鄱阳湖悬移质含沙量分布规律初探

以主要吞纳江西赣、抚、信、饶、修五大河流来水、来沙,经调蓄后从湖口吐泄长江的我国最大淡水湖——鄱阳湖,共接纳162225平方公里流域面积的径流量,年平均水量约1460亿立方米。其水面形态是“洪水汪洋一片,枯水似河一线”。相应于历年最高水位(1954年)21.85米(星子水位,吴淞基面,下同)的容     

三峡水库运用对鄱阳湖调蓄能力的影响

鄱阳湖调蓄能力受“五河”(赣江、抚河、信江、饶河、修水,以下简称五河)及长江干流的双重影响,三峡水库运用后,干流水文情势变化影响鄱阳湖与长江之间的水量交换。基于实测资料统计和湖口出流影响因素分析,建立了一种新的鄱阳湖出流及临界调蓄水位的计算公式,进而对三峡水库运用前后鄱阳湖各月调蓄水量的变化情况进行了定量分析。研究结果表明,长江干流和五河来流通过改变星湖落差和湖口水位来影响湖口出流及湖泊调蓄水量,但影响过程及影响量有所差异,若湖口水位不变,五河入流每增加1000m^3/s,湖口出流约增加304m^3/s,九江流量每增加1000m^3/s,湖口出流约减小723m^3/s。三峡水库运用会改变湖泊调蓄水量,年内各月相比,9月鄱阳湖水量减小约49.4%,5月鄱阳湖水量增加约47.7%。     

1998年长江洪水初析

１９９８年长江流域发生了本世纪以来仅次于１５５４年的又一次流域性洪水,洪水水位高、洪量大、高水位持续时间长、洪水遭遇较恶劣;长江中下游干流沙市～螺山、武穴～九江河段及洞庭湖城陵矶、鄱阳湖湖口出现了超历史记录的洪水位,“两湖”水系部分支流也出现了超历史记录的洪水。本文从天气环流背景及降雨特征、水情发展过程、洪水分析、两湖调蓄能力和洪水特点等方面,对１９９８年长江大洪水进行了初步分析。     

鄱阳湖对长江洪水调蓄功能的分析

通过建立洪水模拟模型，分析计算出鄱阳湖调蓄长江洪水的功能有限，分析了将湖区圩垸还湖对长江洪水的调蓄功能，提出了对鄱阳湖实行人工控制、更好地调蓄洪水的建议，将为减轻长江中下游的洪水灾害做出更大贡献。     

鄱阳湖1998年洪水特征

分析了鄱阳湖流域1998年6－7月暴雨气象背景和时空分布特点，从五河入湖洪水过程和长江严重顶托两个方面，探讨了鄱阳湖1998年洪水成因，以都齐水位站水位变化为例，叙述了鄱阳湖1998年洪水发展过程，从降水量、洪量及水位3个方面，比较了分析了1998年洪水与1954年洪水的量级关系，表明鄱阳湖1998年洪水明显小于1954年洪水。     

1956～2005年鄱阳湖入出湖悬移质泥沙特征及其变化初析

利用江西省五大河流控制水文站与湖口水文站实测悬移质泥沙资料,分析鄱阳湖1956～2005年入出湖悬移质泥沙基本特征,揭示鄱阳湖入出湖悬移质泥沙在近50年的变化状况及其形成原因;在此基础上探讨鄱阳湖悬移质泥沙平衡情况及其发展态势。表明近20年鄱阳湖入湖悬移质泥沙逐渐减少,近10年出湖悬移质泥沙大幅增多,湖盆容积呈现出快速加大的趋势。     

鄱阳湖区的水文特征

一、自然地理及变迁情况鄱阳湖是我国目前最大的淡水湖。鄱阳湖地区素称“鱼米之乡”,是我国主要商品粮基地之一,是江西省政治、经济、文化中心所在地,也是庐山旅游胜地的组成部分。位于东经115°50′～116°45′,北纬28°20′～29°50′,长江之南,江西北部,庐山东麓(见图1)。流域周围环山,中间丘陵,南高北低,四周向湖倾斜,水系完整。纳江西省赣、抚、信、饶、修五河及博阳湖、西河来水,调蓄后经湖口汇入长江。流域面积162,225平方公里,约占长江流域面积的9％,占江西全省面积的97％。五河中赣江最大,占湖区流域面积的49.9％,次为抚河(9.7％)、信江(9.6％)、修河(8.1％)、饶河(7％)。湖口至五河控制站的区间面积25,499平方公里,为流域面积的15.7％。湖面以松门山为界,分为南北二部,南部宽     

1980年长江的洪水

长江是我国第一条大河,是世界第三大河,全长6300公里,流域面积约180万平方公里。长江干流宜昌以上为上游,有金沙江、岷沱江、嘉陵江、乌江四大水系,集水面积约100万平方公里,占全流域的55％;宜昌至湖口为中游,有洞庭湖、鄱阳湖、汉江水系入汇,集水面积约66万平方公里,占全流域的36％;湖口以下为下游,集水面积约14万平方     

鄱阳湖水温时空变化规律分析

鄱阳湖是一个完整的水陆相淡水湖泊。纳赣、抚,信、饶、修及博阳河、西河来水,经调蓄后汇入长江。其水面面积为4646.64km~2(摘自1987年4月15日《江西日报》),其中已被闸坝控制围堵了的湖汊面积为1436.42km~2,     

基于SPI的鄱阳湖流域干旱时空演变特征及其与湖水位相关分析

以标准化降水指数(SPI)为工具,以鄱阳湖流域为研究对象,选择流域内13个气象站共50a的逐月降水量和5个水位站共50a的逐日水位为实验数据,通过Mann-Kendall检验方法和Kriging插值方法,分析了鄱阳湖流域干旱的时空演变特征,以Spearman秩相关系数为评价指标,比较了流域不同时间尺度的SPI值与各站湖水位、不同时间尺度干旱强度与各站年最低水位之间的相关程度。研究表明:鄱阳湖流域的干旱具有明显的季节性特征,春季和秋季具有较为明显的干旱化趋势;鄱阳湖的干旱覆盖面较广,干旱在不同区域内的不同时期都有可能发生和转移;鄱阳湖流域的气象干旱对湖水位具有较为显著的相关性,湖水位对3个月尺度和6个月尺度的SPI值响应最为明显,其与湖水位的相关程度,自近出湖口地区向远离湖口地区递增。     

关于长江中游洪灾问题的思考

中国是一个水灾频发的国家 ,长江中游历来就是重灾区。 1998年的长江洪水是 1954年以来最大的一次全流域性洪水 ,高水位持续时间长 ,洪水量大 ,洪水遭遇情况恶劣是这次长江汛期的突出特点 ,由此造成的损失十分严重。导致长江中游洪灾的原因是众多的 ,其中气候异常是最直接的影响因素 ,但过度围湖垦殖与江湖关系失调亦是洪涝灾害日趋严重的一个重要原因。由于自然演变和人类活动的共同作用 ,长江中游河湖环境越来越不利于超额洪水的排泄。江汉湖群、洞庭湖和鄱阳湖面积缩小 ,容积减少 ,对河流水量的调蓄作用大大降低。同时荆江已演变为典型的弯曲河道 ,成为防洪的重点地段。荆江大堤的修建隔断了江湖联系 ,改变了中游河湖关系。所有这些因素都使得中游洪灾日益加重。为了实现区域可持续发展 ,迫切需要建立一套完善的抗洪减灾防御体系。     

鄱阳湖洪水位频率变化的计算与分析

根据鄱阳湖洪水成因及其影响机制，建立了一个包含入湖流量过程还原、湖盆容积变化、出湖流量过程随之而改变等多个可变因素在内的洪水位计算模型；利用该模型计算鄱阳湖1952—2001年历年(次)洪水在不同年代(20世纪50、60、70、80、90年代)背景条件下的最高水位；对不同年代背景条件下年最高水位序列进行频率分析，将求得的5组洪水位一频率特征值进行比较，得出湖水位频率变化规律；探讨了鄱阳湖洪水位频率逐渐提高的原因，估计了退田还湖对洪水位频率的影响。     

鄱阳湖水环境质量及主要污染物变化趋势分析

对1985~2013年鄱阳湖水环境质量进行分析评价,结果表明:鄱阳湖水质总体呈下降趋势,目前富营养化状况属中营养状态,主要污染物为总磷、氨氮。运用季节性Kendall检验法对主要污染物总磷、氨氮进行变化趋势分析,大部分主要入湖河流控制断面、湖区监测断面以及出湖控制断面湖口,总磷、氨氮呈上升趋势。     

甘肃黄河流域已知最大洪水及时空分布研究

在搜集整理甘肃黄河流域160余年、1 718场洪水资料的基础上,分析得到甘肃黄河流域已知最大洪水记录及其外包线公式,并与世界最大洪水外包线进行对比分析,揭示洪水极值的地区分布规律和演变趋势。结果表明:当集水面积小于100 km~2时,与世界外包线接近,个别场次超过世界外包线;当流域面积大于100 km~2时,比世界外包线偏小较多;已知最大洪水主要分布在泾河水系东部、渭河水系中上游、洮河水系下游等区域;集水面积500 km~2以下河流最大洪水发生,无明显的变化趋势,集水面积500 km~2以上河流,最大洪水的发生有明显的变化趋势。为本地区设计洪水合理性检查,估算可能最大洪水,制定洪水防治方案提供科学依据。     

鄱阳湖围、退垦对洪水位影响的计算与分析

根据鄱阳湖出流的特殊性,提出了用虚拟流量法推算鄱阳湖围垦与退垦对洪水位的影响,计算了鄱阳湖１９５４年洪水和１９９８年洪水的水位围垦效应值,比较了这两次洪水的量级大小;建立了１９５４年洪水洪峰水位的退垦效益,确定了它与退垦还湖面积的关系;依据湖区防洪体系和灾后重建之需要,探讨了鄱阳湖退垦还湖规模及其防灾功效。     

鄱阳湖流域洪水遭遇规律和危险度初步研究

分析了鄱阳湖流域洪水产生的机理和洪水遭遇情况,基于灾变度概念建立了2个评价指标,定量评价鄱阳湖流域洪水遭遇造成的危险程度。结果表明:洪水遭遇构成的危险程度随研究范围的扩大而增加;洪水过程遭遇比峰值遭遇会造成更大的危险;鄱阳湖洪水过程若与长江洪水过程遭遇,危险度约增加150%。     

鄱阳湖水质时空变化及受水位影响的定量分析

基于2008~2012年水质水位数据,分析水位变化下的鄱阳湖水质时空变化特征,并定量研究水位变动对水质的影响。结果表明:(1)鄱阳湖水质自2007年起呈恶化趋势,主要在水位涨落下湿地植被生物净化作用强弱转换影响下,丰水期水质好于枯水期。但有时因降雨初期非点源污染加剧,水位上升而水质下降;(2)水质沿主航道水流方向从主湖体东南部到入江水道逐渐好转,主要受乐安河、信江等入湖河流携污影响,同时受到滨湖城镇排污、采砂加剧内源污染释放等的影响;(3)星子站水位每上升1m,鄱阳湖全湖Ⅰ~Ⅲ类水比例提高6.2%。     

澽河入黄段输沙量计算及泥沙淤积变化规律分析

澽河系黄河右岸的一级支流,发源于陕西省黄龙县黄龙山主脊冢字梁,自西北向东南流经黄龙、韩城两县(市),于韩城市芝川镇司马庙东汇入黄河,流域面积1 083 km~2。澽河入黄段因黄河洪水倒灌淤积,河床不断抬升,加之黄河主槽不断西移,导致澽河入黄口己上提2.50 km。通过对澽河入黄段河道输沙量进行计算,并对泥沙淤积规律进行分析,结果表明,实际产沙进入澽河的流域面积为119 km~2,年平均进入澽河河口段的泥沙量为6.77万m~3。澽河入黄泥沙量较小,对河道淤积影响不大,澽河下游黄河洪水倒灌段受黄河高含沙洪水倒灌影响,淤积明显,倒灌段以上河段冲淤平衡。为该河段治理工程建设、防汛工作和黄河流域同类型河流泥沙分析提供参考。     

考虑水体面积变化的鄱阳湖平原区地表-地下水相互作用模拟

湖泊的水情变化会影响其与地下水之间的物理水文过程和生态行为,鄱阳湖独特的“河湖相”转换特征使得该地区地表-地下水交换过程更加复杂。采用Visual MODFLOW构建三维非稳定流地下水流数值模型,利用LAK3子程序模块,通过输入五河入湖以及鄱阳湖流入长江的水量,实现湖水面积的动态模拟。结果表明,2019年湖水位模拟值与实测值的均方根误差为0.225 m,地下水水位模拟值与实测值的均方根误差为0.571 m;模型模拟鄱阳湖水面积环比变幅-41%～83%,与遥感影像结论吻合。该模型减少了湖泊作为边界条件的约束,可以有效刻画鄱阳湖频繁变化的湖水位和水体面积,准确模拟地下水流场和地表-地下水相互作用关系对湖泊水体高度动态变化的响应。枯水期主要由地下水补给湖水,交换量为2.03×107～10.58×107 m3/mon;丰水期湖水补给地下水,交换量为2.04×107～16.53×107 m3/mon,湖区及周边地下水水位相比枯水期平均抬升2～3 m,地下水由湖区流向周边地区。本研究为地表水体剧烈变化地区提供了有效的数值模拟方法,研究结果可为鄱阳湖平原区未来水资源管理和环境评价提供基础。     

长江流域“2017·07”暴雨洪水分析

2017年6月下旬至7月初,受持续强降雨影响,长江发生中游区域性大洪水。以实时报汛数据为基础,分析长江"2017·07"暴雨洪水特性,依据洪峰水位判断,强降雨导致洞庭湖水系湘江发生超历史最高水位特大洪水,资水、沅江发生超保证水位大洪水,洞庭湖超过保证水位;鄱阳湖水系乐安河上游发生超历史最高水位特大洪水,昌江、乐安河中下游、修水发生10a一遇较大洪水,鄱阳湖超过警戒水位;长江干流莲花塘以下江段全线超过警戒水位。在应对此次洪水过程中,长江上中游重点水库防洪效益十分明显,有效避免中游干流莲花塘至螺山江段超保,缩短洞庭湖城陵矶站超保时间6d左右。