黄河下游壶穴的研究

黄河下游(泺口以下)发育了大量的壶穴(Pothole),按成因可以分为6种:流水侵蚀、风蚀、圆砾铸模、冰压刻、冰融水滴蚀及泄气侵蚀。流水侵蚀形成的圆形Pothole规模不一,小者直径在十余厘米,深数厘米,大者直径达数米,深1 m余;风蚀形成的圆形Pothole规模一般比较小,直径多在二、三十厘米以下,深10 cm以下,大部分穴壁缓斜,状如盘碟;圆砾铸模形成的Pothole规模一般较小,直径多在一、二十厘米以下、穴壁陡倾,状如锅穴;冰融水滴蚀形成的Pothole形态复杂,规模不一,既有穴壁缓斜的盘碟状者,也有穴壁陡倾近乎直立的近圆柱状者,直径从不足1cm到三、四十厘米,其穴缘、穴壁和穴底常有次级构造;泄气侵蚀形成的Pothole更是十分复杂,平面形态可以圆形到近圆形甚至其他复杂形态,穴壁可以非常平缓,也可以陡倾,直径从数厘米到数十厘米,深数毫米到二、三十厘米,穴缘和穴壁也常有次级伴生构造,既可单独产出,也可成群产出,同时还可以多个密集产出,状如蜂巢,这一类Pothole的成因极为独特,主要与黄河断流河床捕获的空气泄漏有关。     

黄河断流成因与对策研究

从地球科学“人为地质作用理论”出发，分析了黄河下游断流的严重性与危害性后认为，黄河下游断流不仅对黄河流域及整个中国生态环境产生重大影响，而且对社会经济发展以及可持续发展产生严重后果。在探讨了黄河下游断流的成因后认为，黄河下游断流有自然的原因和人为的原因，其中人类活动、人类工程活动及其人为地质作用的负面影响是黄河断流最主要的原因之一，从而提出解决黄河下游断流的科学对象，包括科学保护、科学开发、科学利用水资源以及暂缓实施南水北调中、西线工程等的若干建议。     

利用卫星云图估算黄河中游地区平均面雨量

介绍了利用卫星云图资料估算黄河中游面雨量的基本方法：将GMS卫星1h间隔的可风和红外云图作为判别的两个特性进行分类，确定红外光线资料的所有最小值点作为对流核；多参照Negri-Adler的方法，应用斜率参数消除卷云；应用－维云模式确定红外线图上对流核的降水率，层状云降水通过一个温度阈值给出。另外，通过2001年7月26日至28日黄河流域出现的一次较强降雨过程进行应用分析，得出结论－－利用卫星云图估算黄河中游地区平均雨量的方法具有很好的实用价值。     

人类活动对黄河中游高含沙水流的影响

以黄河中游干流和渭河、无定河的资料研究了人类活动对黄土高原河流高含沙水流的发生频率的影响。人类破坏森林植被，大量拦截黄河上游清水来源区的清水基流，使得高含沙水流发生频率增大，大规模水土保持措施的实施则使高含沙水流发生频率迅速减小。近50年来黄河干流和一些支流的高含沙水流随时间的变化可以用一个三阶段模式来概括，即20世纪50-60年代，由于人类破坏植被，使高含水流频率增大；20世纪60年代末至80年代中期，大规模水土保持措施的实施使高含沙水流发生的频率减小；20世纪80年代末期以来，人类大量拦截利用清水资源，使高含沙水流的发生频率又复增大。     

4280 a B.P.太行山大地震与大禹治水后(4070a B.P.)的黄河下游河道

我国古籍所载黄河下游最早河道有禹贡河和山经河，它们在今郑州以北均沿太行山东麓北流。其原因可能与公元前4280年太行山大地震有关。     

黄河中游降雨特性对泥沙粒径的影响

以黄河中游36个有泥沙粒径资料的水文测站流域为样本，在不同自然地理类型流域划分的基础上，建立了流域泥沙粒径特片与降雨特性的关系。结果表明，在不同类型流域，流域泥沙的粗细与降雨季节性变率和年际变率之间存在着相当好的线性正相关关系；而与年降雨量和降雨不均匀系数之间呈明显的非线性关系。流域地面物质、植被和地貌发育程序等下垫面环境因素对泥沙粒径特性与降雨特性之间关系起着十分重要的控制作用。不同类型流域曲线的斜率各不相同，在图中所处的位置也不相同。     

21世纪黄河系统工程方略

该文指出 :王化云的治黄思想 ,“上拦下排、两岸分滞、蓄水拦沙、宽河固堤、除害兴利、综合利用” ,实际上是治理黄河的系统工程 ,2 1世纪应该继承和发展黄河系统工程的方略。黄河地处中国腹地 ,是中华民族的摇篮 ,当今高新科技的发展 ,足以从更大的范围 ,以全国的水资源、土资源为核心来考虑黄河的建设。统一计算水资源中的大气水、地表水、地下水、壤中水、生态水、环境水、生产水、生活水 ;统一计算土资源中的土壤资源、沙资源、沙石资源 ,真正按照地理系统工程来建设黄河。     

黄河上中游"农牧交错带"土壤侵蚀环境研究

黄河上中游“农牧交错带“侵蚀环境形成于地质时期,发展于人类历史时期.现代侵蚀环境有明显的地域分异,环境要素的主要特征是: ①降雨量具有时间上年际的波动性和年内的集中性,空间上分布的不均匀性;②地表组成物质松散,以沙性物质为基调;③植被类型简单,以草本植物为主,覆盖度低.由侵蚀环境各要素相互作用所产生的侵蚀产沙特点是:①侵蚀产沙类型复杂;②泥沙来源多样性;③区域产沙具有空间的不均匀性、年际的波动性和时间的集中性.农牧交错带生态环境属性难以改变,但是人们可以通过退耕还林还草调整人-地关系,调整土地利用结构、产业结构来抑制和修复侵蚀环境.     

“数字黄河”科学工程框架研究

“数字黄河”作为科学工程，是数字地球的组成部分。该文提出了数字黄河科学工程的框架，并依次论述了框架所包括的数字黄河科学工程的设计,数字黄河的空间基础设施，数据更新能力，虚拟现实与仿真，科学工程的网络以及应用工程。在此基础上提出了加强“数字黄河”基础研究，建立“数字黄河”科学工程示范和科学工程阶段性的建议。