土地利用/覆被和气候变化对万泉河上游流域径流的影响

为探究万泉河流域径流对土地利用/覆被变化(LUCC)和气候变化的响应,通过建立万泉河上游流域的SWAT模型,设置了不同情景,定量分析了LUCC和气候变化对径流的影响.结果表明,SWAT模型在万泉河上游流域的适用性较好,率定期和验证期的相关系数(R^(2))以及纳什效率系数(E_(ns))均大于0.80.设置极端土地利用/覆被情景,将所有人工林转化为耕地、耕地转化为天然林、人工林转化为天然林,月均径流量的变化幅度分别是13.66%、-2.46%和-9.74%,这表明耕地的产流能力最强,其次是人工林,最后为天然林.所设置的不同气候情景表明,月均径流量变化与降雨量成正比,与气温成反比.设置土地利用/覆被和气候综合情景,对比1990年,2018年LUCC使月均径流量增加了1.32%;2006—2018年气候变化使月均径流量增加了8.97%;相比LUCC,气候变化是引起流域径流变化的主要因素.

区域生态足迹计算及可持续发展能力评价——以万泉河流域为例

为了探讨万泉河流域生态经济系统可持续发展能力,利用生态足迹模型对万泉河流域2009年的生态足迹进行了计算和分析,在此基础上计算了流域生态足迹多样性指数及生态经济系统可持续发展能力。结果表明:万泉河流域经济发展以一二产业为主,林牧业发展及基础设施建设较为落后;流域生态足迹多样性指数H=1.155 962低于全国(H=1.29)水平,其可持续发展能力指数C=1.881 275高于全国Ulanowicz发展能力(C=1.71),由此可知流域当前可持续发展能力较强。通过计算得到该流域万元GDP生态足迹为0.44,是全国万元GDP生态足迹2.037的0.22倍,说明流域资源利用率较全国高,其发展能力高于全国平均水平。

万泉河流域生态经济可持续发展评价指数的研究

为了研究万泉河流域生态经济可持续发展的现状,以万泉河流域包含的5个市县为基本单位,遵循科学性、可行性和系统性的原则要求,结合万泉河流域现状建立万泉河流域生态经济可持续发展指标体系,将其分为3个层次（目标层、准则层、指标层）,包含3个子系统（生态子系统、经济子系统、社会子系统）,共16项指标,利用熵值法对万泉河流域生态经济系统的可持续发展进行研究。研究结果表明：影响万泉河流域生态经济系统可持续发展的最重要的指标权重值在0.07-0.15之间,以林业总产值（0.093）为代表,其次为以工业总产值（0.051）为代表指标,其权重区间为0.05-0.07,最次要的指标权重值在0.03-0.05之间波动;万泉河流域生态经济可持续发展系数呈现了一定的差异性,中上游由于生态环境优良,为生态经济可持续发展奠定了优良的基础,该流域的中上游地区城镇的发展可持续系数得分较高,屯昌县得分最高为0.34,次为琼中县0.32;定安县的发展可持续系数值为0.301 656,相对而言该流域段内的可持续发展度较好,但是位于万泉河流域下游的琼海县（0.222341）和万宁县（0.214597）得分很低,成为了万泉河流域发展的阻碍因子。

海南岛万泉河流域开放空间系统的调控研究

海南岛30年的经济特区建设和快速城镇化推进给海南生态文明建设与发展带来了巨大挑战,为了缓解流域生态环境恶化、城乡空间格局与功能形态矛盾突出等问题,以万泉河流域为研究对象和尺度,借助RS、Arcgis10.2.2等空间分析平台探讨了万泉河流域开放空间系统近5年来的要素流变、开放空间系统景观格局和系统功能.研究结果表明:万泉河流域虽保有较高的生态安全格局,但生态系统内部已呈现出较高的破碎化程度和空间异质性.在进行开放空间的系统调控时,必须在不破坏现有生态的基础上严守生态控制区、生态协调区和生态恢复区的控制红线,坚持对“源”景观的生态保护和维育以及对“汇”景观的生态修复,从而达到优化开放空间系统结构和功能的目的.

热带岛屿性河流万泉河入海径流量变化及影响因素

入海径流量是流域水循环的重要分量,识别入海径流量演变过程及影响因素对流域生态安全及三角洲湿地安全有重要意义。以万泉河流域入海口主要水文站加积站1956-2007年水文和流域气象资料为基础,运用有序聚类等统计方法和GIS技术,研究流域入海径流量演变规律及其影响因素。结果表明,降雨量和径流量均呈下降趋势,径流量下降幅度更明显,径流系数系列2003年前后发生了突变。将1956-1976年作为基准期,利用降雨-径流关系,定量分析了人类活动对径流演变的影响,发现人类活动对下垫面改变是造成2003年后径流显著减小的重要原因。流域山区热带雨林替代为经济林,植被结构改变已导致流域涵养水源功能下降。禁止砍伐热带雨林,阻止种植经济林对维护岛屿生态安全尤为关键。

智慧流域管理系统在海南“六水共治”中的应用与分析——以万泉河为例

开展智慧流域建设是推动流域水治理体系与治理能力现代化的重要举措。针对万泉河流域水环境综合治理过程中存在的问题,以万泉河流域水环境综合管理系统在水环境监测与预警、多水融合、环境治理、监察执法等为应用示范,探索多源大数据分析对于“六水共治”的作用和经验,为海南省数字孪生流域建设提供科学参考。

北京万泉河流域园林集群发展历史及理水特征研究

清代万泉河流域水网密布,其丰沛的水源和优越的地理条件滋养了北京西北郊的园林集群,成为海淀“三山五园”地区园林营造的关键性要素。万泉河流域的园林营建,体现出园林水景营造与水资源利用的紧密结合。梳理清代万泉河流域历史,结合该流域自然条件及水资源概况,通过文献研究、图解分析等方法,归纳出水源调蓄与园林营建的耦合、水利工程与园林造景的协同、水质保育与水景营造的统一等三方面该流域理水特征。通过对万泉河流域理水手法的梳理与探究,总结传统理水智慧并应用于现代城市建设。继而从恢复风貌的整体性、保护遗产的原真性、增强实用功能性三个角度,探索如何保护与传承该流域古代园林所构成的景观体系。

海南省万泉河流域水库群防洪优化调度方案研究

现状万泉河流域上游水库设计汛期调度运行方式对下游防洪作用有限,海南博鳌乐城国际医疗旅游先行区水安全保障问题突出,仍存短板。为充分发挥上游水库调蓄削减洪水的作用,挖掘防洪调度潜力,对山区洪水进行更加有效地控制,保障下游防洪保护区的水安全,结合台风预报,研究分级控泄、增设判别条件、预泄、汛限水位动态控制等方法,建立河道(堤防)、水库群(闸)联合调度模型,分析计算不同典型设计洪水组成,提出安全有效、经济合理的水库群防洪优化调度方案。方案对布局流域防洪体系、减少工程建设投入、指导实际调度运用都有重要意义。

万泉河流域极端降水时空变化特征分析

基于22个雨量站长序列降水资料,采用线性趋势法、滑动平均、MK检验、滑动t检验等方法,选取8个极端降水指数,分析万泉河流域极端降水的时间演化和空间分布,并进行突变检验。结果表明:①万泉河流域北源(除思河站外)及中下游干流8个指标年均值空间分布相似,波动相对较小,南源8个指标年均值空间分布差异性较大,年均值整体波动较大;②流域极端降水指数呈增加趋势但不显著,长期的变化趋势仍有很大的不确定性,南源、北源、中下游干流长期变化趋势分化;③除CWD外,流域的PRCPTOT等7个指标年代际规律相似,21世纪后年代际变化明显,起落显著,CWD年代际变化规律明显,波动起伏较大;④流域极端降水指数突变年份差异性较大,PRCPTOT与Rx1day、R99PTOT突变年份相近,其他指标各不相同。

基于多种方法的海南岛万泉河流域汛期划分

汛期划分对防汛抗洪工作意义重大。采用SPSS聚类分析、判别分析和模糊统计试验方法,对海南岛万泉河流域汛期非汛期进行划分。聚类分析方法和判别分析方法的结果相互验证,均具有实际指导意义;但判别分析方法考虑了样本系列时序性问题,优于聚类分析方法。模糊统计试验方法对选用因子比较敏感,以流量为因子的划分结果优于以降雨为因子的划分结果。SPSS聚类分析、判别分析和以流量为因子的模糊统计试验方法结果相似。考虑实际工作方便,建议将每年5月上旬至11月下旬定义为万泉河流域汛期,12月上旬至次年4月下旬为流域非汛期。

新安江水文模型在水文预报中的应用

以海南省万泉河流域为研究对象,在新安江水文模型的基础上,通过完善模型结构、优化参数率定等,开展了对模型的改进和实证研究,并对相关结果进行了分析。在万泉河流域1990~2000年加积站和加报站的水量平衡研究中,模拟结果比较符合实测值,证明模型对万泉河流域具有较强的适用性,在流域水资源管理中具有较好的应用前景。