黄河水利委员会黄河流域生态保护和高质量发展研究中心

2019年11月1日,黄河水利委员会黄河流域生态保护和高质量发展研究中心(以下简称研究中心)在黄河水利科学研究院正式成立。黄委主任岳中明,副主任苏茂林、牛玉国等出席揭牌仪式。研究中心主要职责包括紧密围绕构建黄河流域山水林田湖草生态空间一体化保护的全局性、战略性、前瞻性以及综合性重大问题,开展科学研究和决策咨询。

黄河流域砒砂岩区地貌-植被-侵蚀耦合研究进展

砒砂岩地区是黄河中游粗泥沙来源的核心区,是黄河流域生态保护的重点。揭示黄河中游砒砂岩地区地貌植被侵蚀耦合规律,对于砒砂岩区生态综合治理具有重要的理论指导价值。本文评述了砒砂岩区侵蚀地貌特征、植被生境空间分异规律、侵蚀空间分异规律,以及砒砂岩区地貌-植被-侵蚀空间耦合关系研究进展,并展望了其研究发展趋势。同时,提出了今后应加强研究的方向:应着重从机理层面对砒砂岩区的地形地貌空间结构分异特征、植被生境和群落分异特征及侵蚀时空分异特征进行深入研究,特别是将三者作为一个耦合系统的因素进行研究,解决制约砒砂岩区水土流失综合治理理论水平提升与实践的瓶颈问题;研究不同地貌单元的土壤侵蚀年内时空分异性特征及其成因,揭示坡沟系统水蚀年内时空分异性特征与自然植被时空分异性特征的耦合机理;揭示砒砂岩区地貌-植被-水蚀空间耦合机理。本综述可为黄河流域砒砂岩区生态保护、侵蚀规律研究及高质量发展提供一定参考。

基于生态径流指标的黄河上游贵德站水文情势变化研究

黄河上游不同时间尺度的生态水文情势变化程度是研究黄河治理方略、重要水利工程布局及联合调度管理的前提和基础。为此,提出了基于流量过程线的月、季、年3种时间尺度的生态盈余和生态赤字计算方法,并评估了各时间尺度的生态风险,形成了一套多时间尺度的河流生态水文情势变化评估方法。将其用于黄河上游贵德站,评估了龙羊峡水库在建库前后的生态水文情势变化。结果表明:该计算方法克服了通过月累加计算季、年尺度生态风险不真实的问题,贵德站9月和夏季的生态径流指标变化明显,9月的生态赤字相比建库前增大了537.3%,夏季的生态赤字增大了412.8%,建议河流管理部门重点关注这两个时段的水文情势变化,有针对性地采取生态调度措施。

延河流域水生态环境存在问题及对策

延河流域是黄河中游的典型支流、中国革命的“母亲河”,但水生态环境脆弱、水资源短缺等问题十分严重。为了给延河及黄河中游生态保护与治理提供参考,以实地调研资料为基础,结合延安市水污染防治攻坚行动方案和延安市黄河流域生态保护专项规划,对延河流域水生态环境状况进行了分析,梳理了延河水生态环境存在的主要问题:水资源利用效率不高,河流生态基流得不到保障,水环境质量堪忧,流域水污染防控压力大,水环境监管不足,流域精细化管理水平亟待提高。提出了延河流域水生态治理的对策:总体规划、协同共治、精准施策,加快节水治水工程建设、合理配置水资源,推动流域协同治理、改善延河河流水质,修复流域生物生境、恢复延河河流健康,提高环境监管效能,促进流域绿色发展。

2018年黄河上游洪水及宁蒙河道响应特征研究

利用实测资料分析2018年黄河上游洪水的水沙特点以及洪水对宁蒙河道冲淤的影响,结果表明:2018年黄河上游洪水具有洪量大、持续时间长、洪峰流量大等特点。进入宁蒙河道洪峰流量为2880~3600 m^(3)/s,内蒙古三湖河口—头道拐河段发生大范围漫滩。宁蒙河道洪水期河道冲淤调整较大,内蒙古巴彦高勒—头道拐河段产生明显的“淤滩刷槽”效果,漫滩洪水冲刷效率高于非漫滩洪水。洪水对河道排洪能力的恢复作用显著,洪水后内蒙古河段巴彦高勒、三湖河口站同流量水位分别下降0.71 m和0.47 m,平滩流量分别增加约500 m^(3)/s和320 m^(3)/s。

黄河巴彦高勒-头道拐河段泥沙冲淤调整特点

通过实测资料分析,阐明黄河上游宁蒙河道巴彦高勒-头道拐河段不同粒径泥沙来源及冲淤调整特点:长时期(1952—2012年)河段来沙组成以细泥沙为主,占总沙量的52.7%,且来源与中泥沙和较粗泥沙相同,主要来自巴彦高勒以上;特粗泥沙是淤积的主体,占总淤积量的56.2%,且来源比例在巴彦高勒以上、十大孔兑和沿河沙漠三个地区比较相近。不同粒径泥沙的普遍冲淤调整规律为:细泥沙、中泥沙和较粗泥沙随来水来沙发生冲淤调整,特粗泥沙持续累积淤积。因此,不同粒径泥沙在不同时期的年内调整特点有较大差别,汛期1986年以前特粗泥沙是淤积的主体,细泥沙和中泥沙冲刷;1986年后细泥沙和中泥沙转冲为淤,细泥沙成为淤积的主体。非汛期泥沙由1986年前的冲刷转为1986年后的淤积,主要在于细泥沙和中泥沙由冲转淤及较粗泥沙的增淤。初步分析表明,河段各时期泥沙的冲淤调整取决于干流来水来沙量及水流过程,十大孔兑的来沙量也有较大影响。研究结果可为宁蒙河道悬河治理提供基础支撑。

坚持高质量发展是新时代宁夏发展的硬道理

自治区政府工作报告提出2024年“六个坚持六个突出”重点任务,其中首个重点任务就是“坚持稳中求进,突出经济发展质量效益”,并强调要坚决落实习近平总书记“必须把坚持高质量发展作为新时代的硬道理”的重要指示,聚焦经济建设这一中心工作,加快构建现代化产业体系,着力实现质的有效提升和量的合理增长。

基于BSTEM的河岸崩塌机理研究

河岸崩塌现象在天然河流中非常普遍,在河道演变中发挥着重要作用。为了量化研究河岸土体性质和岸坡倾角对河岸稳定性的影响,基于计算河岸稳定和坡脚冲刷的BSTEM模型,选取6种不同典型物质的河岸,研究了6种岸坡倾角下均质河岸的稳定性。在忽略潜水位的条件下,非粘性岸坡和粘性岸坡的崩塌模式不同。对于非粘性河岸,影响河岸稳定性的主导因素是有效内摩擦角,有效内摩擦角越大,河岸越稳定;对于粘性河岸,影响河岸稳定性的主导因素是有效粘聚力,有效粘聚力越大,河岸越稳定。有效粘聚力差值相同时,有效内摩擦角差值的绝对值越小,安全系数增加越多。岸坡倾角增加使河岸稳定性降低,安全系数减小。非粘性河岸的有效内摩擦角越大,安全系数对岸坡倾角的变化越敏感。而对于粘性河岸,有效粘聚力越大,安全系数对岸坡倾角的变化越敏感。

减缓宁蒙河道泥沙淤积方案及效果研究

通过对实测资料的分析,阐明宁蒙河道不同粒径泥沙来源及冲淤规律:细泥沙是宁蒙河道来沙的主体,主要来源于下河沿以上和宁夏支流,且细、中泥沙冲淤效率与水沙条件有较好的响应关系,随流量的增大河道淤积效率显著降低;而较粗泥沙和特粗泥沙在来沙量中比例较低,特粗泥沙主要来源于入黄风沙,多发生淤积且流量增大也难以提高输送能力。由此提出宁蒙河道减缓淤积的“拦粗排细”综合治理方案,水库调控恢复洪水过程输送细、中泥沙,水土保持和风沙治理拦减较粗泥沙和特粗泥沙。制定了多种减淤方案,并利用水动力模型进行了方案计算,表明各种单项措施减淤效果都有限,河道仍持续淤积,只有采用“拦粗排细”综合治理方案可使河道微冲,且包含水库调控恢复洪水过程的方案对内蒙古河段的减淤效果较好。

基于遥感的黄河下游九堡至大张庄河段河势演变分析

黄河下游九堡至大张庄河段畸形河势严重威胁滩区安全。基于Landsat-8卫星遥感影像,采用修正归一化差异水体指数(MNDWI)对该河段近10 a河势进行提取并分析,结果表明:该方法可对水体进行自动化、智能化提取,实现对河势变化的实时追踪;经过10 a的自然调整,九堡至大张庄河段Ω形河势在汛期洪水的作用下已得到明显改善,河势基本归顺,工程间迎送流关系总体良好,但大张庄工程靠河尚不稳定,仍需密切关注其河势变化。同时也印证了有利的水沙过程可有效改善不利河势,为黄河下游畸形河势的治理提供了参考。

新时期中小河流治理对策

相较于主要江河,我国中小河流治理总体滞后,存在水灾害频发、水环境恶化、水生态受损、水文化缺失等短板。总结国内中小河流治理现状与不足,系统分析国外河流先进治理经验,从机制体制、规划设计、资金投入、科技支撑、技术标准等方面,研究提出全力推进中小河流系统治理的对策体系。研究成果可为全国中小河流治理提供理论借鉴。

质控型城市屋面雨污弃除产品研发与应用

针对城市屋面初期雨水污染物含量较高的特点,从雨水径流高效收集利用、水质在线监测及自动控制等方面,对屋面初期雨水径流调控原理与弃除技术进行了探讨,研发了质控型城市屋面雨污弃除产品,开展了雨水利用示范工程建设,旨在提高固体悬浮物等主要污染物的拦截率,为雨水利用产业化发展和海绵城市建设等提供技术依据。

非黏性沙级配对浊度法测量含沙量的影响

利用浊度仪测量水流含沙量时,泥沙颗粒级配和矿物成分是影响浊度仪标定结果的主要泥沙因素。采用黄河原型非黏性沙配制不同粒径、不同含沙量浑水水体,开展固定粒径、粗细沙、混合沙等多组次试验研究,对黄河天然沙粒径及级配对浊度仪输出浊度的影响进行定量分析和机制探讨。结果表明:固定含沙量条件下,非黏性泥沙粒径对水体浊度的影响特征符合Mie散射定律;含沙量变化对浊度仪输出浊度的影响数量级为10~10^(2),泥沙颗粒粒径变化对浊度仪输出浊度的影响数量级为10^(−1)~1;相同含沙量条件下,悬沙比表面积与浊度仪输出浊度符合线性分布。建立了考虑非黏性沙级配影响的含沙量与浊度关系模型,能够较准确地反映非黏性沙粒径及泥沙浓度对水体浊度的影响,可为浊度与含沙量关系的准确率定及测量结果的校准提供可靠依据。

基于组合赋权法—云模型的甘肃省水安全时空变化分析

定量评估区域水安全是水安全问题诊断和科学决策的重要基础。为分析甘肃省水安全的时空变化特征,构建2个系统层、6个准则层、25个评价指标的指标体系,基于改进的层次分析法和熵权法的组合赋权法计算各指标权重,利用云模型综合评价了甘肃省14个市(州)2010、2015、2020年水安全状况。结果表明,2010、2015、2020年各市(州)水安全呈上升趋势,总体处于基本安全和比较安全等级;水资源短缺和水旱灾害为影响甘肃省水安全的主要制约因素,改善水资源条件、提高现代水管理水平为提升甘肃省水安全的重要措施。

不同时期小浪底水库水动力-强人工措施排沙效果分析

提高水库排沙效率,较长时期内保持合理的可调节库容,是延长水库寿命、解决用水与排沙矛盾的关键。水动力排沙能力强,但耗费水资源量大,对局部区域淤积改善能力有限;人工清淤能够定点改善局部淤积形态,但排沙能力无法与天然水动力相比。利用数学模型对下泄清水期、洪水期等不同时期下小浪底水库实施水动力-强人工措施的时机、强度及部位进行计算论证,以期通过适当的强人工措施,配合相应的水动力条件,高效率排沙的同时改善局部淤积形态,实现小浪底水库有效库容的长期维持。

丽江市古城区水资源供需分析

随着古城区经济社会及旅游业发展,水资源供需矛盾日益突出。为了解决古城区存在工程性缺水、水资源利用效率偏低、缺水严重等问题,结合未来发展用水趋势,通过预测古城区供需水量,进行水资源供需平衡分析,并提出相关建议,为古城区水资源合理利用和可持续发展提供参考。

全面推进生态文明建设 加快建设美丽宁夏步伐

自治区党委十三届五次全会深入学习贯彻党的二十大精神和习近平生态文明思想,全面贯彻落实习近平总书记在全国生态环境保护大会、加强荒漠化综合防治和推进“三北”等重点生态工程建设座谈会上的重要讲话精神,紧紧围绕铸牢中华民族共同体意识这条主线,对新征程加强生态环境保护、推进美丽宁夏建设作出全面部署。我们要进一步增强新征程生态文明建设的政治责任感和历史使命感,坚定新征程加快推进美丽宁夏建设的信心和决心,准确把握全会提出的目标任务,以更高站位、更宽视野、更大力度推进生态环境保护工作,奋力谱写人与自然和谐共生的中国式现代化宁夏篇章。

三门峡水库控制运用方式的优化探讨

三门峡水库“蓄清排浑”运用为多沙河流的治理提供了宝贵经验,随着来水来沙情况的变化及对水库功能需求和对水库泥沙冲淤规律认识的深化,该运行方式亦在实践中不断调整和完善。为此,针对不同的典型年份设定集中敞泄与分段敞泄的敞泄排沙方案,采用一维非恒定水沙数学模型,对选取的2018~2019年丰水少沙年和2014~2016年枯水少沙年设定12种控制运用方案进行模拟,比较各方案下库区冲淤变化的优劣,据此选取适合三门峡水库的控制运用方式。结果表明,2018~2019年分段敞泄方案的冲刷效果优于集中敞泄方案,即使在后汛期的控制水位抬高至310 m,也能达到较好的冲刷效果;2014~2016年分段敞泄方案虽优于集中敞泄方案,但其冲刷主要集中于2014年汛期,2015、2016年整体呈淤积状态,综合考虑建议枯水少沙年份水库采用“泥沙年际调节”运用模式。

锚定目标久久为功力 扎实有效推进共同富裕

党的二十大提出并深入阐述中国式现代化理论。在关于中国式现代化的中国特色、本质要求和重大原则的论述中,提出“中国式现代化是全体人民共同富裕的现代化”“实现全体人民共同富裕”,“让现代化建设成果更多更公平惠及全体人民”等重要论述。

以减污降碳协同增效为总抓手 推动宁夏经济社会全面绿色转型

习近平总书记“力争在2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和”的重要宣示为我国应对气候变化、绿色低碳发展提供了方向指引,也对我国各地有序实现碳达峰碳中和目标发出了动员令。宁夏碳排放量大、碳排放强度高,产业结构偏能偏重,碳达峰碳中和任务十分艰巨,应提前谋划,将碳达峰碳中和目标与先行区建设结合起来,以减污降碳协同增效为总抓手推动宁夏经济社会全面绿色转型,努力走出一条高质量发展的新路子。