汉江上游水文特性的初步分析

汉江白河水文上以上为汉江上游，流域面积５９１１５ｋｍ＾２，在统计大量实测资料的基础上，分析了汉江上游的降水，径流，输沙等年内际变化及地区分布规律，年最大洪峰流量统计参数在干流上的变化规律，干流上兴建的大型水利工程石泉，安康水库对水文特性的影响。     

变化环境下降雨集中度的变异与驱动力探究

降雨的时空分布过于集中会诱发洪旱灾害。研究降雨集中度的变异及其驱动力有助于全面掌握降雨对变化环境的响应特征,为区域水资源的综合利用与灾害预警提供依据。以汉江流域为研究对象,选取月降雨集中度指数(CIM)和日降雨集中度指数(CID)表征降雨集中度,并采用Mann-Kendall趋势检验法与启发式分割算法对降雨集中度进行变异分析,利用交叉小波变换探究太阳黑子与大气环流异常因子对降雨集中度变化的影响。结果表明:①汉江流域CIM北大南小,呈不显著的下降趋势;CID东大西小,在6个站呈显著上升趋势;②流域部分站点CID发生突变,而CIM序列较为平稳,表明CID相比CIM对变化环境的响应更为敏感;③太阳黑子和大气环流异常因子对降雨集中度的变化有较强的影响,其中太阳黑子的影响最大,它通过影响大气环流异常因子间接影响汉江流域的降雨集中度。     

汉江上游砂铂、金矿物的物理化学特征

汉江上游产金,早为当地群众所熟知,但与其伴生的砂铂矿却是在1970年才被证实。通过初步工作,在汉江上游及其北侧支流的河床沉积物中,已发现铂族矿物8种,含金矿物3种。现将其物理、化学特征介绍为下,供在南秦岭地区寻找此类矿床时参考。一、汉江上游河床重砂矿物组合 (一)贵金属矿物 1、铂族矿物:主要是铱-锇系列的铂矿物。其他少见或偶见。 2、金银矿物:以金矿物为主,银矿物鲜见。 (二)其它重矿物 1、钛铁矿、锐钛矿、板钛矿、自钛石、金红石、磁铁矿、铬铁矿、赤铁矿;     

北京市密云水库上游土壤重金属污染调查评价

2002年9月在密云水库周边及上游地区(北京境内)总共采集土样98个,以《土壤环境质量标准》GB15168-95Ⅰ级标准为评价标准,对密云水库上游地区土壤重金属Cd、Pb、As、Hg、Cr、Cu、Ni、Zn的污染状况作了初步评价。研究结果发现密云水库周边及上游地区重金属污染以Cr和Hg为主,牤牛河上游为污染最严重地区,清水河上游、潮河下游放马峪地区、德田沟--崎峰茶地区受Cr元素轻度污染。该地区土壤重金属污染,主要原因是金属矿山不合理排放的尾砂及废矿石等人为因素所致。     

陕西省涝情现状研究

陕西省是一个涝灾频发的省份,具有涝灾范围广、损失大、洪涝关系复杂等特点,涝灾多由连阴雨和排水不畅等导致。本文对陕西省涝情进行了细致的调查研究,查明了全省共有涝区面积706.40万亩,其中易涝面积506.13万亩,主要分布在渭河流域及汉江上游地区;根据流域划分了5个二级涝区,73个三级涝片;调查了历史重大涝灾;并根据现状涝情数据对73个三级涝片的涝灾程度进行了划分,为下一步陕西省进行涝区治理工作提供了结论与建议。     

汉江上游地区水文概况

一、流域概况汉江是长江中游第一大支流,全长1542Km,流域面积17万Km~2。白河以上为汉江上游区,河长625km,集水面积59115km~2,占全流域面积的33.9％,占陕西省总面积的30.3％。汉江河源,古今众说纷纭。先秦的《山海经》载     

不同时空尺度下陕西省ET0的分布规律及影响因素分析

为深入了解陕西省参考作物蒸散发(ET0)的变化情况,利用1961-2017年陕西省31个气象站点57年逐日气象观测资料,分析日尺度和年尺度下陕西省ET0的时空分布特征,并采用MK检验着重分析了日ET0的变化趋势,最后还分析了影响陕西省ET0变化的主要气象因素。结果表明:陕西省北部地区日ET0和年ET0均高于陕南地区;在6、7月份日ET0达到最大值,从1990年以后开始年ET0增大趋势明显;另外,陕西省各地区ET0主要受到太阳辐射、最高气温和最低气温的影响,太阳辐射对ET0的影响自南向北呈现出逐渐降低的趋势,而最高气温和最低气温则相反。     

广东省东江流域降雨时空变化特征多角度分析

在人类活动和气候变化的复杂影响下,广东省东江流域的降雨特征在66年间发生了显著改变,为了精准识别其时空变化特征,基于流域34个雨量站逐月长序列降雨数据,采用集中度、集中期、OLS回归法、M-K检验法、滑动t检验法、一维连续小波等多种方法,对广东省东江流域上下游降雨的年内分布特征,年际变化的趋势性、突变性和周期性特征以及空间变化规律开展多角度分析。结果表明：广东省东江流域降雨量从东北向西南递减;从上游到下游,年内降雨集中期从6月延迟到7月份,降雨由减少过渡到弱增长趋势;下游突变性较上游显著,上游周期性强于下游;上下游降雨主周期一致,均为17 a。研究成果可为广东省东江流域降雨预报及水资源开发利用等相关研究提供支撑。     

广东省1960～2007年降雨侵蚀力变化趋势分析

降雨侵蚀力反映由降雨引起的土壤侵蚀的潜在能力.本文利用广东省25个站点48年(1960～2007)的日雨量资料计算了各站的降雨侵蚀力,并用Mann-Kendall(M-K)非参数检验和克里格空间插值法分析了降雨侵蚀力的时空变化规律.结果表明:广东省降雨侵蚀力的空间分布呈沿海向内陆逐渐递减的趋势.全省大部分地区的年降雨侵蚀力呈现不明显上升趋势,且存在较明显的年代际和年际变化.降雨侵蚀力的年内分布特征和降雨量分布类似,呈"双峰型",主要集中在4～9月的雨季.对于季节序列,冬季、春季和夏季大部分地区的降雨侵蚀力有不同程度的上升,秋季全省几乎所有地区呈下降趋势.汛期的降雨侵蚀力变化特征与年降雨侵蚀力相似.     

中线调水前汉江中下游水量和水质本底特性及变化趋势分析

为研究南水北调中线工程调水前,汉江中下游的水量和水质本底特性及变化趋势,选择汉江中下游6个水文站及4个水质观测断面,采用数理统计、Mann-Kendall检验和Spearman秩次检验法,分别从水量和水质两个方面进行了分析。研究结果表明:(1)对比分析历史长序列流量资料,1999~2013年间汉江中下游地区处于偏枯期;(2)汉江中下游水量的年际变化较大,极值比介于2.7~3.3之间。水量年内各月分配变化也较大,汛期径流量占全年的63%~66%,非汛期仅占全年的34%~37%;(3)汉江中下游地区各水文测站的年均流量序列,总体上随时间变化的趋势均不显著,但经历了1980~1990的偏丰期及1990~2013的偏枯期;(4)汉江中下游地区的水质达标情况较好,大部分年份的水质均优于III类水质标准,且水质无显著的变化趋势。     

湖北庹家湾剖面释光测年与地层年代学及记录的55 ka BP气候变化

以湖北庹家湾剖面为研究对象,对其宏观组构、沉积学及理化性质(磁化率、粒度、色度、元素组成等)进行了测试,用OSL方法进行了测年断代。根据野外和室内实验数据,建立了汉江Ⅰ级阶地上黄土-古土壤的地层序列,并以OSL测年数据为依据进行了地层年代学研究,利用气候替代指标重建了汉江上游55 ka BP以来气候变化的轨迹。认为:汉江Ⅰ级阶地在55 ka BP前后形成,阶地形成后即刻开始接受连续的风尘堆积;其地层从下向上依次分为L1-L3(55.0~28.5 ka BP)→L1-S2(28.5~24.5 ka BP)→L1-L2(24.5~23.0 ka BP)→L1-S1(23.0~21.0 ka BP)→L1-L1(21.0~11.5 ka BP)→Lt(11.5~8.5 ka BP)→S0(8.5~3.0 ka BP)→L0(3.0~0 ka BP);马兰黄土中记录了44.5~41.0 ka BP、37.5~34.0 ka BP、28.5~24.5 ka BP、23.0~21.0 ka BP四个暖湿气候阶段,其中28.5~24.5 ka BP和23.0~21.0 ka BP比较暖湿,形成了古土壤层L1-S2和L1-S1;庹家湾剖面记录的气候事件具有区域性特征,可与深海同位素曲线MIS-3进行良好比较,反映汉江地区MIS-3的后期暖湿程度较高;全新世大暖期(8.5~3.0 ka BP)在汉江上游地区并非一直表现为暖湿的特征,在5~6 ka BP出现短暂的相对凉湿的气候阶段。     

水文信息与生态环境

汉江上游森林植被的变化对天然河道径流形成过程，有极其重要的影响。汉江上游几十年来的水文信息资料充分证明了这一点。历史经验告诉人们，人类的经济活动要时刻注重保护生态环境，如果只顾眼前经济利益去毁林开荒破坏植被和环境，就会造成今后更大的经济损失。     

TRMM卫星降雨雷达观测的南海降雨空间结构和季节变化

利用热带降雨计划卫星(TRMM)获得的雷达降雨资料,对南海及其周边区域(简称南海地区)降雨的空间分布和季节特征进行了研究。结果表明：南海地区的降雨在空间上分布很不均匀,同时具有显著的季节变化。除了副高活动、季风潮、冬季冷涌和热带低压活动等天气过程,南海周边广泛分布的山地地形对该地区的降雨分布也产生强烈影响,降雨呈现南部高于北部、东部高于西部的分布特征?与CAMP和台站资料相比,PR观测具有更丰富的空间结构,能够更好地体现降雨随时间和空间变化的特征、反映高大的山地地形对降雨分布的影响。     

汶川地震高烈度区崩滑流灾害区域预警

本文提出了汶川地震高烈度区11县域(汶川、北川、绵竹、青川、茂县、都江堰、安县、什邡、彭州、平武和文县)地质灾害区域预警方法,包括发育度分布、潜势度区划与危险度区域预警。研究区地震后地质灾害类型由震前的滑坡、崩塌为主演变成泥石流为主,震后灾害数量是震前的8.7倍,地质灾害极高发育区分布面积204.32 km2,灾害点密度达到8.11起/km2,主要位于什邡、绵竹、安县、汶川及文县境内。基于地形坡度、坡向、高程、地貌、岩性、断裂构造、烈度区划、年均雨量、水系、人类工程活动(道路)及地质灾害发育度分区指数等11项因子,计算潜势度并划分为四个等级,极高潜势区面积占全区面积的4.17%,灾害点数占11县域灾害总数的44.15%,灾害点平均密度达到2.44起/km2,地质灾害极高、高潜势区呈线状、局部面状分布,在都江堰、彭州、什邡、绵竹、安县等地呈面状分布,在北川、平武、青川、文县等地呈条带状分布。将地震、汛期降雨和日降雨作为引发因子,基于潜势度评价,开展地质灾害危险度区域预警研究,地震引发地质灾害高危险度的地区主要集中在南部的汶川、都江堰、彭州、什邡、绵竹以及北部的青川、文县等地; 2013年汛期降雨引发地质灾害危险度高的地区集中在都江堰、绵竹、安县、北川、平武和文县等地; 2013年7月9日降雨引发地质灾害危险度高的地区集中在都江堰、彭州、什邡、绵竹和安县等,三种引发因子引发的实际灾害点与危险度预警的重点区域比较吻合,研究方法可以作为地震引发地质灾害预测、汛期(5～9月)地质灾害趋势预测和短临(1～3日)地质灾害区域预警提供科学支撑。     

SHIFTS OF RAIN BELTS IN EASTERN CHINA AND FLOODS OF THE YANGTZE RIVER BASIN IN 1849

雨带提前进入长江流域并提早撤回、降水异常增多是1849年该地区发生严重洪涝的直接天气原因.本文利用洪涝档案史等资料复原了该年主要的降雨过程和雨带推移过程、长江流域夏季的雨区和降雨强度的时空变化以及洪涝灾害的空间分布.结果表明:1)该年我国东部地区至少有6次主要降雨过程,20次暴雨过程.其中长江流域至少有3个主要连续降雨时段,13次暴雨过程.雨带5月18日～5月30日推进到长江下游地区,8月下旬撤回;2)长江流域夏季雨区主要沿江河分布,整体上有从江南向江北,从下游向中上游逐渐扩展的趋势,同时降雨强度逐渐增大,暴雨区域扩大;3)该年洪涝灾害集中分布在长江中下游沿岸,长江沿岸11个省(市)中有279个县(市)发生洪涝,占当年全部洪涝灾害县(市)的71％,降水异常偏多是发生洪涝的直接原因.     

1960—2010年中国主要流域径流量减小原因探讨分析

针对1960—2010年径流量显著减少的中国主要流域,包括松花江、辽河、海河、黄河和汉江等,选择其上游地区受人类直接取用水影响较少的山区小流域,分析径流变化及其原因.采用基于Budyko假设的流域水热耦合平衡方程,估计了流域年径流量变化的气候弹性系数和下垫面弹性系数,并对各流域径流变化进行了归因分析.结果表明,在气候较为湿润的地区,径流对气候和下垫面变化均不敏感;在气候较为干燥的地区,径流对气候和下垫面变化都更为敏感,且区域差异性明显.潜在蒸散发的变化对径流减少的影响微弱,降水减少和下垫面变化是径流减少的主导因素,其中人类活动导致的下垫面变化对径流减少的影响尤为显著.对比两个阶段的径流变化归因分析结果,近10年间流域下垫面变化对年径流量的影响程度较前20年有显著增加.通过分析近30年的归一化植被指数(NDVI)数据发现,植被覆盖改善是下垫面变化的重要原因,说明中国水土保持工程发挥了显著生态效益的同时也导致了流域径流减小.     

江南运河水文情势变化分析

随着太湖流域城镇化进程的加快,江南运河水文情势发生了明显变化。基于运河代表站水位资料、水利分区降雨资料、沿长江(江苏段)主要口门引排水量、出入太湖水量资料,采用Mann-Kendall趋势检验与突变检验法,对代表站水位进行了研究,并初步提出运河水文情势变化的可能原因。结果表明:(1)常州年最高水位及汛期5月、9月平均水位上升可能与湖西区四闸净引水量上升有关;而洛社与无锡(大)汛期5月、9月平均水位上升与武澄锡虞区沿长江(江苏段)口门净引水量显著上升有关,6月、7月、8月平均水位上升可能与地区涝水出路受阻导致原先入太湖的水量改为入运河有关;受张家港、十一圩闸、望虞闸引水及运河上游来水的共同影响,苏州(枫桥)亦出现水位同步上升的趋势。(2)运河代表站水位变异点主要发生在90年代中后期到21世纪初期,与太湖流域各省市陆续进入城镇化快速发展阶段的时间基本一致;同样的降雨,城镇化快速发展后的水位涨幅均明显高于城镇化快速发展前,以无锡(大)最明显。     

黄土地区公路边坡降雨失稳预报研究

为了研究黄土地区公路边坡降雨失稳灾害的预测预警方法,通过现场调查和理论分析,研究了黄土地区公路边坡降雨灾害危险性初步判别的标准;在分析公路边坡稳定性主要影响因素(边坡结构、边坡形态和植被特征)的基础上,提出了黄土地区公路边坡标准坡型的模型;以标准边坡坡型为基准,根据边坡失稳资料和降雨数据,建立了公路边坡抗灾能力评分表和评分标准。由此提出了适合于陕北黄土地区(包括砂黄土地区和典型黄土地区)公路边坡降雨灾害预测预警的抗灾雨量法,可以针对某个具体的黄土地区公路边坡的降雨灾害进行工点失稳预报。工程应用表明抗灾雨量法可操作性较好。     

汉江中下游突发性水污染事故污染物运移扩散模型

以汉江中下游为例,基于MIKE 11模型的降雨径流模块、水动力模块、对流扩散模块建立了汉江中下游的降雨-径流模型、水动力模型和对流-扩散模型,通过对模型进行率定和验证,表明该模型具有较理想的模拟效果;在此基础上运用构建的模型模拟了汉江中下游2003年冬季、夏季不同水文情况下,突发性水污染事故中污染物的运移扩散过程,定量模拟了突发性水污染事故发生后,汉江不同地点处污染物到达的时间和浓度值,并对突发风险事故的影响范围、程度、时间做出定量预报.     

1983年10月洪水汉江下游分洪溃口后的预报

一、汉江下游河道形势汉江是长江流域最大的支流之一,洪水期集水面积为142000平方公里。丹江口水利枢纽位于流域上、中游交界处,集水面积95200平方公里。汉江中游(丹江口水利枢纽至皇庄,简称丹～皇区间)集水面积46800平方公里,区内支流众多,地形复杂,下垫面差异大,降雨不均,没有水文站控制的面积约占二分之