最大;大渡河流域风光利用小时数最高,金沙江流域光伏最稳定,但风电波动最大;三江流域内部水风光具有互补性,三江跨流域之间,水风光单一电源具有同步性,不同电源两两具有互补性。

大渡河流域分布式水循环模型开发研究

大渡河流域是我国西南水电开发总体布局的重要靶区,也是南水北调西线工程的重要水源区。采用分布式水分能量传输模型(WEP模型),在地理信息技术的支撑下,构建了大渡河流域具有物理机制的分布式水循环模拟模型。模型水平单元为5 km×5 km的网格,采用马赛克法对单元的内的土地利用及植被分异进行处理;在垂直方向上,该模型可有效模拟冠层截流、填洼产流、入渗、植被蒸腾、水面和裸地蒸发垂直水循环要素过程。模型具有较好的模拟精度,在校正和验证期模型模拟误差(泸定站)均小于5%,Nash效率均在0.8以上。该模型可为区域水资源评价、生态影响评价等提供直接支撑,可为流域水电梯级开发调度和西线工程的运行调度提供支撑。

19612019年大渡河流域降水集中度、集中期特征及径流响应研究

基于大渡河流域19612019年逐日降水资料及19612010年大渡河出口铜街子河段径流资料,计算流域内降水集中期、集中度和径流系数,运用经验正交函数(EOF)、交叉小波变换等方法分析了集中期、集中度与径流的时空变化特征及相关关系。结果表明:(1)大渡河流域19612019年年均降水集中期和集中度的空间分布总体呈现上游向下游递增的变化趋势。(2)降水集中度在19761990年有明显增多趋势,1990年后增多趋势减缓;下游区域降水集中度标准差数值高,降水集中期在1990年以前存在显著的“上游早下游晚”的时间差异,但1990年以后时间差异逐渐缩小。(3)19612010年大渡河年径流系数呈弱递增趋势,降水集中期、集中度与径流量均有较好的时滞关系。

大渡河流域水系连通性与水电梯级开发的耦合分析研究

为探究山地流域水电梯级开发对水系连通性的影响,厘清二者交互耦合规律,以大渡河流域为靶区,采用复杂网络方法模拟现实情景,构建水系连通指数指标(HC)和水电开发产量指标(E)和协调发展度(D)分析流域水电梯级开发引起的水系结构特征变化及造成的生态过程影响.得出了以下结论:(1)水电站修建的数量及位置对于流域水系连通性产生不同程度的影响.水电站修建数量的增加,流域水系连通程度呈逐渐降低的趋势,但水系连通指数降速减缓,呈快速下降-稳定下降-波动下降三个阶段;水电站位于中游比位于上游或下游产生的影响更大;水电站分散建设较之集中建设,加剧了流域水系网络的破碎化程度,且此时修建位置的影响力大过修建数量.(2)山地流域水系连通性与水电梯级开发的耦合曲线呈倒"U"型,拐点与水系连通指数、水电开发产量变化曲线的交汇点保持一致,并得到大渡河流域水电梯级开发的经验公式,由此构建山地流域水电梯级开发与水系连通性的耦合模型,并在大渡河流域实证研究中对其耦合规律划分为生态衰退—耦合发展—生态失调—人工干预阶段四个阶段.研究结果可为山地流域梯级水电开发提供科学参考,也可为区域范围内相关水资源开发的同类研究提供方法借鉴.

四川康定地区仙桃采后商品化处理

以四川康定地区大渡河流域仙桃为考察对象,针对该流域仙桃在流通过程中出现的失水、腐烂或碰撞挤压等问题进行了大量的实地研究,介绍了康定仙桃采后商品化处理技术,包括果实的采收、清洗、分级、包装、冷链技术等重要环节,同时提出完善仙桃商品化处理的策略,为四川康定仙桃采后商品化处理相关措施的出台提供借鉴。

大渡河流域旅游扶贫开发的可行性研究

大渡河流域是一个经济贫困的区域,但是该地区的旅游资源极其丰富,旅游业极具发展前途。通过对大渡河流域基本情况的概述,大渡河流域旅游扶贫经济效益的计量分析,以及对大渡河流域旅游扶贫的条件可行性研究三个方面得出该地区旅游扶贫开发的可行性结论并提出对该区域旅游扶贫开发的建议。

基于AHP-PCA熵权模型的大渡河流域中上游地区生态环境脆弱性评价

大渡河流域中上游地区是长江上游重要的生态屏障和功能区,及时掌握其生态环境脆弱性真实状况,有助于实现区域生态环境的保护。研究从地形、气候、植被等方面选择9个指标,同时将GIS技术与AHP-PCA熵组合权重模型相结合,完成了大渡河中上游地区2000—2015年不同时期的生态环境脆弱性评价与分析。结果表明:(1)研究区生态环境脆弱性呈现出明显的垂直梯度变化,由南向北脆弱度逐渐降低。(2)将脆弱性指数分5个等级,各等级间面积比例差异明显,表现为微度>轻度>潜在>中度>重度,轻度及以下脆弱区面积比例达到全区的80%以上,其整体处于中等脆弱水平。(3)研究时期内该地区各时段的生态环境脆弱性综合指数分别为2.552 1,2.541 0,2.517 0,2.494 9,其整体呈现明显好转的发展趋势。(4)流域中上游地区生态环境的好转,主要得益于国家系列生态环境保护与重建工程的实施,同时水电资源的大量开发也对其脆弱性的加剧产生一定影响。(5)研究针对该地区生态环境恢复重建,结合区域实际将其分为3个治理区并分别提出相应建议。