那仁郭勒河流域地表水与地下水储量变化响应研究

基于2001—2016年的地表水和地下水储量数据, 分别从年尺度和季节尺度研究那仁郭勒河流域地表水与地下水资源变化趋势, 分析地表水与地下水的响应关系及其影响因素。结果表明, 那仁郭勒河流域地表水储量和地下水储量变化趋势分布不均匀, 季节差异明显。地表水–地下水储量变化响应在流域北部集中呈现“地表水稳定–地下水减少”的趋势, 在库拉克阿拉干河段呈现“地表水减少–地下水增加”的趋势, 在尾闾地区东西台吉乃尔湖分别呈现“地表水稳定–地下水增加”和“地表水减少–地下水减少”的趋势。水储量变化的主要影响因素包括温度、土壤断面厚度、灌溉面积及人口密度。流域内不同区域的地表水与地下水储量变化响应特征具有很大的差异, 对二者之间的典型非一致性响应关系的深入认识有助于实现流域地表水与地下水联合管理及生态环境保护。     

内蒙古高原东部内流河水系结构与流域特征的关系

基于30 m水平分辨率的数字高程模型, 提取内蒙古高原东部的内流河水系, 结合流域气候与下垫面要素, 研究水系结构与流域特征的关系。结果表明, 流域气候(降水和潜在蒸发)与水系结构关系密切, 表现为分支比、侧枝比和河网密度随降水量的增加而增大, 随潜在蒸发量的增加而减小。另一方面, 流域下垫面条件(坡度和草原覆盖率)对内流河水系结构影响较大, 表现为水系结构总体上受地形控制, 但旱生或半旱生的 地表草本植物不利于水系发育。     

汉江流域河网分级特征研究

为深入了解汉江流域河网结构特征, 在提取高精度数字河网的基础上, 结合地表水频率地图和河宽遥感数据集, 研究河网几何结构和拓扑结构的自相似性, 同时统计分析河网的河宽分级规律。结果表明, 河网中1~6级的分支比、河长比、面积比和侧枝比等结构参数稳定在较窄的数值范围内, 证明1~6级河网具有良好的几何拓扑结构自相似性。在河网自相似级别范围内, 河流级别与河宽平均值呈现近似指数分布, 1~6级的河宽比数值稳定, 平均值为1.87, 说明Horton定律适用于河宽分级。通过对比沟河识别前后的河网参数发现, 河长、河宽和流域面积越小, 河流越容易“干涸”, 并导致低级别河流偏离河网结构的自相似性。     

塔里木流域内陆河水系连通性特征

水系连通性对于干旱地区河流生态系统健康至关重要.基于30m水平分辨率的数字高程模型和地表水动态数据，提取塔里木盆地内流河水系信息.通过引入连通性指数(CI),研究内陆河水系连通性的分级特征及其主要影响因素.结果表明，在各个级别中，4～5级河流的水系连通性对流域因子的变化最为敏感.水系连通性总体上受流域气候和地形控制，表现为水系连通性与流域潜在蒸散发呈显著负相关(r=-0.27～-0.60),与流域平均坡度呈显著正相关(r=0.29～0.54).另一方面，下垫面条件也与水系连通性密切相关，表现为水系连通性随冰川覆盖占比的增大而增大，随沙漠覆盖占比的增大而减小.