四湖流域下垫面改变对排涝模数的影响

选取湖北省四湖流域螺山排区作为研究对象,利用经验公式法计算排涝模数,并分析水面率、水旱比、城市化和灌溉方式及其变化对排涝模数的影响。结果表明:排涝模数随着水旱比和水面率的增加而减小,而随着地面硬化率的增加而增大;水面率对排涝模数的影响大于水旱比和地面硬化率的影响;同水稻的传统灌溉相比,间歇灌溉下的排涝模数较小。由于下垫面条件的改变,在10年一遇3日暴雨的排涝标准下,该地区排涝模数由1994年的0.38m3/(s·km2)上升到2011年的0.46m3/(s·km2),大约相当于1994年下垫面条件下的19年一遇3日暴雨的排涝标准。     

苏家屯区柳沟拦河闸过流能力计算与水位校核分析

为解决柳沟拦河闸存在的安全问题,使其满足设计要求正常运行,全面分析了苏家屯区柳沟拦河闸存在的问题,通过设计暴雨、排涝模数、排涝流量、洪水成果合理性分析等计算拦河闸过流能力,并结合设计水面线计算结果校核了拦河闸断面水位.结果表明:拦河闸段20 a一遇过流能力为122.88 m3/s,10 a一遇过流能力为81.46 m3...     

宝鸡市金陵河寺沟村段防洪工程水文计算及堤距方案比选分析

金陵河属渭河左岸一级支流,发源于陇山山脉南部的陈仓区新街镇赵家山,由宝鸡卷烟厂西侧注入渭河,全长55.0 km,河道平均比降7.4‰,总流域面积427.1 km2。该流域屡暴雨洪水时有发生,对沿岸造成了严重损失。为减少洪水灾害,改善流域防洪基础设施条件,建设金陵河寺沟村段防洪工程极为迫切,结合工程保护对象和经济社会发展需求,对设计洪水及水面线进行推求计算,分析拟建工程的防洪标准,确定防洪标准确定为10 a一遇,10 a一遇洪水洪峰流量为581 m3/s,推求出各断面的洪水位。最后从河道的行洪能力、河道护岸对周围建筑物的影响、工程建设的投资费用等方面对70 m、80 m堤距两个方案的进行分析比较,最终确定寺沟村段最小堤距不小于70 m。     

洞庭湖萎缩对湖内洪水影响

为了更好地理解湖泊萎缩对湖内洪水过程的影响,在假定洞庭湖将继续萎缩的前提下,通过建立荆江-洞庭湖水动力模型,定量分析洞庭湖萎缩对湖内洪水的影响。研究结果表明,湖内水位及洪峰流量随湖泊面积的萎缩而增加,洪峰水位到达时刻随着湖泊萎缩而提前。若遇1996年型洪水,洞庭湖面积若从目前的2 670 km2减小至1 380 km2时,西洞庭湖及南洞庭湖内最高水位将抬高2.0 m左右,东洞庭湖水位将抬升0.4 m左右,城陵矶站点洪峰水位到达时刻将提前约11 h,洪峰流量增加约4 800 m3/s。因此,若洞庭湖湖泊面积在目前基础上（面积2 670 km2）继续萎缩,湖区特别是西洞庭湖及南洞庭湖将面临更为严峻的洪水灾害。虽然湖泊萎缩对西洞庭湖与南洞庭湖内水面坡降影响较小,但东洞庭湖内水位同时受湖泊萎缩及长江来流的影响,水面坡降发生较大变化,在距离蔡家洲80~110 km（鹿角站附近）河段水面坡降出现大幅增大。     

沙河市土壤侵蚀模数分析计算

河流泥沙是流域降水和径流作用的共同产物,利用水文比批法,对影响因素进行修正,用参证站的侵蚀模数乘以影响系数计算出其它流域的土壤侵蚀模数。计算结果表明:划分后三个区域土壤侵蚀模数分别为,第Ⅰ区为521 t/km2·a,第Ⅱ区为595 t/km2·a,第Ⅲ区为670 t/km2·a。     

住房城乡建设部纠偏城市防涝建设短板各地将编制治理城市内涝“路线图”

大中城市中心城区要能有效应对不低于50年一遇的暴雨,地级城市中心城区要能有效应对不低于30年一遇的暴雨,其他城市中心城区要能有效应对不低于20年一遇的暴雨发生城市雨水管网设计标准以内的降雨时,地面不应有明显积水;发生城市内涝防治标准以内的降雨时,城市不能出现内涝灾害;发生超过城市内涝防治标准的降雨时,城市运转基本正常     

西藏地区无资料小流域设计洪水计算方法对比分析

以西藏堆龙曲羊八井河段的两条冲沟为例,应用西藏地区经验公式法及推理公式法计算冲沟的设计洪水,分析了西藏地区推理公式法相关计算参数的推求途径及经验选取原则。计算结果表明:经验公式法成果小于推理公式法成果,两种计算方法的洪峰模数基本上均小于1. 0 m3/(s·km2),在地区合理范围内,考虑到小流域洪水对暴雨、流域形状、沟道比降等因素十分敏感,工程设计中推荐采用推理公式法计算西藏无资料地区小流域设计洪水。     

区间暴雨和外江洪水位遭遇组合的风险

流域区间的治涝方案以及排涝设施的规模都与区间暴雨和外江洪水位的遭遇息息相关,因此需要研究区间暴雨与外江洪水位遭遇的风险规律.采用copula函数建立区间暴雨和外江洪水位的联合分布,用联合概率密度来描述两者遭遇的机率,提出了以遭遇为设计组合的排涝风险率和重现期的分析方法.实例研究表明,copula函数能够较好地模拟广东省阳山县区间暴雨与外江洪水位的联合分布;联合概率密度曲线表现为明显的正偏态分布,对于不超过10年一遇的暴雨,遭遇同频率的外江水位的机率最大;但对10年一遇以上的暴雨,最大遭遇机率的外江水位的重现期低于暴雨重现期;对任一排涝重现期,则有成反相关的区间最大暴雨和外江洪水位重现期的多种组合方案,且任一组合方案的暴雨重现期都大于排涝重现期.     

喀斯特地区土壤侵蚀及养分流失定位试验研究——以贵阳市修文县久长镇为例

2001- 2003年对黔中喀斯特地区(久长镇) 20°坡耕地(黄壤土)不同种植处理条件下的土壤侵蚀与养分流失进行为期3年的观测。结果表明: 种植牧草(三叶草与黑麦草播)截流效果最佳,所产生径流量最小,为63. 47mm,仅占3年总量平均值的20% ,防治土壤侵蚀和阻止养分流失效果最好—— 土壤侵蚀模数仅为225t /km2· a ,养分(全钾)流失( 3年平均)仅为32. 76 kg /hm2; 其次是条带种植处理,侵蚀模数591 t /km2· a ,养分流失(全钾) 26. 65 kg /hm2。此外,条带种植还可以获得高产,比习惯种植增产746 kg /h m2。因此,在喀斯特地区20°坡度区发展条带种植势在必行。      

北京“7·20”特大暴雨的时空多要素分析

基于高站点密度的场次降雨数据对2016年7月20日发生在北京地区的特大暴雨过程进行分析,明晰其时空演变过程。主要结论如下:(1)暴雨中心降雨总量在350mm以上,大致呈带状分布,主要位于海拔高度在200~400m范围内的山麓平原,说明地形抬升作用对暴雨的形成有明显的促进作用;(2)暴雨中心处发生的是长历时、高强度的降雨过程,而位于怀柔区和密云区交界处的暴雨副中心处发生的是短历时、高强度的降雨过程;(3)暴雨过程为一小一大的双峰雨型,第二阶段是整个降雨过程的主过程,降雨总量达到184.7mm,与北京"7·21"暴雨的降雨总量基本持平,超过20年一遇标准;(4)随着降雨总量的增加,各站点最大1h雨强呈线性增加的趋势,且最大雨强出现时刻有所提前,随着统计时段的增加,最大降雨总量增加的速率逐渐变缓,可由对数函数进行拟合。     

广西中东部9县区农田土壤As输入通量研究

对广西中东部9县区农田土壤中的As输入通量进行了初步研究。综合各方面因素,计算获取了大气干湿沉降、施肥和灌溉水输入通量。结果表明,研究区大气干湿沉降和施肥As输入通量基本相当,平均值分别为9.92 g/(hm^2·a)和7.83 g/(hm^2·a),灌溉水通量最高,平均值为14.98 g/(hm^2·a),三者对土壤As污染的贡献率分别为30.31%、23.92%和45.77%。9个不同县区大气干湿沉降、施肥和灌溉水As输入通量占比略有不同,其中6个县区灌溉水和施肥输入通量占主导地位,另外3个县区大气干湿沉降输入通量比例较高。因此,灌溉水是研究区农田土壤As的主要输入途径,应重视灌溉水水质控制。在未考虑农田土壤As输出通量的情况下,以当前的As年平均输入通量估算得到耕层土壤As的质量分数每年升高0.01 mg/kg。与土壤As含量现状相比,As年增量比例很小,因此判断在短期内,外源输入对土壤As分布现状影响不大。该区土壤p H值较低,铁氧化物含量较高,因此外源输入农田土壤的As生物有效性较低。     

岩溶峰丛洼地不同环境水土流失差异及防治研究——以广西果化岩溶生态研究基地为例

与碎屑岩地区相比,特殊的岩溶水文地质结构,导致岩溶区存在不同的水土流失过程和特点,尤以峰丛洼地区最具代表性。通过广西平果县果化岩溶峰丛洼地土壤地表侵蚀和地下漏失的调查研究显示:洼地不同地貌部位水土流失差异较大,从山峰、垭口、山坡、山麓到洼地底部,土壤地下漏失模数分别为49.09 t/(km2·a)、212.06 t/(km2·a)、727.71 t/(km2·a)、1104.03 t/(km2·a)、909.11 t/(km2·a),分别占该点年均总土壤侵蚀模数的92.43%、96.24%、78.57%、70.88%和38.68%;不同土地利用方式下的土壤侵蚀存在差异,其土壤侵蚀模数大小依次为坡耕地苦丁茶地苏木林地灌草坡牧草地。通过对该地区水土流失防治及石漠化综合治理,山峰主要涵养水源林、山坡主要发展生态产业防治水土漏失、洼地修建排水系统工程得到良好的效果,治理区土壤侵蚀模数从2003年到2010年下降了65%。     

Optimized water surface ratio and pervious surface proportion in urbanized riverside areas

An optimal group of water surface ratios and pervious surface proportions can reduce the risk of waterlogging in large urbanized riverside areas. In this study, the Storage Capacity Curve Method is proposed to calculate the drainage modulus, the essence of which is based on the assumption that the drainage area is a reservoir; and then draw the storage capacity curve after unsteady flow calculation. A series of drainage modulus is calculated with varying water surface ratio and pervious proportion using the Storage Capacity Curve Method. This is done in order to determine the quantitative relationship among these variables through regression analysis. The results indicate that the drainage modulus of a large urbanized riverside area has a good exponential function relative to the water surface ratio and has a linear relationship with the pervious surface proportion. By using an integrated impacts model and a cost function, the optimal group values of the water surface ratio (6.65 %) and the pervious surface proportion (26.4 %) are obtained by minimizing the cost function.     

陆地蒸发量推求的新方法

本文针对无径流深观测资料地区的实际情况，考虑了水田、旱地、水面积和不透水层地面面积比重，建立了相关计算公式推求陆地蒸发量。并选择了几个有实测资料的大型水库或水文站，利用建立的公式推求多年平均陆地蒸发量，与实测成果进行对比，计算结果的误差最大值只有1．77％，具有相当高的精度，可满足实用要求。     

不同耕地类型对流域水沙过程的影响研究

常用的水土保持措施是退耕还林,但淮河流域是中国重要的农业产区,大规模实行退耕还林并不现实,所以通过调整耕地类型来减少水土流失可能是解决社会经济发展和生态保护矛盾的好方法。为研究不同耕地类型对流域水文要素及产沙的影响,考虑水田和旱地两种耕地类型对淮河息县水文站上游流域构建SWAT模型,构造A(实际耕地利用方式)、B(所有耕地为水田)和C(所有耕地为旱地)三种耕地类型情景,比较不同耕地类型情景下流域水文要素及产沙的变化情况。研究结果表明:所构建的SWAT模型在息县流域径流及泥沙模拟中具有良好的适用性,R2和NSE(Nash Sutcliffe Efficiency)均达到0.75以上;水田和旱地两种不同耕地类型对流域多年年均蒸散发及多年平均径流量影响较小,但对流域产沙量影响较大,在汛期更为明显,模拟期内每平方公里水田每年最多比旱地少产沙491.8t,平均每年少产沙约208.7t。采取水田耕种比旱地耕种更有利于减少息县流域内的水土流失。     

二连盆地白音查干凹陷和乌里雅斯太凹陷岩石热导率测试与分析

岩石热导率是地热理论和应用研究中十分重要的参数,对于地热资源评估、大地热流分析、深部热状态及岩石圈热结构等相关研究提供了基础数据支撑。本文从二连盆地白音查干凹陷和乌利亚斯太凹陷采集了98块基本覆盖白垩系各地层的钻井岩芯样品,在实验室条件下对它们进行了岩石热导率测试,并收集了前人对31个样品的测试结果,进而结合孔隙度、钻孔实测温度和深度数据,对实验室条件下的测试数据进行了饱水校正和温压校正。测试样品包括泥岩、砂岩、砾岩、片岩和玄武岩,孔隙度在2%~20%之间,采样深度在117.8~3159.5m范围内,对应的温度和压力范围分别为13.5~118.6℃、2.89~77.41MPa。实测结果表明5种不同岩性岩石样品的热导率变化范围为0.89~4.91W/(m·K)。经过饱水和温压校正后,泥岩、砂岩、砾岩、页岩和玄武岩的平均热导率分别为2.08±0.36W/(m·K)、2.28±0.50W/(m·K)、2.53±0.44W/(m·K)、4.16±0.76W/(m·K)、1.33±0.09W/(m·K)。5种岩性中片岩平均热导率值最大,玄武岩平均热导率值最小,沉积岩介于两者之间,总体上具有随深度增大而增加的趋势。饱水、温度和压力校正后的热导率比干样热导率高。结合研究区内各个地层砂岩和泥岩所占比计算得到白音查干凹陷和乌里雅斯太凹陷白垩系地层热导率分别为2.00W/(m·K)和2.17W/(m·K)。结合钻孔测温数据,计算得到二连盆地大地热流值介于74~85mW/m^2,明显高于中国大陆地区平均热流值61.5mW/m^2。本文的研究成果对二连盆地以及华北北缘的地热资源,深部热状态和岩石圈结构都有意义。     

节水灌溉与农业面源污染控制研究--以新疆焉耆盆地为例

针对我国北方农业面源污染面积大、分布广、控制难的问题，通过分析新疆焉耆盆地水资源利用现状、潜水位动态、农田排水特征，认为大水漫灌不仅浪费水资源，造成肥料流失，降低产量，而且污染水体，导致土壤次生盐渍化；提出了推广节水灌溉、合理开发利用水资源、控制农业面源污染、综合治理环境的有效途径。     

河西走廊干旱荒漠区盐碱化土地修复与调控研究--以石羊河灌区为例

近年来，由于自然因素和人为因素的共同作用，石羊河灌区盐碱化土地面积逐年增加，盐碱化程度不断加深，严重影响到该区国民经济、社会和生态环境的可持续发展。文章分析了造成石羊河灌区盐碱化的自然因素和人为因素．认为自然因素主要是：①．气候干旱，降水稀少，蒸发量强烈；②．水资源量逐年减少；③．地势上位于我国现代地形的第二阶梯，为内陆河流；④．地下水质矿化度高。人为因素是：①．过度开荒，灌区大量超采地下水；②．植被大量减少，加剧了土地盐碱化；③．灌溉技术落后，有灌无排。同时从四个方面探索建立了科学合理的石羊河灌区盐碱化土地综合调控措施：①．水资源合理配置；②．以水盐平衡理论为指导，调控地上水位和盐分的时空分布；③．加强以节水灌溉为核心的灌区配套建设，推广节水防盐的灌水技术；④．扩大牧草种植，逐步实现农业三元结构。     

西江流域的有机碳侵蚀通量

在西江下游的马口水文站对径流进行了4个季节的有机碳采样分析。研究表明,西江径流有机碳的断面构成在各个季节均较为一致;季节性变化表现为,有机碳和悬浮物含量随流量的增加而增加。随着水体悬浮物含量的增加,悬浮物的有机碳含量呈对数趋势降低。西江流域的有机碳侵蚀通量为10.18×106gC/km2·yr.,是全球外流域有机碳侵蚀通量的2～3倍,其中以颗粒有机碳的侵蚀通量为主,达到8.30×106gC/km2·yr.,溶解有机碳的侵蚀通量为1.88×106gC/km2·yr.。反映了流域内较强的机械剥蚀过程,这与西江流域典型的季风气候、较大的地形高差,以及农业耕作历史长久、土地利用强度较大等因素有关。     

Assessment of factors influencing groundwater-level change using groundwater flow simulation,considering vertical infiltration from rice-planted and crop-rotated paddy fields in Japan

Assessing factors that influence groundwater levels such as land use and pumping strategy, is essential to adequately manage groundwater resources. A transient numerical model for groundwater flow with infiltration was developed for the Tedori River alluvial fan (140 km²), Japan. The main water input into the groundwater body in this area is irrigation water, which is significantly influenced by land use, namely paddy and upland fields. The proposed model consists of two models, a one-dimensional (1-D) unsaturated-zone water flow model (HYDRUS-1D) for estimating groundwater recharge and a 3-D groundwater flow model (MODFLOW). Numerical simulation of groundwater flow from October 1975 to November 2009 was performed to validate the model. Simulation revealed seasonal groundwater level fluctuations, affected by paddy irrigation management. However, computational accuracy was limited by the spatiotemporal data resolution of the groundwater use. Both annual groundwater levels and recharge during the irrigation periods from 1975 to 2009 showed long-term decreasing trends. With the decline in rice-planted paddy field area, groundwater recharge cumulatively decreased to 61 % of the peak in 1977. A paddy-upland crop-rotation system could decrease groundwater recharge to 73–98 % relative to no crop rotation.