环境变化对赣西地下水位监测的影响分析

地下水监测站点周边环境变化对地下水位存在潜在影响。通过对赣西地区24个国家地下水监测站周边环境开展调查,研究大气降水、地表水、人工开采及监测井淤积、水利工程调蓄等可能对地下水位造成影响的关键因素,总结地下水监测工程周边环境变化对地下水位的影响规律。

新安江模型敏感参数动态变化规律研究

为了提高新安江模型在变化环境下的模拟精度,揭示模型参数动态变化规律,以淮河上游大坡岭流域为研究区构建分布式新安江模型,采用Spearman相关系数对比分析了模型敏感参数(KC、SM和CS)动态变化与环境因子(降水、气温和归一化植被指数)的变化关系,并建立了回归方程用于未来参数计算。结果表明:参数KC和SM的动态变化反映了研究区域的降水、气温和植被条件变化,而参数CS的动态变化仅反映了年降水总量变化;相较于静态参数,动态参数的模拟结果精度显著提高,径流深相对误差均值从21.3%降低到9.1%,纳什效率系数均值从0.75提高到0.81,动态参数比静态参数更适用于当前变化的环境。

降蒸一体化自动监测系统在萍乡水文站的应用分析

自动在线监测是水文监测的发展趋势.本文介绍了FFZ-01型自动水面蒸发站的系统组成、工作原理,采用差值分析法和一致率分析法对萍乡水文站2019年4月至2020年8月自动监测和人工观测蒸发数据进行比测分析,并采用F检验、t检验、回归分析对人工和自动蒸发观测数据进行统计分析.结果表明:自动蒸发观测精度较高,且无雨日观测精度高于有雨日.比测期间各月总体一致率高达90.9%,且非汛期比对观测一致率高于汛期.统计分析表明:人工蒸发和自动蒸发数据方差无显著性差异,两者观测结果没有发生显著变化;自动蒸发与人工观测存在相关关系且关系密切,所建立的回归方程y=0.9142x+0.0399有效,达到显著性水平.

近60年辽宁省极端气候事件时空演变规律分析

全球变暖导致极端气候事件频发,给自然和人类社会带来极大的危害。基于RclimDex模型和去趋势波动分析法(DFA),分析了辽宁省1960年~2019年10项极端气候指数的时空分布特征和未来一段时间内的变化趋势。极端降水指数研究表明,辽宁省近60年极端降水指数年际间波动幅度较大;空间分析显示辽宁省东部山脉地区极端降水强度高于西部地区;5日最大降水量的DFA值达0.713,表明区域集中降水事件将持续增多。极端温度指数研究表明,辽宁省近60年来气候明显变暖;持续无雨加上高温使辽西地区更易遭遇干旱灾害;DFA分析中4项极端温度指数均具有较好的长程相关性,表明辽宁省未来20年气候将保持持续变暖趋势。研究成果对于今后辽宁省科学应对极端气候具有重要意义。

指标权重法试论宜丰河河源

关于河源的划分,学术界目前并无统一标准,现代常用长度、流量、流域面积、高程、流向、历史习惯等要素判定。综合多方面因素,征集相关专家意见,提出了指标权重法论证本省河流源头。本文以宜丰河为例,试用该方法论证其河源,指出宜丰河发源于石花尖山脉胡家山。

基于同一地区水面蒸发站点优化分析方法研究——以江西省宜春市袁州区为例

土库水文站和四方井水文站同属江西省宜春市袁州区,本文将土库水文站人工观测蒸发与四方井水文站自动监测蒸发进行比对观测,进行一致性和误差分布情况分析,并采用统计学方法F检验、t检验对布设于同一行政区的两观测场蒸发观测数据进行统计分析,从误差分布和统计学方法探讨土库水文站蒸发观测项目撤销的可行性,为赣西地区蒸发站网优化提供技术支撑。

RTK与超声波测深仪在水库库容复核中的应用——以大塅水库为例

本文通过RTK与超声波测深仪对大塅水库库区地形开展实测,采取断面法和散点法相结合的方式,按照校核洪水位以下部分进行实测的原则,水下部分水深数据后处理采用中值滤波法,并按10m取样间隔处理。根据实测地形图采用等高线容积法计算各级水位对应的水库库容,得出了更加符合水库实际运行情况的新的洪水预报水库库容曲线,达到库容复核的目的,并构建了大塅水库的新安江模型预报方案,进一步提高了水库洪水预报精度。

多种方法分析论证水文站旱警指标——以高安水文站为例

干旱是我国部分地区比较常见的自然灾害类型,而水文站是监测旱情的重要机构,通过采用多种方法对监测到的水文数据以及历年历史数据,基于开展分析论证,有助于实现对水文水资源的有效掌握,从而避免发生旱情,影响当地经济发展建设。本文通过典型干旱年法、 最大值法、水量叠加法分析论证了高安水文站旱警指标值,结合当地用水实际需求考虑,旱警指标需保障各项用水需求,进一步完善了启动干旱防御应急响应的条件,有效推进了江河湖库干旱预警工作。

极端暴雨下萍乡市主城区洪水演算分析

在全球气候变化背景下,城市频繁遭遇极端暴雨,衍生了洪涝、泥石流、滑坡等次生灾害,造成严重城市水毁工程和损失。本论文以萍乡市主城区为研究对象,从暴雨量级、地域代表性方面选取河南省郑州“2021.7.20”、江西省萍乡主城区毗邻区域上栗县“2008.5.28”两场典型特大暴雨,分析暴雨量级、强度、过程,挖掘极端暴雨时空分布规律,开展极端暴雨下萍乡市城区洪水演算分析,弥补极端暴雨情况下萍乡城市洪涝应对研究的短板。

耦合新安江模型与LSTM模型的赣江流域径流模拟研究

准确的径流模拟对流域水资源优化配置、防汛抗旱具有重要作用。为此,以赣江流域为例,构建了新安江模型与LSTM的耦合模型(XAJ-LSTM),对比分析了XAJ-LSTM、新安江模型和LSTM模型的径流模拟差异,并评估了汛期划分对径流模拟精度的影响。结果表明,在赣江流域,LSTM模型的最佳神经元参数为第一层18个,第二层36个;LSTM模型的径流模拟效果要优于新安江模型,且利用新安江模型对LSTM模型进行物理约束后,R RMSE的降幅达11%;考虑汛期划分能够提升XAJ-LSTM模型对汛期与非汛期径流的模拟精度,且在汛期的改善效果更明显,R RMSE减幅达18%。研究成果可为赣江流域径流模拟与预报提供参考。

鄱阳湖丘陵流域水质时空变化及影响因素

丘陵区是鄱阳湖水量和污染物通量的重要源区,研究丘陵流域河流水质时空分布可拓展对污染物输出机制的认识。该文选择鄱阳湖典型丘陵流域——宜丰河流域为研究区,基于1999-2019年逐日气温、降雨、径流监测数据及每季度/每两月河流高锰酸盐指数、NO_(2)-N、NH;-N、TP浓度观测数据,运用Mann-Kendall检验和Spearman相关性分析开展水质时空变化及影响因素分析。结果表明:(1)流域水质表现出一定的时空变化。年尺度上,高锰酸盐指数呈显著下降趋势,NO_(2)-N和TP呈显著上升趋势;季节变化上,高锰酸盐指数春秋季浓度较高,NO_(2)-N和NH;-N夏季浓度高于冬季,TP表现出微弱的季节变化。空间分布上,下游NO_(2)-N和TP浓度显著高于上游,整体水质较上游差。(2)流域内气温呈显著上升趋势,年降雨量和年径流量增加。气温对NO_(2)-N具有显著影响,二者在年尺度上呈显著正相关。20年间流域内城镇用地面积占比增加0.9%;农业发展迅速,化肥使用量呈显著上升趋势,且与河流NO_(2)-N浓度呈显著正相关。

基于恒虚警检测模型的水尺图像分割方法

针对水尺图像自动水位识别系统中复杂的图像信息不利于计算处理问题,提出了一种基于恒虚警检测模型水尺图像分割方法。利用数字图像处理与雷达信号检测技术相结合,将图像横向像素灰度值与位置关系建立一维信号模型,采用恒虚警检测模型进行阈值检测,判断水尺中目标信息是否存在,从而将目标信息分割出来。通过与传统边缘检测方法相比,能够更好保留图像信息以及去除背景噪声。实验表明该方法计算复杂度低,取得了较好的分割效果。

基于雷达侧扫技术在高安水文站的应用

为构建数字孪生流域,提高水文信息监测能力,强化水文应急监测手段。利用目前先进的雷达侧扫技术,解决流量在线监测难题。通过对高安水文站侧扫雷达在线监测系统与走航式ADCP的比测成果进行分析计算,对同时段在线监测数据与实测数据进行流速、断面面积、流量等参数之间的相关关系进行对比分析。结果表明:该系统平均流速及流量与实测数据拟合较好,误差在允许范围内。

樟树水文站落差指数法流量推算的研究

樟树水文站受上下游水利工程及洪水涨落、变动回水等多重因素影响,水位流量关系紊乱,定线推流需要较多流量测次,难以满足实时流量推求和水文情报预报的时效性要求。本文采用落差指数法对其水位流量关系进行分析研究,提出此方法在樟树水文站的使用条件,解决受多重因素影响情况下的流量推求问题。

赣西地区称重式雨雪量计比测分析

通过EWPG1500型称重式雨雪量计与同一观测场内人工雨量计、数字自记雨量计的观测数据对比,来分析研究其运行性能。重点以人工雨量计观测数据作为真实值建立相关关系分析数据相关性、以称重雨量计与人工雨量计观测数据的误差值是否满足许可误差来分析数据合格率、以人工模拟降雨进行不同雨强的注水实验来分析仪器精度等方面进行比测分析,结果表明,EWPG1500型称重式雨雪量计与人工雨量计、数字自记雨量计仪器观测数据的相关性较好,但相较人工日雨量观测合格率略低。

校正因数法及其在水位流量关系定线中的应用

由于洪水涨落影响造成同水位下,涨水面河道附加比降i 】0,即由于洪水上涨引起的水面比降大于稳定流下水面比降(河槽坡度),而退水面时反之,造成同水位下,洪水涨落时的流量Q涨 】Qc 】Q退,表现在水位流量关系图上为逆时针绳套曲线。根据《水文资料整编规范》规定,受洪水涨落影响的测站,可采用校正因数法定线推流。本文以樟树水文站为例,就校正因数法的应用方法进行详细阐述,为受洪水涨落影响的测站进行流量资料定线整编提供参考。

自动蒸发水面高度测量检查和评定方法探讨

蒸发是自然界水量平衡三大要素之一,水面蒸发是水文监测的重要项目。随着科学技术的快速发展,现代化技术在水文监测领域得到广泛应用,水面蒸发监测由传统的人工观测方式逐渐被自动监测所取代,但现行的《水面蒸发观测规范》(SL630-2013)等相关规范规程对水面蒸发自动监测技术中蒸发器水面高度测量精度野外检查和评定方法尚无明确规定。为了探索水面自动蒸发系统野外检查方法,以高沙水文站为例,采用人工取水模拟水面蒸发的方式进行了试验研究,并进行人工和自动观测蒸发数据对比分析。经试验研究,该站水面蒸发自动监测系统的水面高度测量精度满足规范要求,检查和评定方法可为其他类似水面蒸发自动监测仪器设备水面高度测量安装调试提供参考,为今后水面蒸发观测规程规范修编提供了依据。

局部组合降雨空间插值方法适应性研究

【目的】对于同一流域内部不同子区域高程、坡度等地形要素差别较大的情景,采用同一降雨空间插值方法,将显著影响降雨插值结果的精度。为降低流域下垫面差异对降雨插值精度的影响,【方法】以岸堤水库流域为例,采用克里金法(Kriging)、反距离权重法(IDW)法和自然邻域法(NN)法及其两两组合,共9种方案进行分析,通过对比不同降雨插值方法及其组合和不同雨量站点数量情景下的降雨插值效果,对组合降雨空间插值方法进行适应性研究。【结果】结果显示:(1)局部组合和整体单一插值方法插值后所得降雨量在梯度变化、空间分布和子区域分界线两侧有较大差异,局部组合插值的结果优于整体单一插值;(2)岸堤水库流域东北区域采用IDW法、西南区域采用NN法方案插值后不同场次降雨和不同站点的平均MRE值为1.11%,极大值和极小值下分别为1.51%和5.30%,精度最高,效果最优;(3)同一插值方案下,均匀减少插值站点,插值方法精度降低明显。【结论】研究结论如下:在雨量站数量一定的情况下,流域空间地形差异明显、多种插值方法效果相当时,局部组合插值能够综合多种插值方法的特点,使插值方法更适应于流域的局部特性并提升插值精度。本研究对于解决流域地形地貌空间分布差异显著的降雨空间插值问题,具有一定的理论意义和参考价值。

中国夏季复合干热事件的时空演变规律及其与气候模态的关系

在全球变暖的背景下,复合干热事件即干旱和高温同时发生的频率、强度和范围不断增加,造成了严重的自然灾害和社会经济损失。然而,在中国这样一个气候和地形条件复杂的区域,复合干热事件的演变特征尚不清晰,其背后的潜在驱动机制也有待研究。为了更好地理解和应对复合干热事件,基于标准化干热指数(Standardized Dry and Hot Index,SDHI)研究了1961-2015年中国夏季复合干热事件的时空变化规律,对比分析了不同地区复合干热事件的频率和强度变化,并通过小波相干和多元线性回归等相关性分析方法探究了复合干热事件与同期大尺度气候模态之间的关系。研究结果表明:中国夏季复合干热事件的频率和强度均呈现出增加趋势,气温升高主导了复合干热事件严重程度的增加;厄尔尼诺-南方涛动(El Niño-Southern Oscillation,ENSO)和大西洋多年代际振荡(Atlantic Multidecadal Oscillation,AMO)与SDHI主要呈负相关关系,而太平洋年代际振荡(Pacific Decadal Oscillation,PDO)和北大西洋涛动(North Atlantic Oscillation,NAO)与SDHI主要呈正相关关系;东北、华南和西南地区的复合干热事件受AMO影响明显,而西北和华北地区的复合干热事件主要受NAO影响;除华东和华中地区以外,4个气候模态的协同作用对复合干热事件的贡献率均超过了15%。研究结果可为应对气候变化,提高灾害防御能力,降低风险损失提供重要参考和科学依据。

鄱阳湖流域极端暴雨洪水防御对策探讨

鄱阳湖流域雨量丰沛,暴雨洪水灾害频繁,给经济社会发展带来挑战。综合分析鄱阳湖流域历史上发生的极端暴雨洪水事件,并与郑州“7·20”特大暴雨、海河“23·7”流域性特大洪水进行对比分析,总结鄱阳湖流域防御极端暴雨洪水的现有举措,检视存在的短板弱项。借鉴海河“23·7”流域性特大洪水防御经验,提出加快构建雨水情监测预报“三道防线”、强化流域性大洪水应急测报能力建设、加强流域防洪“四预”能力建设、建立水文部门超标准洪水测报预案及加快流域超标准洪水防御预案的修订与动态调整等防御对策。