浙江洪水的主要特征分析

根据大量历史和实测的洪水资料分析，提出了峰量比的概念，得出了浙江洪不泊主要特征：浙西为梅雨暴雨主控区，浙东为台风暴雨主控区；洪水暴涨暴落，最大值接近国内记录；兰江洪水与新安江洪水遭遇的情况最为严重；洪水对太阳黑子活动具有较好的响应；洪水对厄尔尼诺事件具有较好的响应。这些特征对浙江洪水的长期及超长期预测具有重要的实际意义。     

利用雨洪资源恢复北京市房山区水景观湿地研究

北京市城市水资源极度匮乏。同时,近年来北京多次受城市洪水侵袭,其中,房山区因2012年7月21日暴雨事件备受关注。利用遥感和地理信息系统技术及方法,从1991年6月17日和2014年9月4日遥感影像数据中,提取房山区水景观湿地信息;以2012年7月21日暴雨事件中死亡人员遇难地点和各种实证数据,推算潜在北京市城市雨洪资源分布特征,利用区域地貌—水文—湿地空间耦合分析方法,提出面向城市雨洪资源利用与城市水景观湿地恢复重建的新途径。研究结果表明,1991~2014年期间,房山区水景观湿地面积约减少了1/3;房山区潜在可利用雨洪资源主要分布在山前河网密集地区;结合现实问题,提出了良乡和靠近燕房2个关键区域水景观湿地恢复重建的科学策略。研究雨洪资源利用于水景观湿地恢复,对于维护城市水生态安全和城市生态文明建设具有重要意义。     

黄河中游生态水文模型及洪旱灾害风险评估

黄河中游地区生态环境脆弱,易受到严重的洪旱灾害威胁。近年来,在大规模梯田建设和植被恢复工程等人类活动影响下,黄河中游水土流失治理水平稳步提高,发挥了消洪抗旱减灾的作用。但与此同时,黄河中游植被建设导致土壤干层加剧、产流产沙下降,增加了干旱风险;城市扩张也导致城市化地区孕灾环境剧变,暴雨洪水风险增加。目前针对变化环境下流域水文—泥沙—植被协同演变机理的认识还不够清楚,需要充分考虑工程扰动后流域水文—泥沙—植被重新建立新平衡的过程,科学评估大规模梯田建设、植被恢复工程和城市扩张等人类活动对洪旱灾害风险的影响,发展变化环境下黄河中游智慧化生态水文模型,预估大规模人类活动对洪旱灾害的长期后继影响,为黄河中游生态建设与水利工程协调发展有效防范化解洪旱灾害风险提供科技支撑。     

基于高精度地形表面模型的城市雨洪情景模拟与应急响应能力评价

在气候变化和城市化背景下,日益频发的暴雨洪涝对城市人员、财产及功能造成了严重的灾害影响,突出表现为城市路网被淹导致的交通与公共服务中断。因此,城市暴雨洪涝灾害的应急管理与风险防范已经成为当前自然灾害研究的热点问题之一。选取受暴雨洪涝灾害影响严重的上海市中心城区(南京东路CBD)为研究区,采用高精度暴雨洪涝数值模拟与GIS空间分析相结合的研究方法,评估了不同降水强度情景和积水深度条件下,城市路网的可通行性与城市关键公共服务部门(医疗和公安)的应急响应能力。研究表明,基于高精度地形表面模型的城市雨洪模拟与应急响应能力评估方法,具有较高的实用性和有效性,可为城市洪灾应对与精细化应急管理提供科学支撑。     

晋江西溪流域不同暴雨过程LUCC的洪水响应

以晋江西溪流域为研究区,构建晋江西溪流域暴雨次洪分布式模型,选择3场不同暴雨强度、雨型分布、历时的暴雨过程,模拟研究区在1988年和2006年土地利用/覆被情景下70年代3场次暴雨的洪水过程,分析其在1988—2006年土地利用/覆被变化(LUCC)情景下的洪水响应。研究结果为:1988—2006年晋江西溪流域LUCC最明显的特征是林地、耕地减少而园地及建设用地增加;LUCC对流域出口流量过程的影响主要表现为洪量、洪峰流量增加,而对洪峰滞时及汇流时间的影响不显著;相同的LUCC对不同场次暴雨洪水过程的洪峰流量、洪量的影响程度不同,LUCC对流域出口流量过程的影响受暴雨强度、雨型分布、历时等因素的影响。     

“05.6”华南致洪暴雨过程中各尺度天气系统的作用

利用MICAPS、NCEP的grib 1x1°、MM5V37模式运行输出等资料,通过天气形势和物理量诊断分析的方法,对造成"05.6"华南致洪暴雨各尺度天气系统进行综合分析。结果表明:该次暴雨过程是在副热带高压、南亚高压、高空槽等大尺度天气系统有利配置的环流形势下,低涡、切变线、静止锋、西南暖低压等天气尺度及中小尺度系统得到发展,各尺度天气系统相互作用下产生的。暴雨落区位于高空槽前、南亚高压脊线反气旋曲率最大处、中低层低涡切变的东南侧和地面静止锋附近。高低空急流相互耦合在这次暴雨的发生过程中起到了关键的作用,高低空急流轴之间的区域是高空辐散区与低空辐合区相配合区域,是强暴雨落区。     

基于雨洪安全格局的城市低影响开发模式研究

城市调蓄用地总量减少、泄洪网络被建设用地割裂、汇流用地与建设用地重叠等是造成城市内涝灾害的主要原因。本文尝试在产流源头、产流途径以及汇流地三个层面,充分利用原有自然雨洪调蓄系统,建立能够消纳极端暴雨水的城市低影响开发模式,以长沙市苏圫垸为例,基于地形数据、水文气象数据,运用ArcGIS空间分析和SCS水文模型,模拟极端降雨的雨洪淹没区和雨洪廊道,并建立雨洪安全格局。根据年径流总量控制率85%的海绵城市建设目标,结合模型模拟确定苏圫垸低影响开发设施位置及规模,即开发后应保留雨洪斑块面积228.2 hm²,控制水量107.5万m³,雨洪廊道面积51.5 hm²,控制水量10.1万m³。可为探索基于极端气候下内涝防控的海绵城市建设新模式提供参考。     

区间降水对电站入库径流的影响

正确估计区间面平均降水情况及产流时间,一直是困扰气象水文界的难题。河池境内及周边区域大型水电站密布,通过对区间面平均降雨量及径流入库时间等因素进行分析,对及时掌握河池境内库区暴雨的时空分布及致洪特点,对提高电站调峰作用,正确控制下泄流量,不单对电站调节用水有重大作用,对防御下游洪涝发生也有积极意义。分析表明,暴雨时空分布越集中,越有利于区间洪峰的形成。     

湖南省凤凰县城雨洪管控路径

发达国家的经验表明,基于低影响开发的雨洪管理措施可以有效缓解城市雨洪灾害。聚焦中国海绵城市建设过程中新旧城区的关联性问题,提出“现状评估—低影响开发指标分解—建设效果模拟验证”的雨洪管控路径。以湖南省凤凰县为例,基于城市内涝模型,对新旧城区进行雨洪风险性评估与改造可行性评估,在现状评估基础上,构建低影响开发控制指标分解体系,实现低影响开发理念和技术从宏观控制策略到详细规划过程中的落实,最后通过内涝节点的滞水量计算验证雨洪管控效果。结果表明：凤凰县旧城区所面临的雨洪淹没风险高于新城区;旧城区现状年径流总量控制率明显低于新城区,且旧城区改造可行性较低。在新旧城区协调统筹的整体性视角下,构建“城区—街区—地块”的三级指标分解体系可以实现径流总量与峰值的消减,但在暴雨情境下,单独依靠低影响开发措施缓解内涝较为困难,基于滞水量完善灰色基础设施可以有效控制短时强降雨导致的雨洪灾害。     

黄河小花间石山林区产汇流特征

产汇流机理研究是水文模拟的基础 ,从实测水文资料出发进行深入分析是认识产汇流特性的有效手段。黄河小花间 (小浪底 -花园口间 )洛河卢氏以上流域为典型的石山林区 ,产汇流特性不同于黄河流域的一般地区。从选取的 43场暴雨洪水资料分析得出 :该地区的暴雨空间分布不均匀 ,存在着明显的暴雨中心 ,产流机制和产流模式复杂。进一步分析变化环境下的降水径流特性后 ,发现年径流量的变化主要受控于降水特性 ,下垫面的改变和人类活动对年降水径流关系影响并不显著 ;但对次洪而言 ,该区生态保护和水土保持措施在一定程度上减少了产流能力 ,提高了暴雨径流相关性。     

黄河中游马莲河历史与现代洪痕沉积与水文学研究

通过对马莲河流域深入调查研究,在马莲河下游峡谷峭壁发现了一组4个显著的洪痕。洪痕沉积物分析看出,马莲河洪水悬移质泥沙以粉沙为主,粘粒和沙粒含量都较低,磁化率值也很低。将这些数据与流域内马家原剖面黄土土壤的的分析结果对比,可知马莲河现代洪痕沉积物是暴雨洪水对于流域内黄土和土壤侵蚀、搬运沉积形成。采用面积－比降法对该组洪痕所记录的4次洪水事件进行了洪峰流量恢复计算。表明高于常水位3.3 m、5.5 m、6.7 m洪痕洪峰流量分别为1 170m³/s、4 060 m³/s、5 690 m³/s。它们与雨落坪水文站观测2005、2003、1977年的洪水洪峰流量值相当,误差小于5 %。最高洪痕高出常水位10～12 m,计算恢复其洪峰流量为13 980 m³/s,洪水发生年代为1841年（清代道光21年）。这些研究结果对于马莲河流域的防洪减灾、水利水电工程设计和水土流失防治具有重要科学意义。     

长江巨洪前期物理因子的配置

提出了长江巨洪前期物理因子配置的概念，在每一次巨洪发生之前，影响巨洪的主要物理因子之间一般都会表现出相似的特征，即出现一些固有的配置，这些配置正是长江发生巨洪的强信号，对长江巨洪的预测研究具有重要的指示作用。     

新蔡县今昔

新蔡县位于河南省东南部边境,地处洪、汝河交汇处。总面积1508平方公里。总人口为81.6万余。辖22个乡,一个镇。 据古籍和县志载,尧时为古吕国。春秋时,周武王克殷后封弟叔度于蔡(今上蔡),历经十八世,到公元前529年,蔡平候为了依附楚国,把国都迁至距楚较近的古吕国地,取名“新蔡”。新蔡,战国时属楚。秦置新蔡县,属颍川郡。西汉置新蔡县,属汝南郡。王莽时改新蔡县为新迁县。东汉复为新蔡县,仍属汝南郡。曹魏置新蔡     

气候变化下上海市降水问题

利用上海市10个地方气象站1961―2010年逐日降水数据以及高精度下垫面资料,综合使用累积距平、滑动平均、线性倾向估计、SDSM、Mann-Kendall突变检验等方法系统分析了近50年来上海市区、近郊区和远郊区降水指标年际、季节变化特征,并基于ArcGIS空间分析,结合适合上海本地的极端降水阈值,研究了上海市雨洪灾害高危险区域的空间分布。结果发现：研究区降水强度有增强趋势,主要表现在暴雨量级以下降水频次变少,但是总量增多,且暴雨与大暴雨以上量级降水频次增多,市区、近郊区和远郊区响应时间与幅度差异明显;研究区夏季、冬季降水呈显著增加趋势,5 a滑动降水量年递增率分别达到56.23和16.71 mm/10 a,春季和秋季降水呈不显著下降趋势;黄浦江上游地区极端降水发生频次较高,极端降水引发的雨洪灾害高危险区域主要集中在黄浦江上游以及入海口等地。     

三角洲感潮河段洪潮水位频率分析方法的初步研究

根据珠江三角洲感潮河段年最高洪潮水位存在长期上升趋势的事实，提出了河口区感潮河段洪潮水位频率分析一种新的计算方法，新方法的分析结果表明，未来不同年代同频率的设计洪潮水位各不相同，也存在相应的长期变化趋势。以灯笼山站为例，新方法计算的2030年和2050年的百年一遇设计洪潮水位分别为3.12m和3.28m，比传统频率分析方法计算的结果分别高出0.24m和0.40m。建立有关部门在制定河口区的防洪标准时，根据洪潮水位的长期变化趋势作相应的动态调整，以适应河口区洪潮水位变化的实际情况。     

河南土壤侵蚀图的编制

一、土壤侵蚀 1、土壤侵蚀现状 河南土壤侵蚀类型有水蚀、风蚀和重力侵蚀,其中以水蚀为主。通过卫片目视解译,全省轻度以上土壤侵蚀面积为65468KM~2,占总土地面积的39％,主要分布在郑州以西沿黄河的黄土区;淮河以北的洪汝河、沙颍河等上游花岗岩、片麻岩等山丘区;淮南的花岗岩低山丘陵区;豫北太行山区的石灰岩陡坡开荒地带等。全省土壤侵蚀潜在危险程度的较险型以上面积为50004KM~2,占总土地面积的30％,主要分布在京广线以西的安山岩、石英岩、石灰岩等薄层土的低山丘陵区和淮河以南土壤侵蚀比较严重的石质山区、土石山区等。     

当代新疆洪旱灾害扩大化：人类活动的影响分析

1980′s以来新疆洪旱灾害损失存在扩大化的趋势，这与我国及世界其它地区洪旱灾害增多的趋势相一致。造成当代新疆洪旱灾害增多、灾损扩大的原因除了全球变暖影响外，人类活动的加剧导致新疆生态环境严重退化、绿洲无度扩张致使临灾区域扩大是新疆近期洪旱灾害增多的主要原因。此外，对未来新疆的洪旱趋势进行初步展望，认为在全球和局域人类活动继续加剧的情况下，未来新疆气候会更加不稳定，降水变率增加，洪旱极端事件会增多，若能采取适当的应对措施，洪旱灾害损失会有一定程度的下降。     

一种新的流域水沙关系模型及其 在年际时间尺度的应用

根据陕西子洲试验站9个流域和山西离石试验站3个流域的观测数据,研究了黄土丘陵沟壑区次暴雨径流和产沙的关系。结果表明:在研究区,当流量超过某一临界值后,含沙量保持稳定,且次洪平均含沙量主要取决于大流量时段,故对于较大的洪水事件,其平均含沙量也趋于稳定,次暴雨和次暴雨过程两个时间尺度的水沙关系表现出很好的相似性。因此可用正比关系式来拟合较大洪水次暴雨径流深和产沙模数之间的关系。由于极端事件对研究区水土流失的重要性,使得该模型有很好的实用性。模型在年际时间尺度上的应用结果表明,对仅在次暴雨期间产流的地区,该模型可以很好地预测年产沙量,而对于常年流水的流域,在丰水年根据汛期径流量该模型也有较好的计算精度。     

基于社交媒体签到数据的城市居民暴雨洪涝响应时空分析

暴雨洪涝等小型地域性气候灾害给城市韧性带来挑战。以南京暴雨洪涝为例，通过挖掘新浪微博签到数据，构建公众感知指数和公众情绪指数，分析居民对暴雨洪涝响应的时空格局。在时间维度上，居民对暴雨洪涝的响应主要集中在暴雨洪涝期，并随灾害的严重程度而变化；在暴雨洪涝期内，居民在社交媒体上对暴雨洪涝的响应集中在早、晚高峰。在空间维度上，居民对暴雨洪涝的响应集中在主城区和3个新市区；重要交通基础枢纽地区和低海拔、经历快速城市化的新市区的居民对暴雨洪涝担忧程度更高。时空分析表明，暴雨洪涝对居民的交通出行影响最明显。基于时空间分析，最后从硬件和软件设施上为提升暴雨洪涝的城市韧性提供相关政策建议。     

山区地形对暴雨的影响

本文分析了各种不同的自然条件下山区地形对暴雨的影响，指出山区复杂下垫面的热力和动力作用对暴雨有触发、加强或削弱、消亡的影响，在不同的区域地理背景下，地形的影响各不相同，在相同的地理背景下，不同的地形形态对暴雨的影响也有较大差异，地形性强迫抬升和辐合是触发暴雨和使之加强的重要机制，地形性辐射和下沉区对应暴雨的低频区，背区波暴雨过程在西北、华北的冷锋天气过程中较为多见，夏季山区局地对流性暴雨过程在凌晨