长江全流域大洪水下三峡水库对洞庭湖区防洪贡献分析

基于长江中下游一、二维耦合水动力学模型,以1954和1998年洪水为典型,模拟了三峡水库调蓄前后洞庭湖区的洪水过程,定量分析了三峡水库对洞庭湖区防洪的贡献.结果表明:在长江发生1954和1998年全流域大洪水期间,三峡水库实施兼顾对城陵矶河段的防洪补偿调度,可有效缓解荆南三口河系及湖区的防洪压力,减少荆南三口 1.58...     

3万年前长江大洪水沉积的初步分析

选择长江三峡出口部位的红花套断面,对现代长江主流线相沉积、泛滥沉积与三万年前的洪水沉积物粒度进行比较,据粒径大于1mm的粗颗粒粒度分析,发现三万年前的大洪水水动力强度可能是近现代大洪水水动力强度的1.5倍左右.据粒径大于80mm的巨砾粒度分析,三万年前的长江大洪水底流水动力可能是近现代大洪水底流水动力强度的1.35倍左右.因此推测三万年前的长江大洪水比近现代洪水大得多.     

1840年以来长江大洪水演变与气候变化关系初探

长江洪水灾害是我国频率高、为患严重的自然灾害之一.本文依据可靠资料,选择1840年至2000年间32次大洪水记录,探讨其演变与气候变化的关系.认知1910s前的19世纪冷期出现大洪水13次(包括1870年的极值大洪水事件)频率为1.9次／10a.1921-2000年间出现了大洪水19次,频率为2.4次／10a.20世纪暖期又分出两个变暖时段,前一变暖时段的峰值期1920s-1940s出现大洪水9次,包含1931年全流域大洪水.后一变暖时段,即1980s与1990s出现大洪水8次.实测记录到的最大洪水1954年位于前一变暖时段结束阶段.1990s是全球,也是我国近百年中最暖年代,受东南季风影响大的中下游地区夏季降水量是近百年最多的,大暴雨频率也是有较多记录的40年来最高的.以此出现了10年5次大洪水高频率现象,包含1998年全流域型大洪水,表明了全球变暖的显著影响.也指示30-40年问周期性振荡中多雨年代.如此可预期21世纪初期降水会有小幅度下降与大洪水频率在短期内降低的可能性.长江上游受西南季风影响较大,19世纪下半期与20世纪上半期为多降水期,大洪水频率较高.20世纪下半期为少降水期,大洪水频率较低.关于气候变化研究有待深入,前景不易预估.     

日地水文学与灾害预测

研究地球水文变化的日地物理成因和规律的日地水文学（Solar-TerrestrialHydrology），用于水、旱灾害预测多次获得证实.本文从日地水文物理基础、长江淮河22年周期性大洪水、黄河大洪水和太阳活动关系、太阳活动双重衰减期北方大旱、17世纪日地水文异常变化、太阳活动对暴雨洪水中短期影响、台湾海峡两侧大暴雨洪水落区转移、全球最大洪水日地水文研究以及学科发展和应用前景九个方面，对中国近70多年来的主要成果加以回顾和总结.基础科学、高科技和应用紧密结合，促成对国民经济发展直接相关的新学科，是当代科学进步的一个显著标志，这里又是一个例证．     

从长江上游近500年历史气候看1860、1870年大洪水气候变化背景

1860、1870年洪水是长江上游两次举世瞩目的出现于我国相对冷期的大洪水．它的出现似乎相悖于“以19世纪冷期与20世纪暖期相比,暖期大洪水出现频率高于冷期”的早期认识．通过对云、贵、川近500年历史气候研究,发现19世纪中后期至20世纪初,长江上游确为西南季风强盛的多雨期．1860,1870大洪水,尽管在百年尺度上,出现在我国小冰期第三个冷期,然而由于东西部差异,洪发当地在年代际尺度上,相对偏暖．因而长江上游于19世纪中叶前后,相对偏暖和强盛的西南气流与大洪水的孕育可能存在一定的联系．     

长江巨洪的强信号探讨

分析了1900年以来长江3次巨洪的3个强信号：(1)太阳黑子活动，(2)厄尔尼诺事件，(3)青藏高原南部大震，它们对大气环流异常的影响分别称为日气作用、海气作用、地气作用，依据长江巨洪和3个强信号的基本事实，讨论了长江发生巨洪的统计规律，指出当3个强信号的出现时间互相重叠时，长江很可能发生巨洪，如果再叠加其它信号，长江发生巨洪的量级更大，这对长江巨洪的超长期预期具有重要的指示作用。     

20世纪90年代鄱阳湖洪水特征的分析

20世纪90年代,鄱阳湖平均水位超过近50年来的任何10年,年最高水位出现近100年来的最大值,灾害性洪水年年都有,大洪水接二连三;洪水位明显偏高,大洪水显著偏多,是有水文资料记载以来典型的丰水时期;本文从水文,统计角度分析这10年里的洪水特征,探讨高水位形成的原因。     

关于1999年太湖流域洪水灾情、成因及流域整治的若干认识和建议

１９９９年春末夏初,太湖流域发生了建国以来继１９５４年和１９９１年洪水后的又一次全流域性大洪水,造成了严重经济损失,中国科学院在定购和解译加拿大雷达卫星图像,派遣遥感飞机现场航拍的基础上,组织精干力量,投入洪水灾情调查,并得到太湖流域水利主管部门、地方各级政府和人民解放军的大力支持和协助,获得了关于１９９９年太湖流域洪涝灾情的大量资料及洪灾成因的初步认识,并对太湖流域进一步整治问题提出若干建议．１雨情超历史、水情创记录,受淹范围缩小,经济损失增加,是１９９９年 太湖流域洪水的显著特征 １９９９年太…     

长江中下游湖泊的成因与演化

长江中下游湖泊洼地的成因比较复杂,以构造沉降控制的湖泊洼地规模较大,也比较深,但在碚分湖泊洼地属支流河口洼地、扇缘洼地、河间洼地。湖泊水位受到长江干流水位位的制约。在冰期人低海面时期,长江干流下切,沿江湖泊多干涸;冰后期海面上升,长江干流自河口而上相继发生水位上升,加上降水的变化,导致沿江洼地逐渐蓄水为湖,长江中下游湖泊的演化趋势是不同程度地被泥沙充填,容积不断缩小并导致湖水位涨落年变幅增大与洪水     

中国异常增暖来年江淮流域易发生大洪水

在1987年以来全球气温明显增高的同时,中国气温也显著增高,1997年达到了峰值,2006年又出现了次峰值.为搞清异常增暖对中国旱涝等灾害的发生可能带来的影响,本文重点统计分析了中国年平均气温对全球年平均气温的响应关系,并分析研究了1951～2006年期间中国月年平均气温的年际变化特征和汛期主要多雨带类型及发生严重洪涝区域之间的对应关系.结果发现：（1）3个中国年平均气温异常偏高但8月气温不高的来年汛期主要多雨带和严重洪涝区域都发生在淮河流域（3/3）;（2）5个年平均气温偏高且8月气温也明显偏高的来年汛期长江流域发生了大洪水和严重洪涝（5/5）,特别是其中2个8月气温特高的来年（1954、1998年）汛期长江流域发生了特大洪水和严重洪涝（2/2）.对这个前兆强信号的发现和揭示,不但证明了全球和中国异常增暖对来年中国汛期水旱灾害的重大影响,也对准确预测中国汛期主要多雨带分布类型和江淮流域的大洪水和特大洪水有特别重要的应用价值.     

汉江上游安康东段全新世古洪水沉积学与水文学研究

通过沿汉江上游河谷深入的考察,在安康东段发现了典型的古洪水滞流沉积剖面.通过采集样品、实验分析,确定它们是古洪水在高水位滞流环境当中的悬移质沉积物.根据地层对比、OSL测年和相关文化层年代,确定它们分别记录了发生在BL+AL与YD事件转折阶段(12500 a B.P.)的古洪水事件和发生在1000-900 a B.P.(1000-1100AD),即北宋后期的洪水事件.根据古洪水SWD的高程恢复其洪峰水位,结合相关参数,利用面积比降法计算恢复流量.结果表明在万年尺度,汉江上游古洪水洪峰流量介于35970~47400 m³/s之间.同时,利用2010年大洪水洪痕恢复计算洪峰流量,对古洪水洪峰流量计算结果进行了验证.进而结合历史洪水和观测洪水数据,获得了汉江上游万年尺度洪水洪峰流量与频率关系.这为汉江上游的水利水电和交通工程建设以及沿岸城镇防洪减灾提供了基础性数据.     

长江流域近50年降水变化及其对干流洪水的影响

根据我国长江流域气象观测站近42年的资料,分析了整个流域年和季节平均面雨量、暴雨日数和暴雨量的变化特征,以及降水对流域径流和洪水的影响.长江流域年和夏季平均面雨量存在明显的年际和年代变化特征,也表现出比较显著的趋势变化特点.大部分测站年平均面雨量呈增加趋势,夏季和冬季平均面雨量的增加趋势尤其明显;秋季平均面雨量呈显著下降趋势.同时,年和夏季暴雨日数和暴雨量也在较大范围内呈显著增加趋势.长江流域的降水对干流平均流量具有重要影响.1973年、1983年和1998年的洪水主要是由明显高于平均的流域面雨量引起的;长江下游平均流量变化趋势也同流域年平均面雨量、夏季平均面雨量变化趋势基本一致,特别是70年代末以来,下游平均流量和流域面雨量的上升趋势更加明显,并同时在1998年达到最高值.长江流域大的丰水年一般对应El Nino年或El Nino次年,表明E1 Nino对长江较大洪水可能具有一定影响.     

长江中游洞庭湖地区江湖整治刍议

根据１９９８年洪水之后长江中游洞庭庭湖地区大量实地科学考察资料,结合已有的长期科研积累,对长江中游洞庭湖地区的江湖整治和灾后重建等问题了初步分析,并取得若干认识。主要包括长江中游地区洪水威胁日趋严重的原因;“退田还源     

中全新世以来的川江大洪水初步分析

在忠县中坝文化遗址剖面中发现了10个古洪水沉积层,时代为中全新世以来,之后又被1981年大洪水淹没.11次大洪水洪水位的变化显示洪水位总体呈上升趋势,其间有数个周期性起伏.前者反映中全新世以来河床堆积的影响,后者反映西南季风强度的周期变化.     

喇家遗址史前灾害与黄河大洪水无关

在世界不同地区的古史传说中普遍有关于史前大洪水的记载,其对古代人类社会演化的影响是广受关注的热点问题.中国史前大洪水和大禹治水的传说由来已久,被认为与夏朝的建立有紧密关联,但缺乏确凿的科学依据支持.针对此问题,有学者提出公元前1 9 2 0年左右黄河上游官亭盆地的大地震导致其上游积石峡形成堰塞湖,其溃决导致黄河流域出现特大洪水,为中国古史传说提供了科学依据的新颖观点.本文通过对喇家遗址地震喷砂裹挟的骨骼测年,对地震、洪水等地质灾害遗迹和考古遗存的综合分析,以及对积石峡堰塞湖沉积测年工作的对比,认为多学科的证据并不支持上述观点,喇家遗址地震发生的时间不早于公元前1 8 0 0年,而积石峡堰塞湖在公元前3 6 0 0年已经消亡.积石峡堰塞湖的形成与溃决、喇家遗址古人类的突然死亡和古地震是不同时间独立发生的事件,不存在公元前1 9 2 0年左右黄河上游的特大洪水,将其与大禹治水和夏朝建立进行联系的基础是不成立的.     

全球变暖导致洪水风险增加——长江洪水前景分析

近期在很多地方洪水越来越频繁且破坏性更大.20世纪90年代以来全球大洪水造成社会经济财产巨大损失,30次大洪水每次总损失额均超过10×10⁸美元.1990-1998年的9a时间的大洪水爆发的次数比1950-1985年期间Ma大洪水次数还要多.近年来中国大陆也遭受了若干重大洪水灾害(包括1996和1998年两次大的财产损失).与气候变率和变化相关的洪水灾害和易爆发程度的显著增加,这是当前最紧迫的问题.随着气温升高大气中持水量也增加,因此大规模强度的降水的可能性也增大.己观测到高而集中的大降水事件而且这种趋势在未来气候变暖条件下可能增加,大降水事件的增加是洪灾增加的必然条件.当然也有一些其它的非气象因素加剧洪灾的发生,比如土地利用变化(森林砍伐、城市化)导致土壤持水能力下降,径流系数增加;此外,人类占据了洪泛区,可能导致洪水损失增大.另外物质财富在洪泛区的积聚也导致了洪灾损失增加.毫无疑问,由于人类活动和气候的共同作用,未来洪水风险在很多地方可能增加.洪水易爆发程度被认为是暴露系数和调节能力的函数,而且在许多地方所有这些变量都可能增加.而随着暴露系数比人类调节能力增加快,因此洪水易爆发程度增大.然而,要完全从径流变化中区分气候因素导致的强烈自然变率还是直接的人为环境变化是很困难的.由于使用不同的假定情景和不同的气候模型,得到的未来环境的预测结果差异也很大.IPCC第三次评估报告中广泛讨论了气候变化与洪水之间的关系.IPCC第三次评估报告警告说,在东亚季风区非常湿润的季风季节出现的可能性非常大,进而会导致相应地区洪水风险增加.本文总结了迄今为此可收集到的有关长江洪水的资料.利用一些案例来分析研究未来假定情景下气候对水文的影响,并对东亚地区的模拟结果进行了讨论.     

1993年太湖流域的洪涝灾害及水利工程的作用

1993年汛期太湖最高水位高居建国以来的第3位,仅次于1991年和1954年,达到4.51m(平均水位,下同),局部地区发生了洪涝灾害。本文对1993年太湖流域汛期的雨情和水情做了论述,并对1993、1991、1954年三个典型大水年的降雨和洪水特征作了比较。同时,还对洪涝灾害和水利工程的作用进行分析。太湖流域的雨季一般为5—7月,但是1993年汛期的降雨在时间上的分布有些异常。降雨集中在8月,而河道最高水位则出现在8月下旬。降雨的空间分布有以下3个特征:(1)上游地区的降雨集中在浙西山区;(2)太湖湖区的降雨量很大;(3)下游地区的降雨集中在淀泖和杭嘉湖地区。淀泖和杭嘉湖地区一些水位站的实测河道水位,比发生大洪水的1991年还要高。发生洪涝灾害的原因可归纳为,上游地区洪水来量大,当地的降雨强度高,以及下游河道排水不畅通。为了改进防汛调度和完善治理规划,需要对不同典型洪水年份的降雨和洪水模式做进一步研究。     

全球变暖对长江洪水的可能影响及其前景预测

要长江流域近150a间发生的1870、1931、1935、1954与1998年特大洪水灾害损失严重;长江洪水是我国的心腹之患.1990年以来,长江大洪水高频发生,达6次.长江洪水的发生,除湖泊蓄洪功能减弱等因素外,与全球变暖有关.20世纪90年代为近千年中全球最暖的年代,水循环加快,长江中下游夏季降水量为近120a最多的十年,高出1961-1990平均值112mm;而降雨集中和大暴雨降水事件的增加是洪水增加的主要原因.区域气候模式模拟在CO₂倍增时,长江流域温度升高2.2℃,夏季降水增加10%-20%,气溶胶的增加可能使此值降低一些.考虑气候变暖可能促进潜在蒸发增加9%-15%的假定情景,计算在降水增加10%,蒸发增加9%条件下,最大洪峰流量在大通站将会达到8.4×10⁴ m³/s左右,己超过1998年洪峰流量;汉口站7.9×10⁴ m³/s,超过有记录以来所有的洪峰流量;而在宜昌站高达6.94×10⁴ m³/s,超过自有实测记录以来的除1896年和1981年以外所有的洪峰流量.假定情景的最高值出现在降水增加20%,蒸发增加15%时,大通站流量将达到9.45×10⁴ m³/s,超过该站近百年最大值,1954年的9.26×10⁴ m³/s;宜昌站将出现7.82×10⁴ m³/s流量,超过1882年以来所有实测记录值,但比1870年据洪痕推算的10.5×10⁴ m³/s仍有逊色.未来气候若继续变暖,降水量增加将给长江洪水防御带来巨大的压力.但上述估算是粗糙的,有一定的不确定性,需在以后的研究中进一步改进.     

从北回归线效应讨论大洪灾与大震的相关性

西江和北江发生五十年一遇或更大洪水之后的当年或次年，在北回归线路过的台湾，福建，广东和云南地段可能会发生7级以上大震，从北回归线效应的角度，讨论了上述地区大洪灾与大地震的相关性。     

淮河具有行蓄洪区河系洪水预报水力学模型研究

针对淮河流域河系特点,建立淮河具有行蓄洪区河系洪水预报模型.干流河道洪水演进采用一维水动力学模型,钐岗分流量利用分流曲线法推求,利用虚拟线性水库法解决大洪水时支流洪水受干流顶托作用,临淮岗闸作为水力学模型的内边界条件进行处理,利用分流比法概化行洪过程,行洪区内只有蓄满时,才会有出流,行洪区内的洪水利用Muskingum...