黄河河口镇至龙门区间水沙变化及发展趋势

本文分析了近十几年米黄河河口镇至龙门区间水沙变化特征,探讨了引起变化的原因,对今后发展趋势作了预测.     

黄河中游多沙粗沙区水沙变化原因分析

本文通过黄河中游多沙粗沙区２１条面积逾１０００ｋｍ＾２的独流入黄支流的实测资料,分别建立了精度较高的降水,径流,输沙统计模型,并对水沙变化数量进行了计算分析,揭示了气候波动和人为原因对水沙变化影响的相对权重。     

黄河中游多沙粗沙区水沙变化趋势及其主控因素的贡献率

随着气候变化和人类活动影响加剧,黄河中游多沙粗沙区的水沙变化剧烈,因此研究影响黄河中游多沙粗沙区径流量和输沙量的驱动因素对预测未来水沙变化具有重要意义。本文选取Mann-Kendall趋势检验法,Pettitt突变点检验法,位置、尺度、形状的广义可加模型以及累积量斜率变化率比较法对黄河中游多沙粗沙区15个水文站控制流域1956-2010年的年降水量、年径流量以及年输沙量变化特征及其贡献率进行分析,确定影响黄河中游多沙粗沙区径流量和输沙量变化的主要原因。结果表明：① Mann-Kendall趋势检验在5%的显著性水平下,表明降水量虽呈减少趋势但并不显著,径流量和输沙量则有显著的减少趋势;② Pettitt突变点检验得出所研究区域径流量和输沙量的突变年份在1972年、1985年以及1996年左右;③ GAMLSS模型分析结果同样表明降水的均值不随时间发生变化,但降水的方差有减小的趋势;④ 通过累积量斜率变化率比较法得出,人类活动对窟野河流域径流输沙的影响大于无定河流域。通过分析黄河中游多沙粗沙区径流量和输沙量变化的原因,可为黄河中游多沙粗沙区水资源合理分配提供一定的理论支持。     

流域水沙变化原因分类定量分析

利用中、大流域水沙耦合模拟物理概念模型，对黄河中游两个河段流域产水，产沙变化原因进行定量分析，并将气候和人类活动引起的变化分开定量评估，且用实测资料检验定量评估的合理性。     

黄河内蒙古段洪峰特征及水沙关系变化

本文通过黄河头道拐站1950-2009 年水沙年系列进行突变点分析, 识别出1969 年、1986 年、1996 年3 个突变点, 将黄河内蒙古段水文过程划分为4 个时期。在此基础上, 利用内蒙古段6 个水文站长系列日流量、日含沙量及泥沙组成数据, 划分了各站的夏汛洪峰, 并统计分析了分期洪峰的水沙分布特征和洪峰水沙关系, 揭示出夏汛洪峰流量和输沙率逐渐减少的规律:1996-2006 年与1954-1968 年相比, 夏汛洪峰水沙量占全年水沙的比例都减少了约一半, 流量级频率与输沙率乘积的峰值对应的流量也降低了约一半。分析认为, 黄河内蒙古段夏汛洪峰特征阶段性变化既有大型水库的影响, 又有气候变化及人类活动的影响, 而且后者的作用越来越大。分析发现, 20 世纪90 年代以前, 黄河上游水沙变化只是改变了内蒙古段来沙中粗颗粒泥沙的水沙关系, 显示出大流量输送粗颗粒泥沙能力相对增强的趋向;进入内蒙段后, 通过泥沙冲淤调整, 分粒径组泥沙水沙关系变化比较复杂。近期在水沙条件巨大变化下, 河流的输沙特性并没有发生根本变化, 但是无论全沙还是分组沙, 水沙关系曲线变陡, 大流量输送泥沙能力相对增强。     

黄河沙漠宽谷段水沙变化特征及驱动因素

根据定位观测、第一次全国水利普查、遥感影像解译的数据,利用MWP、双累计曲线、水土保持分析法、数学模拟等方法,分析了黄河上游水沙变化特征,评估了多元驱动因素对2000-2012年黄河下河沿-头道拐沙漠宽谷段水沙变化的贡献率。结果表明:与20世纪70年代以前的基准期相比,2000年以来径流量、输沙量同步减少,水沙关系也发生变化,单位径流量的输沙量明显减少;沙漠宽谷段径流量减幅沿程不断增加而输沙量减幅沿程变化不大,水沙年内分配较基准期发生倒置,来沙系数不断减小;灌区引水引沙、水土保持措施、水库拦沙、支流来水来沙、水库调蓄及河道冲淤是沙漠宽谷段水沙变化的主要影响因子;经济社会发展用水对沙漠宽谷段径流量减少的作用最大,贡献率为81%,其次是水库蓄泄量,占15%以上;水库拦沙对头道拐输沙量减少的贡献率最大,占41%,其次是支流水土保持措施,贡献率约占13%,入黄风沙减少的贡献率并不大,约为6%,而河道淤积量、灌区引沙量较基准期都是减少的,贡献率分别约为-41%和-8%;近10多年来降雨等自然因素对水沙变化的作用相对不大,起主要作用的是水库运用、水土保持、经济社会发展等人类活动因素。     

黄河河口三角洲水沙资源综合利用初探

在分析黄河河口三角洲地区水沙资源基础上认为，水沙资源的综合利用是三角洲开发的核心问题，每年２００～２２０亿ｍ３的入海洪水资源是今后三角洲开发的水源保障。考虑现有社经状况的发展规划，提出建立总库容为１５亿ｍ３规模的平原水库为解决问题的主要措施。     

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。     

黄河下游主槽断面形态对水沙变化响应过程的模拟

准确把握环境变化下前期水沙条件对当前河床形态调整的影响,建立非平衡态河床形态调整的模拟方法,对深化河床非平衡调整过程的认识至关重要。基于黄河下游花园口—利津河段1965—2015年的水沙和沿程82个大断面数据,首先统计分析了不同河段主槽断面形态参数（面积、河宽、水深和河相系数）的调整过程及其对水沙变化的响应规律;进而以水沙因子作为主槽断面形态调整的主控因素,采用滞后响应模型的多步递推模式,建立了其对前期水沙条件变化的滞后响应模型。结果表明,各河段面积、河宽和水深经历了减小—增加—减小—增加的变化过程,并且其与4 a滑动平均流量和含沙量之间分别呈正相关和负相关;而河相系数孙口以上段整体减小,孙口以下段呈增加—减小—增加—减小的变化过程,除花高段1965—1999年外,其与流量呈负相关,与含沙量呈正相关。滞后响应模型在黄河下游主槽断面形态对前期水沙条件响应过程的应用表明,各参数模型计算值与实测值符合程度均较高,模型能够很好地模拟主槽断面形态对水沙变化的响应调整过程,模型计算结果显示主槽断面形态调整受当年在内的前8 a水沙条件的累积影响,当年和前7 a水沙条件对当前断面形态的影响权重分别约为30%和70%。本文模型有助于深化前期水沙条件对当前河床形态调整影响机理的认识,并为未来不同水沙情形下主槽断面形态的预测提供了有效计算方法。     

黄河内蒙古段异源水沙输移特性

河流悬移质泥沙的输移方式按照水沙来源可以分为水沙同源与水沙异源两大类。黄河内蒙古段水沙来自不同的区域,冲泻质泥沙主要来源于陇西黄土高原区,而径流则主要来自唐乃亥以上的山区,呈现异源特性。通过分析内蒙古河段石嘴山与巴彦高勒水文站1951-2003年的水文数据,发现期间共发生了13次大流量和29次高含沙事件且大流量、高含沙量同时出现现象很少,多呈现大流量、低含沙量,或者小流量、高含沙量的态式。同时,通过改变传统流量-含沙量幂函数公式C_i=aQ^b(C_i为悬移质浓度,Q为流量)的参数项,建立了2种水沙异源情况下流量-含沙量的公式。     

历史时期黄河中游环境变迁与下游水患问题的研究

地质研究表明鄂尔多斯高原沙漠在史前即已存在,史籍也记载北魏时期该地区有大沙漠,"人造沙漠"的论点不能成立。东汉以后游牧民族入迁,使该地区及陕北、陇东草原破坏加剧,所谓"改农归牧使森林草原植被得以恢复"的论点与事实不符。由于上述地区植被的严重破坏,土地沙漠化和水土流失加剧,北魏中期黄河下游决、溢水患频繁,灾情极重,所谓"长期安流"史实无据。     

黄河下游泥沙淤积的经验统计关系

以黄河下游历年实测水文泥沙资料为基础,运用多元回归分析方法,建立了下游河道淤积量与淤积强度的经验统计关系。揭示了不同粒径组泥沙的来量和它们在全沙中所占的比率对下游河道淤积特征的影响。同时,研究了高含沙洪水及清水基流对下游河道淤积的影响。     

STUDIES ON TERRACES AND RIVER SYSTEM CHANGES OF THE UPPER YELLOW RIVER

Ｉ.ＴｈｅＴｅｒｒａｃｅｓｏｆｔｈｅＵｐｐｅｒＹｅｌｌｏｗＲｉｖｅｒＴｈｅｔｅｒｒａｃｅｓｏｆｔｈｅｕｐｐｅｒＹｅｌｌｏｗＲｉｖｅｒａｒｅｍｏｓｔｌｙｄｉｓｐｅｒｓｅｄａｌｏｎｇｔｈｅｗｉｄｅｒｃｏｕｒｓｅｓｉｎｓｅｖｅｒａｌＭｅｓｏｚｏｉｃＣｅｎｏｚｏｉｃｂａｓｉｎｓ(Ｆｉｇｕｒｅ1).1.ＴｅｒｒａｃｅｓｂｅｔｗｅｅｎＮｇｏｒｉｎｇＬａｋｅａｎｄＧｙａｒｉｎｇＬａｋｅＴｈｅｓｕｒｆａｃｅｌａｙｅｒｓｏｆｔｈｅｓｅｄｉｍｅｎｔｉｎｔｈｅｗｉｄｅａｎｄｓｈａｌｌｏｗｂａｓｉｎｓｗｈｅｒｅｔｈｅＹｅｌｌ…     

黄河中游河流阶地的形成与水系演化

本文据黄河中游各流域大量地质地貌实测资料，以连通各河流全线的各级阶地中,沉积物与古土壤的层位关系为主线，用年代学和古土壤断代法确定了阶地年代，阐述了四期九亚期水系演化史，并指出黄河中游及其主要支流诞生于更新世早中期167－145万年之间，之后发育了六级阶地和两级河漫滩。     

SEDIMENT LOAD AND STORAGE IN THE LOWER YELLOW RIVER DURING THE LATE HOLOCENE

The Yellow River is one of the largest riverine sediment routing system in the world. Like many other rivers, the sediment load of the Yellow River can not be regarded as constant in its long history due to changes in climate and human activities. This study determined sediment storage on the floodplains of the lower Yellow River in five historical periods after the year 602 bc mainly based on data of 93 boreholes, 182 radiocarbon dates in the Huang‐Huai‐Hai Plain and maps of historical changes of the lower Yellow River channel. Furthermore, the mean annual sediment outputs from the upper and middle reaches of the Yellow River were calculated in the five periods through investigating the sediment delivery ratio of the lower Yellow River under different conditions of artificial levees. Our findings suggest that the sediment output from the upper and middle Yellow River increased slowly before the year around 1128, but was lower than half of the current value on average. It has been in the past about 1000 years that the sediment output from the upper and middle Yellow River escalated. The Loess Plateau is the principal sediment source of the Yellow River. The comparison of historical changes in sediment load of the lower Yellow River with those in the natural conditions and in human activities on the plateau reveals that the changes in sediment yield from the plateau could be attributed mainly to the variations of population, cultivating area, and climate changes on the plateau.     

A STUDY ON THE WATER RESOURCES AND SEDIMENT PROBLEMS IN THE IRRIGATED AREA OF NORTHWEST SHANDONG PROVINCE

Ｉ.Ｂａｃｋｇｒｏｕｎｄ1.ＮａｔｕｒａｌｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓＴｈｅｉｒｒｉｇａｔｅｄａｒｅａｏｆｎｏｒｔｈｗｅｓｔＳｈａｎｄｏｎｇＰｒｏｖｉｎｃｅｂｙｃｈａｎｎｅｌｉｎｇＹｅｌｌｏｗＲｉｖｅｒｉｓａｖｅｒｙｉｍｐｏｒｔａｎｔｉｒｒｉｇａｔｅｄｒｅｇｉｏｎｉｎｔｈｅｌｏｗｅｒｒｅａｃｈｅｓｏｆＹｅｌｌｏｗＲｉｖｅｒ,ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ27ｃｏｕｎｔｉｅｓａｎｄｃｉｔｉｅｓｗｉｔｈａｎａｒｅａｏｆ29,700ｋｍ2,ｏｒ19.3ｐｅｒｃｅｎｔｏｆｔｈｅｔｏｔａｌｏｆＳｈａｎｄｏｎｇＰｒｏｖｉｎｃｅ.Ａｍｏｎｇｗｈｉ…     

黄河下游引黄灌区水价与水资源调控*

40多年来,我国水利建设取得了巨大成就,但是,在以往的计划经济条件下,水利事业普遍存在着“重建轻管”的问题,延续至今,尚未妥善解决,从而导致一些地区水资源的极度浪费及出现不良的环境后效。水资源管理是水资源合理开发利用的基本保证,它涉及到政策、法律、体制、经济及现代科学技术,是一个跨部门、跨学科的系统工程。目前,我国在水资源管理中最突出的问题是尚未完全纳入市场经济的轨道,水价远低于供水成本,不能发挥水费征收的经济杠杆作用,遏制水资源的浪费及合理地调控地表水与地下水资源,同时,偏低的水价也使供水部门缺乏足够的资金进行工程运营与维修,造成工程老化,降低供水效率^[1].黄河下游灌区,位于豫鲁两省境内,灌溉面积约2800万亩(186.6×10⁴hm²),多年平均引水量在100×10⁸m³左右,该灌区自50年代末引黄灌溉以来,上述问题表现尤为突出。随着黄河上、中游地区的发展,用水量增加,使黄河下游灌区的用水矛盾越来越突出。此文试图以此为典型,分析供水成本的构成、现行水价确定中存在的问题及其对水资源调控的影响,供水价问题的深入研究及水价政策的制定参考。     

环境变化对黄河下游来水来沙的影响

本文探讨了到下世纪中叶时，由于环境变化对黄河下游来水来沙的影响，考虑了三方面的因素，即：全球性变暖，温度、降水、径流和泥沙的长周期变化，和人类。最后得出，届时来水来沙将分别比目前减少１９％－２９．６％和增减＋２６．３％－－３４．０％。