考虑人类活动影响的流域水文模型参数的确定

结合石头口门水库，详细阐述了考虑人类活动影响流域水文模型参数的确定方法。以时间、累积净雨量和径流修正系数来描述径流的人类活动影响；从调查流域基本情况入手，由人机交互方式模拟确定流域水文模型参数和人类活动影响参数。将人类活动影响纳入流域水文模型参数确定过程中，可更深刻地了解流域水文规律和认识人类活动对径流的影响。     

变化环境与人类活动对城市水文与水动力过程影响研究进展

随着城市化的快速发展，由此引发的洪涝灾害问题突出，相关研究需求日趋迫切. 分别从降水时空变异性、下垫面空间变异性、人工基础设施等3个方面，系统阐述变化环境与人类活动共同作用下的城市水文与水动力过程研究进展，总结了已有研究中变化环境与人类活动对城市水文与水动力过程的影响规律，分析了当前研究的挑战与不足，展望了今后的研究方向. 以期为城市水文学与水灾害管理提供参考.      

近60年以来洞庭湖水文情势变异及生态效应

为了定量评价近60年来洞庭湖水文情势的动态变化，基于洞庭湖城陵矶、南咀和杨柳潭水文站1959～2016年的日平均水位序列，运用M-K法和累积距平法分析了洞庭湖水位的时空变化特征，结合IHA-RVA法综合评估水文变异前后洞庭湖水文指标改变程度，并采用累积量斜率变化率法定量评价人类活动和气候变化对洞庭湖水位变化的贡献率.研究结果表明：(1)西洞庭湖南咀站的年均水位呈下降趋势，而东洞庭湖城陵矶站和南洞庭湖杨柳潭站的年均水位呈上升趋势，洞庭湖水位突变年份为1979年和2003年；(2)洞庭湖水文情势以1959～1978年作为水文未受干扰阶段，则水文变异Ⅰ阶段(1979～2002年)城陵矶、南咀和杨柳潭水文站水文改变度分别为39%、26%和27%,洞庭湖整体水文改变程度属于低度改变；水文变异ⅡⅠ阶段(2003～2016年)城陵矶、南咀和杨柳潭水文站水文改变度分别为60%、41%和31%,洞庭湖整体水文改变程度属于中度改变；总体上，东洞庭湖水文改变程度最大，西洞庭湖和南洞庭湖水文改变程度较小；(3)西洞庭湖和南洞庭湖1979～2002年期间水文情势受人类活动影响较大，2003～2016年受气候降水...     

基于RVA的水库工程对河流水文条件的影响评价

应用变化范围法(RVA)评估水库运行对河流水文条件的影响.通过对水库出库站水文序列进行水文改变指标(IHA)评价,量化河流流量受影响的程度,进而分析水库建坝前后河流水文条件的改变情况,说明水库运行对下游河道的水文影响.以龙羊峡水库为例进行计算,结果表明,龙羊峡水库调节后,其出库站-贵德站的水文年极值出现时间变化不大,而对月流量、年极值、频率、延时和变化率指标产生了显著影响,改变了黄河干流贵德站原来的水文条件,加剧了黄河下游河道的生态危机.     

渭河生态流势指标体系的构建与应用

本文在广泛参考已有生态流势指标的基础上,重点借鉴了水文改变程度指标(IHA)和台湾生态水文指标系统(TEIS),结合渭河当地水生态特点,提出了适用于渭河生态流势指标体系(FRISW).在此基础上,采用变化范围法(RVA)分析了渭河关中段林家村、魏家堡、咸阳、临潼和华县5站生态流势的改变程度.FRISW共分为4组指标,分别反映了河道流量的变化率、极端流量数值、频率及持续时间、时间分布.研究结果表明:不同组指标所反映的渭河改变程度有所差异,其中林家村和临潼站的生态流势在1986年后受人类活动影响高度改变,表明今后的水资源管理和水生态保护工作中应重视上游林家村站和下游临潼站的径流改变.     

湿地水文连通的生态效应研究进展及发展趋势?

湿地是地球上生物多样性最丰富、生产力最高、最具价值的生态系统之一,为人类社会经济的发展提供了重要保障.在高强度人类活动和气候变化双重作用下,湿地破碎化严重,面积减小,湿地的水文连通受阻,导致了一系列生态环境问题.本文基于广泛的文献调研,从水文连通的概念、水文连通对湿地生境的影响、水文连通对生物的影响以及受损水文连通的修复4个方面回顾了当前湿地水文连通的生态效应研究进展以及存在的不足.结合多年在湿地领域的研究背景,重点针对上下游重大人类活动和气候变化对大江大河三角洲湿地水文连通的胁迫,提出了未来的主要研究趋势,将为解决三角洲湿地面临的基础科学问题提供支持,推动我国湿地科学基础理论的发展.     

水文模型:回顾与展望

梳理和总结了水文模型发展的历史,对水文模型的主要分类方法与类别进行了系统的归纳和总结.从当前水文科学研究的热点问题出发,总结了水文模型在水文预报、水资源规划与利用、土壤侵蚀、非点源污染模拟等传统水文问题,以及解决水文学当前面临的一些热点问题包括气候变化和人类活动对水循环的影响中具体的研究与应用现状以及主要进展,分析了水文模型今后可能的发展趋势以及所存在的主要难点问题和关键技术.     

引黄灌区地表水与地下水联合优化运行分析

引黄灌区经过四五十年的大规模开发和建设,水资源的开发利用格局和下垫面条件等发生了深刻变化,目前单纯依靠水文资料及常规计算方法已很难正确评价人类活动影响下的水资源量及其时空分布规律,探索和研制适用于人类剧烈活动影响下的引黄灌区水资源统一评价模型。为全国水资源的二次评价提供新的理论和技术途径,乃是当务之急。本项研究主要是针时人类大规模活动影响下引黄灌区下垫面条件和水循环规律的深刻变化．首次将概念性水文模型与地下水动力学模型有机地结合起来,建立起引黄灌区地表水与地下水统一评价的联合调度优化分析,为解决大埋深条件下引黄灌区水资源的精细评价提出一种新的方法。     

水文脉冲影响下南四湖浮游植物和大型底栖动物群落的不同变化特征

水文脉冲影响着湖泊水生态系统,人工调水工程引起的水文脉冲使这种影响更加复杂. 本研究分别调研了南四湖在非调水期和调水期内的浮游植物和大型底栖动物以及相应的水质和底泥中的重金属,分析了调水引起的水文脉冲影响下浮游植物和大型底栖动物群落的变化特征. 结果显示:在一个脉冲周期内,调水期的浮游植物总密度减小,群落中蓝藻门占比下降,而绿藻门和硅藻门占比增加,优势种更替剧烈,这些变化更多的是由脉冲式调水引起的水质改变和季节变化引起的温度差异共同导致的. 南四湖中大型底栖动物群落主要包括软体动物、水生昆虫类和水生寡毛类,且由软体动物主导. 一个脉冲周期内的大型底栖动物群落结构稳定,优势种更替较弱,物种多样性指数变化较小. 对比南水北调工程实施之前的结果,南四湖中浮游植物群落年内变化更明显,且物种多样性整体下降. 大型底栖动物群落随着水质的优化和底泥中重金属分布的改变,逐渐由小体型的水生昆虫主导变为由大体型的软体动物主导. 这些结果表明调水引起的水文脉冲对浮游植物的影响在短期和长期均有明显体现,对大型底栖动物更多的体现在长期累积性影响.      

1960-2007年无定河流域径流情势变化及其归因分析

在气候变化和人类活动的双重影响下,流域径流过程会发生显著改变.利用M-K法、有序聚类法、Yamamoto法对无定河流域径流量进行水文变异诊断,利用IHA/RVA法对变异前后径流情势进行对比分析,并量化分析气候变化和人类活动对径流改变的影响.结果显示:1)1970-2007年无定河流域径流量呈现显著减小趋势,并在1971年发生减小突变;2)突变后径流情势发生改变,径流量年内分配、极端流量及其发生时间、频率、平均延时等均具有较高改变程度;3)枯水期平均流量、最小90日平均流量和高流量平均延时可作为识别无定河流域径流量突变的关键指标;4)无定河流域径流量的减少受到气候变化和人类活动的综合影响,且气候变化和人类活动对径流量减少的贡献率分别为36.57%和63.43%.      

植被—土壤—水文相互作用及生态水文模型参数的动态表述

植被与土壤、水文之间存在复杂的相互作用,是生态水文模型和植被变化生态水文效应评估研究的重点.虽然陆面植被指数等动态变化对流域截留、蒸散发等水量、能量平衡项影响已有较多研究,但植被地下生物量变化如何改变土壤结构和水力特性,进而影响入渗和径流等水文过程研究相对缺乏.本文综述国内外植被变化对土壤、水文动态变化特征研究成果基础上,分析植被变化水文响应的阈值效应和尺度效应、植被变化下的土壤水力参数时变特征定量表述及其与植被、土壤类型以及气候条件的关系.在生态水文模型中,考虑植被因子对土壤水力参数影响的动态表达可以提高植被变化下水文效应模拟和预测的可靠性.     

梯级水库叠加影响下汉江中下游流域水文情势变化研究

水文情势是塑造河流生态系统结构和功能特征的关键性因子.汉江是长江最大的支流,为保证汉江中下游的水量,先后实施了汉江中下游梯级渠化工程,将自然河流形态变为河道型水库,对中下游水文情势产生重大影响.这里结合水文指标法(IHA)和变化范围法(RVA),识别了丹江口、王甫洲和崔家营多级水库联合运行蓄水前后对汉江中下游水文情势及其水文改变度的耦合影响.结果表明：随着中下游梯级水库数量的增多,各站流量的整体改变度增加,但与距水库距离远近关系不大;其中沙洋站从41.6%增加到72.1%;水库蓄水后,汉江中下游流量要素中,流量变化率与频率改变度绝对值最大(平均水文改变度为61.2%),其次是高、低脉冲频率与历时、极端流量大小及历时和月平均流量值(平均水文改变度分别为59.9%、54.7%和43.0%),随着上游梯级水库数量的增多,各站水位的整体改变度大大增加,且在皇庄站以上,距离水库越远,改变度越大;水库蓄水后,汉江中下游水位要素中,月平均水位值的改变度绝对值最大(平均水文改变度为68.1%).说明梯级水库对汉江中下游流域的耦合作用与水库数量密切相关,且对水文情势尤其是水位的改变很大.     

从机械时代的特点到技术的本质探究与分析

人类机械时代的到来,标志着人类文明又迈进了一个新的时期；技术的发展也由手工业转向了机械化大生产.这种历史性的社会化生产变革,使得人类生活、生产以及生活中各个领域和方面都发生了具体的大改变.而这种技术的变革所带给人类关于技术的思考,以及对技术的本质论,即是本文想要探究和分析的内容.     

湖泊湿地系统地表水-地下水相互作用及“三氮”迁移转化

湿地系统作为地球上最重要的自然生态系统,被称为“地球之肾”,在保护物种多样性、调节径流、改善水质、调节气候等方面发挥着重要作用,但有关湖泊湿地系统中地表水-地下水相互作用以及“三氮”在其中的迁移转化过程研究尚缺乏系统分析与总结。目前关于湖泊湿地水文以及地表水-地下水相互作用这两大问题的研究已取得一定发展,深刻揭示了湿地水文过程及地表水-地下水相互作用在自然因素和人类活动影响下的变化机制和规律。“三氮”作为水体中的重要污染物,一直以来是湿地研究中的热点问题,其在湖泊湿地系统中的迁移转化过程不仅受到自身和人类活动的影响,水文条件和地表水-地下水相互作用的改变对其迁移转化也具有一定的影响。梳理了近年来国内外文献,系统总结了湖泊湿地系统的水文地质条件、地表水-地下水相互作用及研究方法、“三氮”迁移转化过程及氮氧同位素的应用等方面的研究进展,对湖泊湿地系统水文过程和物质循环研究有重要借鉴意义和参考价值。     

长江中游典型顺直河段交错边滩复归性演变机理

顺直河段交错边滩受水动力条件、来水来沙情况、边界条件、滩槽分布及其相互作用的影响,使得其演变趋势较为复杂.本文以长江中游典型顺直河段——界牌河段为例,在阐述了河段形态特征和河道水文泥沙特征的基础上,分析了顺直河段交错边滩的演变特点及机理.在此基础上,结合该河段交错边滩复归性演变规律,分析了三峡工程蓄水前后来水来沙变化,人类河段治理工程等对交错边滩复归性演变周期的影响,研究了交错边滩的演变趋势.结果表明,界牌河段交错边滩的复归性演变规律仍将延续,但演变周期将延长.     

水文水资源管理经济中气候变化影响评估的不确定性问题

大多数关于气候变化对水文过程影响评估的文献中,对大气模型中存在的显著的不确定性往往考虑不足.在很多重要的领域,GCM生成的长期预测很少能用于未来水资源规划与管理,因为其结果无法对变化趋势进行准确的描述,也就是对水文变量增加或减少趋势的预测缺乏可信度.一项借助于14个GCM模型以及不同发展情景(包括基准情景)开展的径流预报集合分析研究验证了这一点.GCM的输出情景作为水平衡模型的输入这种方法用于多瑙河上游未来水文变化的预测.如果将这种预测情景用于预测由气候变化引起的水文变化经济成本,更大的不确定性将会在经济数学模型中产生.著名的Stern"气候变化经济学"评论在水资源管理领域被广泛的应用.在经济学文献中对Stern评论的观点存在很多争议,很多专家对方法的使用和结论提出了一些质疑,本文的实例也证明了这一点.因此,进行气候变化对水文和水资源影响评估的学者们应该意识到不仅在GCM中存在很大的不确定性,大气-水文-经济模型的耦合过程可能会导致更大的不确定性.     

东江流域土地利用变化对水资源的影响

采用广东省东江流域过去50 a的土地利用与水资源降雨径流等资料,研究流域内土地利用和覆被变化对水文系统的影响.结果表明:东江流域的归一化植被指数(MDVI)与天然径流、年蒸散发和径流系数等不存在显著相关性.近些年来东江流域径流量的增加主要是由于城市化及各类工程建设等剧烈人类活动导致的流域地表覆被变化所引起.流域水文系统变化的影响因素十分复杂,主要是气候变化和人类活动的共同作用.     

阜康市主要河流水文特性分析

本文通过对阜康市主要河流降水、径流、蒸发及泥沙等水文特性分析,反映了阜康市境内中、小河流水文基本特点与规律,以利中小流域综合规划.     

流域水文模型综述

流域水文模型在进行水文规律研究和解决生产实际问题中起着重要的作用.介绍了具有一定物理成因机制并易于推广应用的新安江模型(三水源)、SACRAMENTO模型、TANK模型等概念性流域水文模型和基于GIS和RS的TOPMODEL模型、SWAT模型和SHE模型等分布式流域水文模型.各种模型结构各异,构思各有特点.应理性的看待这两类模型,汲取它们建模思想的精髓,以推动流域水文模型研究的进一步发展.     

永定河历史时期洪水特征及其成因分析

永定河是北京的母亲河,但同时,永定河多灾多难、洪涝频发,历史上洪水曾多次进袭北京城.以过去2 000a来永定河的洪涝灾害为研究对象,通过野外考察、查找历史文献资料,并进行整理分析,了解永定河洪灾的时空分布特征,探究其规律、成因及产生的影响.研究表明区域地形、地质、气候气象、水文、人类活动等均会对洪灾的时空分布产生影响.2 000a来洪水频率阶段性增强,在气候转型阶段洪水频率较高.这些为永定河防洪抗灾提供了基础资料.