试从气候和人类活动看黄河问题

该文从气候和人类活动的角度出发，选取了人类历史时期的两个时间段（1949年以前和以后）；在第一阶段，从农牧业界线的变迁，黄河下游的河湖变迁，黄河曲率的变化，历史时期的气候和黄河在历史时期的决淤泛滥频率的对比与关系方面分析，得出黄河下游的决淤泛滥有两个最关键的因素，即人类活动叠架于气候的变迁之上，在第二阶段，黄河下游及河口三角洲延伸缓慢，主要原因应是气候的变化，所以黄河中游的生态建设切不可掉以轻心。     

清代嘉道时期（1796—1850年）黄河下游决溢时空格局与河工治理响应

历史时期黄河河患及其治理属于全球环境变化与区域响应研究的重要问题之一。基于多源史料建立清代嘉道时期（1796—1850年）黄河下游决溢基础数据库,运用交叉谱、核密度估计、标准差椭圆等分析方法,测算了黄河下游决溢与河工治理的相关性及其滞后性特征,进一步辨识二者在不同阶段的时空特征、响应过程及驱动机制。结果显示：清嘉道时期黄河下游决溢时空变化特征显著,以1825年为节点分为先增后减的两个主要发展阶段;空间分布具有较强聚集性特征,两个阶段累计高发区集中在河南怀庆府、开封府及江苏淮安府附近,黄河下游决溢重心始终位于东河。决溢与河工治理序列年际变化具有明显正相关关系,其显著振动周期为11a,且二者的响应间隔为1a左右。清嘉庆二十三年（1818年）后,黄河下游决溢与河工治理的时空响应存在明显“错位”的独特现象,即决溢重心向“东河”推移,而河工治理重心则向“南河”扩展。二者之间时空响应关系从“一致”到“错位”的转变,不仅显示清廷治黄理念由“积极革新”转向“消极防御”,也说明黄河下游已丧失清初以来“治河保漕”的重要政治经济地位,展现了其作为黄运之交重要地理区位的解构与重塑过程;而这一过程又孕育了咸丰五...     

黄河下游2300年以来沉积速率的变化

采用沉积学方法提取沉积速率的记录,利用历史文献研究的方法提取气候与人类活动变化的信息,对黄河下游2300年以来的沉积速率的变化及其与气候、植被及人类活动的关系进行了研究,揭示黄河流域地貌系统对气候变化及人类活动所导致的土地覆被、土地利用方式变化的响应过程。研究表明,黄河流域地貌系统中的下游沉积带对于中游侵蚀带的响应是灵敏的,流域植被和土地利用方式的变化,是导致下游河道沉积加速的主导因素;这种变化主要取决于人类活动,同时与气候的变化也有一定关系。在沉积加速的过程中,公元7世纪至10世纪以及18世纪中叶以来,表现为两个突变时期。     

黄河下游断面形态与水沙输移关系及数学模拟方法

以前人对黄河下游的实测资料分析为基础,本文讨论断面形态与来水来沙关系、断面形态对输水输沙的影响,并根据实测资料,提出黄河下游弯段与直段断面冲淤变化的两种模式,建立了主流摆动及坍岸影响断面形态变化以及纵向冲淤量在断面的分布两种数学模拟方法。     

简论我国黄土高原历史地理研究工作

本文将建国以来我国黄土高原历史地理研究工作划分成五十年代至六十年代前期、七十年代后期迄今两个阶段,从历史时期气候变迁、农牧业发展及分布区域的变化、土地利用方式与黄河下游安危的关系、植被变迁、黄土侵蚀地貌成因、河湖水系变化、沙漠变迁等七个方面介绍了所取得的主要研究成果及其意义,对今后如何进一步开展这一领域的研究工作提出了意见。     

黄河影响下开封城市的历史演变

河流对城市的形成和发展起着重要的作用,古人形象地把其比喻为“城市之血脉”。文章从不同的历史时期黄河及其分支对开封城市演变的影响进行分析,得出黄河与开封城市的关系存在着利与害的统一。开封城市的历史发展,即得益于黄河充足的水源,又受害于其频繁的决溢、泛滥、改道。因此,要采用先进的科学技术对黄河进行综合治理开发,使其恢复它应有的美好环境,更好地造福于人民。     

历史时期黄河下游的淤积、决口改道及其与人类活动的关系

黄河是世界闻名的多沙性河流,历史时期就不断淤积、决口改道,且淤积速度不断加快,决口改道的频率也在不断增加。黄河下游地上河的发展和演变是自然因素和人类活动综合作用的结果。历史时期流域内人口的增加、耕作方式的改变及其对植被造成的破坏都对中游地区侵蚀的加剧、来沙的增加,以及下游地区河道的淤积及决口改道的发生带来不同程度的影响。     

历史时期人类活动对黄河下游河道变迁的影响

历史时期黄河下游发生过多次变迁,人类活动是影响变迁的重要因素。本文就此对战争中的人为决堤,治河中的人工挽堵、筑堤以及中游地区的农垦等方面的影响作了探讨。     

唐至北宋黄河下游水患加剧的人文背景分析

作者应用水患频率 5年滑动平均数法 ,分析了唐、五代至北宋 5 10年的黄河下游水患发展过程。认为 :唐初水患较轻 ,但以后逐步加剧 ,至晚唐已相当严重 ;五代、北宋则几乎年年决溢 ,且灾情远较前代为重。作者又分析比较了两汉、唐至北宋黄河中游及河口镇至龙门间农业人口的变迁 ,发现农业人口的增减与下游水患的增减并不同步。而党项等游牧民族在鄂尔多斯及黄土高原北部的传统放牧活动 ,才是土壤荒漠化和下游水患加剧的根本原因     

塔里木河下游政区与交通变化所反映的历史环境变迁

利用历史文献和考古成果,结合野外调研,研究历史时期以来塔里木河下游的行政变化和交通变迁,在此基础上分析了下游生态环境的演变特征。研究认为,从细石器到汉晋时期,塔里木河下游气候湿润,生态环境比较稳定,人类活动从原始经济向城邦文明稳步演进,对外交通便利,形成塔里木盆地东部重要的鄯善（楼兰）独立王国;东晋以后,气候逐渐变干,下游对外联系的主要交通枢纽和交通线路废弃,鄯善国消亡,塔里木河下游绿洲成为封闭的游牧区;18世纪中期以后气候湿润,下游绿洲归属于吐鲁番政区管辖,对外联系比较方便;19世纪末期,气候变化剧烈,趋向干旱,塔里木河下游与吐鲁番之间的政区、交通联系中断,开始属于塔里木河流域的上一级行政区管辖。     

黄河三角洲土地结构分析

本文在土地类型划分和土地评价的基础上，对黄三角洲的土地结构（包括土地类型土地结构，土地资源结构，土地空间结构，土地演替结构，土地利用现状结构）进行了分析，由此提出了大农业发展方向，土地利用格局以及促进土地顺向演替等方面的建设性意见。     

1766～1911年黄河中游汛期水情变化特征研究

根据1766～1911年万锦滩汛期涨水情况的历史文献记录,重建研究时段内黄河三门峡断面逐年汛期流量R(109m3/a)和汛期开始时间T(侯尺度),其平均水平分别为径流量R=51.06×109m3/a,汛期开始时间T平均情况为7月上旬(7月第2个侯),对应于梅雨结束平均日期。研究时段内,1840 s前流量平,汛期开始时间总体较稳定;1840～1850 s流量普遍偏丰,汛期到来偏晚;1860 s开始流量减少,汛期提前,此阶段持续约40 a左右,是近300 a中黄河中游产流微弱持续最长的1个时期。     

黄河干流实际来水量不断减少的成因分析

20世纪90年代以来,黄河干流实际来水量不断减少,较以往平均来水减少幅度达到了20%~65%不等,黄河下游连年断流。本文基于气候变化 (如降水量变化),人类活动 (如国民经济用水量不断增加),生态环境 (如土地利用的变化) 等方面变化特点;根据黄河干流主要水文站的近50年来观测资料,定量地分析黄河干流实际来水量不断减少的数量及其减少的原因。     

废黄河三角洲的演变*

本文主要根据历史文献,论述1194～1855年的古黄河口泥沙堆积形式、速率及其沉积特点,并探讨了废黄河三角洲形成机理和类型,以及尾闾变迁对下游河道的影响。认为在黄河南流夺准入黄海过程中,河口和三角洲发育具有明显的阶段性;前、后两期形成不同类型的三角洲,前期为径流一潮汐型,后期转化为径流一波浪型;后期河口迅速延伸,河口基准面相对抬升所引起的溯源淤积可达河南境内。     

基于BCC-CSM1-1模拟的过去千年黄河中上游径流百年尺度变化的归因分析

气候变化对径流的影响是全球变化研究领域的重点问题。论文采用BCC-CSM1-1模拟的过去千年(850—2012年)气候与水文变化数据,基于Budyko假设与傅抱璞公式开展了中世纪气候异常期(MCA)、小冰期(LIA)和现代暖期(MWP)黄河中、上游径流变化及其归因分析。结果表明：① 在3个气候特征期之间,上游地区径流与气候冷暖变化位相相同,MWP时期径流最高,LIA时期径流最低;中游地区径流则与气候冷暖变化位相相反,LIA径流最高,MCA径流最低。② 径流对各因子的敏感性不仅存在地理差异,而且受特征期之间气候冷暖转变的影响。中游地区径流对降水和潜在蒸发的弹性系数(绝对值)大于上游,且在冷转暖过程中的弹性系数(绝对值)略大于暖转冷过程。同时,持续偏暖过程中、上游地表变化的弹性系数(绝对值)均明显大于暖转冷与冷转暖过程。③ 3个特征期之间径流差异主要由降水主导,地表变化影响甚微,但潜在蒸发的作用存在地域差异,上游地区潜在蒸发部分抵消了降水变化的贡献而中游地区潜在蒸发则加强了降水导致的径流变化。研究量化了黄河流域各因子对过去千年百年尺度径流变化的贡献,明确了不同气候转变期各因子贡献的差异,为更好地研究径流量多尺度变化及其成因奠定了基础。     

黄河中上游流域降水量的时空特征及其对三门峡库区水沙量的影响

根据气象和水文资料,采用自然经验正交函数、相关分析等方法,对黄河中上游流域年降水量的时空特征及其对三门峡库区水沙来量的影响进行分析。分析表明：黄河中上游流域年降水量具有3种典型的空间分布结构;在不同的降水空间结构下,三门峡库区各水文站水沙变化差异显著;3种空间结构具有不同的变化趋势和周期;三门峡库区沙源可分为四级源区,水源分为三级源区;未来20年,库区水沙来量有增加趋势。     

近20年来黄河流域植被覆盖变化分析

利用1982～1999年AVHRR-NDVI数据和对应年份黄河流域气象观测数据，通过计算、分析春季、夏汛及伏秋黄河流域NDVI距平值和湿润指数距平值的年际变化，得出了20世纪80年代至90年代初黄河流域气候相对湿润，90年代中后期相对干旱，植被覆盖状况总体一直处于上升趋势的结论，并评估了黄河流域近20年来生态保护和建设工作成效。     

1766 年以来黄河中游与永定河汛期径流量的变化

利用清代志桩涨水尺寸和雨分寸记录、近现代器测水文与降雨数据等多种资料,重建/修正了永定河卢沟桥断面和黄河三门峡断面1766-2004 年的汛期径流量(m³/s),其在夏秋汛期的多年平均径流量分别为109.0 m³/s 和5121.1 m³/s。并依据多年径流量平均值±1 个标准差值得出了新的丰-枯水发生年表。小波分析显示两者具有较为明显的30~40 年周期,1920 年之后,永定河持续性的枯流使河流水量变化周期消失,黄河中游的高频周期则更加发育。两者在1780-1900 年存在20 年尺度上的变化同步性现象,而1840-1860 年代和1890-1910 年代两者出现了明显的反相位现象。从1766 年以来的情况分析,中国东部季风区进入20 世纪暖期之后,黄河中游与永定河卢沟桥以上流域的汛期降雨基本为反相关关系。     

气候和人类活动对黄河中游区间产流量变化的贡献率

黄河中游产流量在过去几十年发生了明显减小的变化趋势,鉴于迄今有关气候及人类活动对该区产流量减小的影响比重仍存争议,本研究利用累积距平方法分析了研究区近60年来的产流量变化趋势,识别出1971年和1985年两个拐点年份,利用累积量斜率变化率分析方法(SCRCQ)估算了降水量和人类活动在产流量变化中的贡献率。与基准时期1950-1970年(T_A)相比,在不考虑蒸散量影响的情况下,降水量和人类活动对黄河中游区间产流量变化的贡献率在1971-1985年(T_B)分别为25.94%和74.06%,在1986-2009年(T_C)分别为25.13%和74.87%;如果考虑蒸散量的影响,则人类活动的贡献率在T_B和T_C时期分别增大到91.74%和93.41%。显然,人类活动是该区间地表产流量减小的最重要影响因素。人类活动对黄河中游区间产流量变化的主要影响方式是拦蓄滞留,这些拦蓄滞留的水量大多数最终通过蒸散作用而从地表径流循环进入大气循环,即人类活动改变了部分水循环的途径。