威海市破解水资源约束的主要做法

为破解水资源约束,保障经济社会发展,威海市结合当地水资源实情分析,提出并践行“节约水、广蓄水、引客水、淡海水、用中水、治污水”的治水思路,为其他同类沿海城市破解水资源约束做出有益探索。

威海市地下水水化学特征及成因分析

随着工业化和城镇化的快速推进,地下水环境问题日益突出。进行地下水水化学特征及演化规律的研究,能够有效的开展地下水环境的监测和保护。以威海市地下水为研究对象,基于近15年的地下水水质监测数据,综合运用统计分析、Piper三线图和动态曲线图等手段,探究研究区内地下水水化学特征及演化规律,并进一步分析水质变化的成因。结果表明,研究区地表水以Ca^(2+)、Mg^(2+)、Cl^(-)、SO_(4)^(2-)为主要优势离子,水化学类型以Ca·Mg-HCO_(3)、Ca·Mg-Cl和Ca·Mg-SO_(4)为主;而地下水以HCO_(3)^(-)和Ca^(2+)为主要优势离子,水化学类型以Ca·HCO_(3)为主,并逐步向Ca·HCO_(3)、Ca·SO_(4)型演化,地表水与地下水水化学类型存在一定差异,是由于地表水易受人类活动的影响。威海市地下水总体表现为弱碱性,是沿海地区长期的水文地球化学过程的影响。碳酸盐岩风化作用是控制该区内地下水水化学成分的主要因素,另外海水入侵和人类活动是影响威海市地下水环境的重要因素。

水文水资源信息化建设的要点分析

水文水资源信息化建设的研究背景源于对水资源管理和利用的需求以及信息技术的发展。以下是该研究背景的一些关键点:水资源管理挑战:全球范围内,水资源管理面临着诸多挑战,包括供水安全、水质污染、水灾风险、水生态破坏等问题。传统的水文水资源监测方法往往依赖于人工采集和处理数据,效率低下且容易出现数据滞后或遗漏。因此,需要一种更高效、精确和实时的水资源监测和管理方法。信息技术的快速发展:随着信息技术的迅猛发展,包括云计算、物联网、大数据分析等技术的成熟应用,为水资源管理提供了新的机遇。国际合作与交流:水资源是全球共享的重要资源,各国之间都面临着类似的水资源管理问题。因此,在水文水资源信息化建设方面进行国际合作和交流,可以促进经验共享和技术交流,提高水资源管理水平。综上所述,水文水资源信息化建设研究的背景源于对水资源管理挑战的需求,结合信息技术的发展以及政策和法规的推动。通过将先进的信息技术应用于水资源监测和管理,可以实现对水文水资源数据的自动化采集、实时监测、精确分析和智能决策支持,提高水资源管理的效率和可持续性。

沿海中小河流域地表-地下水库联合调控洪水资源利用研究:Ⅱ.实例应用

以山东半岛乳山河流域为例,构建了时、日、月多时间尺度嵌套的乳山河流域地表-地下水库联合调控模型,通过对地表水库泄流、河道闸坝控制水位、地表-地下水库供水等调控规则的优化,提出了地表-地下水库联合调控洪水资源利用方案。研究结果表明:在洪水来临之前通过地表-地下水库联合调控抬升河道控制水位、加大地下水库供水比例、增加河道入渗量,可将地表水库多余水量适时转移到地下水库,腾空地表水库拦洪库容,有效增加流域洪水资源利用量;联合调控方案下,乳山河流域洪水资源的丰(2007年)、平(1994年)、枯(1967年)年,洪水资源利用量分别增加了846.96万、728.77万、106.35万m^(3),验证了地表-地下水库联合调控模型的实际应用效果。

米山水库水文预报降雨径流关系及汇流单位线浅析

原有米山水库水文预报方案中降雨径流关系资料为1961—2007年系列资料,本次修订将资料系列延长至2020年,重新绘制P+Pa-R关系线并进行误差评定,同时绘制近10 a典型洪水汇流单位线。通过对产流方案的合格率测定,米山水库水文预报产流方案精度评定为乙级,可用于发布预报。米山水库水文预报产流方案及汇流单位线修订,提升了米山水库水文预报预警服务能力和水平,对米山水库流域防洪减灾工作有积极作用。

三种水质动态预测模型在米山水库的应用与结果对比

【目的】分析不同水质预测模型的预测精度,探寻最优的水库水质预测方法。【方法】分别构建了季节性差分自回归滑动平均模型(SARIMA)、霍尔特-温特(Holt-Winters)模型和长短时记忆(LSTM)神经网络模型,利用米山水库2012—2018年的月平均电导率观测数据对模型进行训练,利用2019年月电导率实测数据对模型进行验证,考察3种预测模型的准确性和稳定性。【结果】SARIMA模型和Holt-Winters模型仅能考察水质数据的时序演化趋势,预测精度较低;相比之下,LSTM神经网络模型能同时考察水质数据的时序演化趋势及不同时刻之间的前后依赖关系,具有较强的非线性映射能力,预测精度最高。【结论】LSTM神经网络预测模型仅在电导率值突变处误差相对较大,但整体预测效果较为理想,因此在水质预测中更加具有推广价值。

保护性耕作对地表径流和水土流失氮素损失的影响分析

地表径流和水土流失是导致土地养分流失的主要原因,采取保护性耕作则有望减少土中的氮损失程度。文章通过研究保护耕作和传统耕作方式之间的氮总输入,分析保护耕作与传统耕作情况下水土流失造成的氮损失。结果表明保护性耕作能够向土壤中提供(正)高的氮输入;地表径流的氮损失相对较低,常规耕作和无植物纤维毯情况下,水土流失氮损失较大;免耕与植物纤维毯应用相结合,可显著减少土壤侵蚀造成的氮损失。保护性耕作是找到增加粮食生产需求和环境保护之间平衡点的解决方案之一。

基于数值模拟的堤坝渗流和位移分析

为了保证堤坝运行安全,结合数值模拟,对水头、流量和位移进行研究。结果表明:(1)堤坝最大正负压力水头值分别为47.1和26.1 m,且水头分布较为均匀,不会对工程造成不良影响;(2)坝体的最大水平位移和总位移分别为13和15mm,从位移的角度上分析,坝体满足工程要求;(3)坝体塑性区没有贯通,说明坝体的滑动面并没有生成。后期若需对坝体进行监测,心形墙右侧区域是监测的重点。研究成果可供类似堤坝工程参考与借鉴。

气候变化和区外调水对米山水库水质的影响

通过局部加权回归的时间序列分解法和灰色系统GM(1,1)分解模型,对米山水库降雨和电导率动态特征进行分析。结果表明:电导率在2016年调水前主要受气候变化影响,数值呈现稳定中略有波动的状态,在2016年调水后快速增大,并于2017年达到最大值后处于稳定波动状态,此时电导率同时受气候变化和区外调水的影响;GM(1,1)分解模型对自然状态下电导率的模拟值与实测值整体拟合较好,模拟精度较高;将模型外延,得到2016—2019年区外调水造成的米山水库电导率的增加量分别为自然状态下电导率的1.85~2.01、 2.17~2.38、 2.19~2.40、 2.09~2.28倍,说明区外调水对米山水库电导率的变化具有主要控制作用。

考虑洪水地区组成不确定性的水库下游防洪风险率计算

随着水库群的调节对下游洪水过程的影响越来越突出,科学评价下游控制点的防洪风险率对复核流域防洪标准、优化水库群防洪调度规则具有重要意义。传统计算方法对洪水地区组成不确定性考虑不足,影响了评价成果的可靠性。针对单库防洪系统,提出了计算水库下游防洪风险率的离散求和-均值一次二阶矩法,该方法不仅能考虑洪水地区组成的不确定性,还能描述该不确定性在防洪系统中的传递特征。将该方法应用于分析沭河流域沙沟-青峰岭防洪系统,结果表明,沙沟水库下游青峰岭断面的防洪风险率为4.02%,满足该防洪系统20年一遇的防洪标准。

基于电导率的米山水库水质演变分析

以具有胶东调水工程末端调蓄功能的米山水库1987—2019年长系列水文及水质监测资料为基础,分析水体电导率的变化趋势及其影响因素。结果表明:受调水影响,2016—2019年米山水库水体平均电导率较1987—2015年的增大了1.56倍,达到858μS/cm,氯化物、硫酸盐和钠的浓度也明显增大,并且与水体电导率变化趋势一致;水体电导率受降雨量、客水水质、调水周期和调水量的综合影响,呈现汛期减小、非汛期增大的周期性变化趋势;水体电导率年均值与降雨量呈负相关,而与外调水量、客水水质呈正相关。

浅析称重法代替雨量杯量取雨量的可行性

本文寻求通过电子秤称重计算出降雨量值和人工雨量杯观测值做对比,探讨替代的可行性以及两者的优缺点,并提供相应解决措施,以便提高降雨量观测数据的准确性。对水文工作中基层监测站的降雨量观测具有很好的实用价值。

水土保持的常见问题及应用分析

水土保持是我国为了解决水土流失问题提出的治理措施,通过水土保持能够有效地避免我国水土资源的流失情况,促使我国发展获得更多空间与动力。但如今在开展水土保持工作时,依然存在诸多常见问题,这些问题很容易限制水土流失情况的治理效果,因此,文章以水土保持为核心,先行介绍水土保持的特点、作用以及内容后,分析水土保持过程的常见问题,并指出如何正确应用水土保持的相关策略。

水土保持措施对水文情况的影响分析

我国水土流失范围较为广,不仅会危害社会经济持续发展,也会阻碍产业生产,影响人民生活质量。水资源利用率较低,非点源污染愈加严重,造成水体水质逐渐恶化,采取水土保持措施刻不容缓。文章对水土保持措施影响展开讨论,分析研究各项影响因素,旨在促进国内水土流失情况得到解决,提高水资源利用率,降低非点源污染,维持生态平衡。

生物菌肥FBR1不同施用方式对花生生长发育及产量的影响

为探究生物菌肥FBR1(枯草芽孢杆菌)不同施用方式对花生生长发育及产量的影响,以‘花育9113’为供试材料,以不拌种衣剂不施菌肥为对照1(CK1)、种衣剂1250 mL·hm^(-2)拌种不施菌肥为对照2(CK2),设置地表撒施15 kg·hm^(-2)菌粉后起垄播种不拌种衣剂种子(T1)、不拌种衣剂种子播种后穴施菌粉15 kg·hm^(-2)(T2)、菌液7.5 L·hm^(-2)拌种(T3)和种衣剂1250 mL·hm^(-2)拌种后用菌粉15 kg·hm^(-2)包衣(T4)4种不同处理,对各处理的花生植株发育、干物质分配及产量进行分析。结果表明,T1处理可促进花生生长,对单株荚果重和生物总干重有一定的增加作用;T3处理降低了出苗率,T4处理不仅降低了主茎高,而且降低了实收穴数;T1、T3处理的荚果和籽仁分别比CK1增产84.93、34.97和32.48、5.00 kg·hm^(-2),T2处理的荚果和籽仁比CK1分别减产84.93和82.43 kg·hm^(-2),T4处理的荚果和籽仁比CK2分别减产92.42和32.47 kg·hm^(-2),但增减幅度均不显著。综上,考虑威海土壤条件多样性,推荐地表撒施15 kg·hm^(-2)菌粉后起垄播种不拌种衣剂种子的施肥方式,并在做好示范试验的前提下,因地制宜施用FBR1生物菌肥。以上研究结果为生物菌肥在花生生产上的利用提供参考依据。