渤海海域南部古水系恢复及其沉积耦合响应预测

通过Global Mapper和ArcGIS软件对内蒙古Jargalant Nuruu与Turgen-Kharkhiraa山系的现代水系及渤海湾盆地埕北低凸起与渤南低凸起的古水系进行拾取,结合边界条件、断裂样式和母岩岩性三要素进行综合分析,认为水系在三要素约束下的组合样式多样:边界条件影响水系汇聚程度,陡坡带水系汇聚程度低,缓坡带水系汇聚程度高;断裂样式影响水系走向,边界断裂与水系走向垂直相交,斜交断裂与水系同向发育;火成岩地层水系样式多样,碳酸盐岩地层水系以亚平行状为主,变质岩地层水系以树枝状为主,整体发育单支平行状水系、羽状水系、梳状水系、亚平行状水系和树枝状水系五种水系样式.结合现代源汇与渤海湾盆地古源汇系统的不同水系样式对应沉积体差异性指出,（1）缓坡/稳定斜坡?边界断裂?火成岩/变质岩物源体系下形成第一级次水系?树枝状水系,沉积体以坡积扇和辫状河三角洲为主,砂体范围大,相对独立,富砂型;（2）缓坡/稳定斜坡?平行断裂?碳酸盐岩/火成岩物源体系下形成最次级水系?亚平行状水系,沉积体以洪积扇和辫状河三角洲为主,扇体范围小,相对独立,富泥型.通过古今类比、校验,准确拾取源区水系分布与发育特征,可有效指导地下沉积区优质沉积体预测,对源汇系统要素耦合具重要推进作用,切实服务地下规模性储集体勘探预测工作.      

东昆仑阿拉克湖地区第四纪水系演化过程及其趋势

根据第四系沉积物的沉积时代、沉积类型及盆山耦合与迁移规律,将东昆仑阿拉克湖地区第四纪水系变迁划分了4个阶段：早更新世小型内陆盆地无序水系阶段;中更新世冰川水系与东流水系阶段;晚更新世柴达木盆地内陆水系向南溯源侵蚀阶段;全新世黄河外泄水系形成与发展阶段。根据研究区及相邻地区黄河水系和柴达木盆地内陆水系的溯源侵蚀发展历史及趋势分析,认为研究区未来水系发展趋势不一定是加鲁河袭夺鄂陵湖、扎陵湖两湖及黄河水系,而可能是黄河加快下蚀作用和溯源侵蚀,鄂陵湖和扎陵湖将逐渐消失成为河流,黄河水系最终将袭夺柴达木内陆盆地水系。     

临沂市兰山区农村水系综合整治思路及要点

文章基于临沂市兰山区农村水系现状,深入分析了水系存在的问题和解决途径,明确了农村水系综合整治的原则、治理目标。拟综合采取河道清淤、水系连通、优化水系布局以恢复农村河湖功能,重新塑造河湖空间形态,提升水生态质量,形成河湖相通,河塘共治的水系格局,全面提高水资源调控水平,增强农村居民的安全感、幸福感、获得感,以期为全国农村水系综合整治提供样板。     

水系结构分形特征的研究进展

水系结构对流域调洪蓄水能力、区域景观格局、洪水径流过程和城市管网水网建设等有着重要的影响,定量描述水系结构特征是认识其结构变化规律的前提和基础。由于水系结构无特征尺度,使得分形理论在定量刻画其结构特征中得到广泛应用。通过归纳整理近年来国内外有关分形理论在水系结构特征方面的研究成果,对分形理论的发展进行了梳理,重点归纳总结有关水系分形结构的主要研究内容:水系分形模型的建立及特征参数的计算、水系分维影响因素的探究、水系分维的应用研究。针对3个主要内容分别进行了评述和探讨,指出分形理论在水系结构研究方面仍有广阔的应用研究价值和拓展空间,建立统一的水系分维数计算标准、开展多标度多影响因素下的水系分维研究,以及揭示水系分维数与相关物理现象中蕴含规律之间的关系将是未来的发展方向。     

中国水系的盒维数及其关系

应用分形理论,系统地探讨了整个中国水系及其各组成流域水系的分形结构特征。通过研究,得出主要结论如下:(1)整个中国水系及其各组成流域水系的分形结构特征是客观存在的;(2)应用网格法系统地计算出了中国各流域水系的盒维数值:整个中国水系的盒维数值为1.4189,中国外流区水系的盒维数值为1.4305;(3)中国平原地区水系的盒维数值一般较大;(4)整个中国水系盒维数值与组成它的各个层次流域水系的盒维数值的平均值并不相等,一般而言,不同层次流域水系盒维数值的平均值小于整个水系盒维数值。     

水系形成与发展的元胞自动机模型研究

河流水系的形成是在一定地质、地形、气候等条件下,水流自由发展的结果,具有自组织临界性。采用元胞自动机模型,对水系自组织形成的随机过程进行了模拟。通过改变地质、地形、气候等条件,模拟了与自然水系相吻合的多种河流水系。结合水槽实际,模拟了与水槽试验结果相似的水系形成。并通过概化形式,模拟了黄河源头东昆仑阿拉克湖地区第四纪水系演化过程,取得了良好的模拟效果。     

松花江水系环境背景值调查研究

六五期间,从环境保护需要出发,我院有关研究所和兄弟单位协作攻关,在松花江水系、洞湖庭水系和北江水系开展水系环境背景值调查研究,使我国水环境背景值研究水平有较大提高。其中以松花江水系流域面积最大。     

基于逻辑规范的水系连通定义及分类

水系连通的定义决定其科学技术和工程技术层次,如何科学概括现有科学研究和工程实践,研究水系连通的定义及分类具有重要的理论和生产应用价值。应用形式逻辑学的相关方法和规范,结合水利行业现有名词定义的主要问题分析,论述给名词下定义的意义和重大作用,系统论证应用"水系连通"替代"河湖水系连通"的必要性和科学性,评析现有多种水系连通定义存在的主要问题,给出水系连通的定义"研究相连水系连接通道的形成、水系的演化、水体转移的影响的科学技术",以及水系连通工程的定义"利用水工程、河流及湖泊等构成水系之间水体转移通道的工程",并论述了2个定义的内涵及其分类。该定义不仅比现行各种定义更科学、更简洁合理,而且能科学地处理概念定义适应性与分类完整性的关系。     

高度城镇化背景下水系演变及其响应

针对长江三角洲地区高度城镇化对水系剧烈影响的事实,以该区太湖平原苏州市为例,选取河网密度、水面率、分形维数和支流发育系数作为水系变化指标,运用GIS分析近50年来河网的时空变化规律,在此基础上,研究水系变化对于城镇化及降水变化的定量响应,分析高度城镇化下水系的发展趋势。结果表明:①近50年来研究区水系呈衰减趋势,河网密度、水面率、分形维数和支流发育系数分别下降5.6%、19%、1.2%和3%;区内水系禀赋差异大。②近50年来水系衰减的主要影响因素为城镇化,气候变化对其影响相对较弱;在水系变化中,城镇化的贡献率在67%以上。③随着城镇化率增加,研究区河网密度、分形维数、支流发育系数呈现先增长后衰减的"倒U型"曲线特征;苏州的高度城镇化与其水系表现出"先松弛,后紧密"的关系,二者的发展目前处于曲线右侧;未来将过渡到"高水平适应阶段"。本研究的结果丰富了城镇化与水系发展关系研究,可为其他地区水系系统的健康、绿色发展和保护提供参考。     

自然水系的计算机处理与分维计算

自然水系的分维值能够反映某一地区一定的地质构造和地壳运动性质,但目前的分维算法大都采用人工完成。本文通过VB编程实现了自然水系的计算机处理与分维计算,并以中国三大水系为例,求得黄河、长江、珠江水系的分维值以及各水系主河道的分维值。该方法快速精确,并能适用于各种线性构造。      

基于等高线的水系沉积物采样点自动布设方法

以往水系的勾绘、采样点位的布设工作均由人工在地形底图上手工完成,工作量大,且影响化探工作进度。通过规则网格的数字高程模型生成水系网,实现了精确度较高的水系网提取算法。该算法先按照水系级别和水系长度进行样点初布,然后检测样点的数量及密度是否达到要求,再根据布样要求进行样点的补充与修改,据此研究水系沉积物采样自动化布置方法,实现基于等高线的水系沉积物采样点的自动布设,提高了化探采样工作效率。     

结构-功能耦合下的城市水系连通方案两阶段优化

传统水系连通方案编制主要以水系结构为主导,忽略了连通后对水系功能的影响,本文在进行城市水系布局时,将水系连通形状和连通功能两部分纳为一体来制定水系连通方案。基于中心性评价方法,提出河段重要性计算方法来定量刻画河段重要性;借助隶属度函数建立连通功能及其表征参数的函数关系,据此量化水系连通功能效果;以河网连通功能达标率和水系连通性满足度为优选目标,建立结构-功能耦合下的水系连通方案两阶段优化模型,优选最佳闸门联合调度方案。以清潩河许昌段为实例,优化原河网及不同水系连通情景的连通性。研究表明：经过优化后,原河网清潩河水系连通性总体较好,但护城河附近和饮马河的连通性较差;连通护城河和清泥河、连通饮马河和小洪河能极大地提升护城河附近和饮马河的水系连通性。     

香溪河岩溶流域水系结构与洪峰特征关系

为研究香溪河岩溶流域地表水系结构特征与洪峰流量衰减过程规律,采用统计方法分析典型子流域的水系结构特征,采用流量衰减方程分析其典型退水过程。地表水流量衰减过程存在若干个亚动态,将各个亚动态的水量分配比例作为描述洪峰特征的特征值,将水系数目比例、水系长度比例作为描述水系结构的特征值,把两者作相关分析。结果表明:岩溶区水系长度比例与水量比例在第一和第三亚动态具有较高的相关性,相关性判定系数高达0.84,使用水系长度比例更能反映水系结构的特征。      

数字流域水系构建方法浅析

基于辽河水系老哈河流域栅格DEM数据,分别采用数字高程流域水系模型(DEDNM)、河流工具RiverTools、地理信息系统Arcview软件,根据地形提取水系信息,构建数字流域,并分析比较了三者在凹陷区域识别、水系、子流域及其拓扑关系生成方面的差异。总的来说,数字高程流域水系模型的可修改性较好;而RiverTools软件可视化程度高,使用方便,并具备强大的图示和地形分析功能;Arcview基于地理信息系统(GIS)更易于进行二次开发。     

基于GIS技术的秦淮河流域水系分维研究

流域水系是一种自然分形,基于GIS技术在MapInfo和MapBasic平台下,采用编程手段,通过改变粗视化程度求维数的数盒子法求取了秦淮河流域水系的盒维数,并在此基础上讨论了水系分维的意义。指出水系的分维不仅反映了该流域水系的发育程度,而且和流域的地貌系统、土地利用以及道路网都有着密切的关系。     

库车前陆冲断带秋里塔格构造带水系形态与褶皱生长

水系形态能够非常敏感的记录活动构造的演化过程,尤其对于褶皱横向生长的地区,常形成特征的水系形态。库车前陆冲断带发育平行于南天山造山带走向的褶皱带,并形成特征的水系形态。利用遥感影像、卫星照片、以及从数字高程数据中提取的地貌和水系参数,对库车前陆冲断带秋里塔格构造带水系形态进行分析研究,得出库车前陆冲断带褶皱具有横向生长的演化特征,并识别出判别褶皱生长的5个水系形态标志。这些水系形态标志包括：不对称的水域形态,水系受到阻挡发生弯曲、捕获、并流现象,背斜脊部风口的形成以及高度依次降低排列,不对称的冲积扇体,被纵向河流分隔的两侧背斜的水系形态差异。褶皱的横向生长最终导致相互拼接形成更大规模的褶皱带,秋里塔格构造带正是由多条背斜的横向生长,并拼接而成现今延伸~300km的褶皱带。     

基于ArcGIS图解建模的水系自动提取研究

以DEM数据为基础,根据水系自动提取原理和过程,利用ArcGIS模型生成器构造水系自动提取的图解模型,依次实现洼地填充、水流方向计算、汇流累积量计算、矢量河网的生成,从而完成自然水系的一步提取.     

干旱区城市水系规划研究——以内蒙古乌海市为例

干旱区约占我国陆地面积的30%,区内水资源短缺,严重的制约了城市的发展,因此探讨干旱区城市水系规划对区内城市发展具有重要意义.以内蒙古鸟海市水系规划为例,对干旱区城市水系规划的内容和模式进行研究.认为干旱区城市水系规划应在协调水资源利用的同时,更注重水系的生态环境发展与景观系统规划,以实现水资源的可持续利用和水系的可持...     

景观空间结构分析在城市水系规划中的应用

作为城市重要的生态基础设施,河流与水系的功能正常发挥与否取决于其结构特征以及格局的完善程度,而水系规划对城市河流结构与水系格局的改善具有关键作用。运用景观生态学关于廊道与网络的分析方法,将河流与水系看作水景观元素中的廊道和网络,通过计算和比较水系规划前后河流廊道与水系网络的一些指标,反映河流结构和水系网络特征的变化情况,以此评价水系规划的科学性和合理性,揭示水系规划在改善城市河流廊道的空间结构和提高水系网络的连接度方面的景观生态学本质;并以太仓市水系规划为例进行了研究。结果表明,规划后全市水系网络的连结数与最大可能连结数之比(γ)和网络中实际环路数与最大可能出现环路的比值(α)指数值分别比现状提高了30%和119%,河流廊道的空间结构得到了明显改善。对四个水利片区的研究发现各区的γ和α值具有较为明显的空间差异,γ和α值表现为现状指标值越低、城市化影响越强烈的地区,规划后其值提高的幅度越大。     

基于水系流域的地球化学异常分析方法——以1：50000丫他幅水系沉积物分析为例

地球化学异常靶区优选一直是勘查地球化学所面临的核心问题。目前地球化学异常靶区优选所采取的方法,主要是基于不同地质构造单元的地球化学异常评价方法和基于多元统计而发展的多元素定量化评价指标方法,然而这些异常评价方法缺少对水系中沉积物的物质来源区域进行限定。由于在一级水系中沉积的水系沉积物主要由一级水系流域内的岩石经过风化、剥蚀、搬运,最后在水系内沉积而成,因此一级水系中的水系沉积物的物源区域可近似与水系流域等同。本文通过水系流域的提取,以水系流域作为分析单元,对1∶50000丫他幅水系沉积物进行地球化学分析评价,通过与地质矿产资料对比,证明了本方法的有效性,并且缩小了地球化学异常区域,更精确地进行靶区定位。根据本文提出的方法,通过分析区内已知矿点所处流域的地球化学元素特征,将丫他幅内已有金矿划分为两种类型,对后期找矿工作有一定的指导意义。