基于流溪河模型的任河流域城口段暴雨洪水模拟

为准确、有效地预报任河流域城口段暴雨洪水,以DEM、土地利用和土壤类型数据为基础,利用流溪河模型构建任河流域3级河道模型,选取20190627暴雨洪水手动优选模型参数,借助20170923、20180919暴雨洪水验证模型适用性;考虑降雨移动方向,利用优选模型模拟12 h降雨量为30、60、90、120、150 mm等5种情景洪水流量,分析各情景模拟特征。结果表明,参数优选后,20190627暴雨洪水洪峰误差减至2.79%,峰现时间提前5 h,模型模拟效果显著提升。20170923、20180919两次暴雨洪水洪峰误差小于20%、峰现误差小于3 h,满足模拟精度要求,流溪河模型可用于研究区暴雨洪水模拟。多情景下,30、60 mm降雨洪峰流量均小于150 m3/s;从90 mm降雨开始,洪峰流量急剧增加,增长率高达94.17%;降雨由上游往下游移动时洪水曲线至少出现1次峰值,反之洪水曲线仅有1次峰值,降雨量每增加30 mm,峰现时间提前1 h。流溪河模型在任河流域具有较好适用性,多情景模拟结果可为城口县设置暴雨洪水防治措施提供多视角支持。

基于流溪河模型的水库洪水预报方案

中国是世界上洪水灾害发生最频繁的国家之一。建立准确可靠的洪水预报程序是应对洪涝灾害的关键。中国南方的某水库流域属于亚热带季风气候,春季雨水较多,夏季暴雨集中,秋季有台风。坝址洪水多为中小型洪水,具有典型的山洪上升陡、下降缓的特点。为了探索流溪河模型在某水库洪水预测中的适用性,基于DEM、土地利用和土壤类型数据,建立了水库流溪河预测模型,并选取1个典型的洪水事件,利用粒子群优化算法对参数进行优化,并通过模拟其他洪水验证了模型的准确性。

土地利用和气候变化对流溪河水库流域径流的影响

[目的]探究径流对土地利用与土地覆被变化(LUCC)和气候变化的响应,为华南地区流溪河水库流域未来水资源的合理利用开发及社会经济可持续发展提供依据。[方法]通过构建分布式生态水文模型CHESS和设置情景模式,定量分析了土地利用和气候变化对径流的影响,同时结合CA-Markov模型,对流域未来径流变化进行了预测。[结果]CHESS模型在流溪河水库流域径流模拟中有很好的适用性,率定期的纳什系数(NS)为0.82,R 2为0.91,验证期的NS为0.74,R 2为0.86;土地利用变化方面,耕地转化为林地或草地会导致年均径流量减少,林地或草地转化为耕地会导致年均径流量的增大,耕地、林地、草地对径流形成的贡献能力为耕地>草地>林地;气候变化方面,年均径流量与降水量成正比,与温度成反比;2000—2020年,流域年均径流量逐渐增大,气候变化促进了径流的形成,土地利用变化抑制了径流的形成,且气候变化的影响占主要地位;未来预估情景下,2030年、2050年流域内建筑用地面积会增大,林地、草地面积会减小,耕地、水体面积变化不大,且在2040—2050年,流域年均径流量呈现增大趋势。[结论]土地利用和气候变化分别抑制和促进了流溪河水库流域径流的产生,且气候变化的影响较大,未来流域年均径流量呈现增大趋势,应加强对洪涝灾害的预警。

流溪河水库流域非点源溶解态氮磷污染负荷估算

流溪河水库作为广州市最重要的水源地之一,其水环境质量受到广泛关注.利用基于SCS模型的污染负荷输出,对流溪河水库流域非点源溶解态氮磷污染负荷进行估算.结果表明:流域非点源溶解态氮污染负荷为384.31 t/a,溶解态磷污染负荷为20.68 t/a.其中氮贡献最大的为林地,占50.93%;其次为园地,占18.10%.磷贡献最大的亦为林地,占49.22%;其次为旱地,占15.85%.溶解态氮单位面积污染负荷道路最高,为50.57 kg/(hm2.a);其次是水田,为33.60kg/(hm2.a).而溶解态磷单位面积污染负荷最大是水田,为3.43 kg/(hm2.a);其次是道路,为3.19 kg/(hm2.a).与水库流域颗粒态氮磷污染负荷比较表明,溶解态氮大于颗粒态氮,氮以溶解态迁移为主;溶解态磷则小于颗粒态磷,但由于颗粒态磷易随泥沙受阻或沉降,溶解态磷对水库水质的影响依然是总磷关注的重点.

用层序地层学构建辫状河三角洲岩性油藏地质模型

近期在冀中坳陷饶阳凹陷留西地区下第三系沙三段新发现的岩性油藏是较典型的辫状河三角洲砂岩岩性油藏。应用层序地层学原理 ,对该地区层序地层进行了划分 ,建立了地震等时格架。综合分析各项资料结果表明 :留西地区下第三系沙三段为一个三级层序 ,发育低位、湖侵和高位 3个完整的体系域。通过大量的岩心观察、岩电组合特征分析和识别 ,将辫状河三角洲前缘亚相划分出分流水道、分流河口坝和楔状砂等沉积微相。用Jason等多种地震反演方法识别出辫状河三角洲的平面形态和空间展布 ,预测出辫状河三角洲的前缘亚相的储集性能 ,指出了有利的储集相带。对留西地区辫状河三角洲砂体形成的沉积环境、构造背景、砂体类型等岩性油藏的成藏条件进行了系统剖析 ,构建了该区岩性油藏的成藏地质模型 。

基于水环境数学模型的流溪河环境容量计算

运用SWAT和HEC-RAS模型分别构建流溪河流域水文模型和流溪河水动力水质模型,采用改进的分区达标控制法计算流溪河COD的天然及背景环境容量。结果显示,流溪河的COD天然和背景环境容量分别为53 141.59 t/a和43 988.64 t/a。

流溪河流域土地利用变化对生态系统服务的影响研究

采用InVEST模型,定量评估了流溪河流域生物多样性维持、固碳、水源供给和土壤保持等生态系统服务,分析了由于土地利用变化引起的生态系统服务间的权衡关系。研究结果表明,流溪河流域2010年-2018年土地利用变化缓慢,森林和农田等面积呈现略微下降的趋势,主要转变为建设用地;建设用地面积增加较快。随着土地利用的变化,流溪河流域生态系统生物多样性维持、固碳和土壤保持服务均略微下降,水源供给量略微上升,各生态系统服务间存在较强的权衡或协同关系。

基于Logistic回归分析的从化流溪河流域先秦时期遗址预测模型

运用GIS的空间分析功能,借助Logistic回归分析方法构建从化流溪河流域先秦时期遗址分布预测模型,得出遗址分布与海拔等自然地理要素之间的定量关系。结果表明,从化流溪河流域先秦遗址分布受自然因素影响显著,其中河流缓冲区(距河流距离)对遗址分布影响最大,海拔高程、坡度影响次之,坡向则对遗址分布影响甚微。遗址预测模型显示较高概率分布区集中分布于从化流溪河中下游干流、潖江河干流及两侧大型一二级支流两岸;较低概率区集中分布于从化流溪河中下游干流、潖江河远离河道的区域。此外,从化流溪河上游广阔地区除大型河流两岸外,多属于低概率分布区。经Kvamme增益统计方法检验,遗址预测模型能有效识别遗址分布较高概率区,将为未来的考古调查工作提供参考,减少盲目性。