河冰湖突发洪水的分形和混沌特征研究

本文利用天山北坡四棵树河冰湖突发洪水洪峰流量时间序列,从吸引子分维数Ｄ２和Ｋｏｌｏｍｏｇｏｒｏｖ熵等方面分析了洪峰流量变化的混沌性质,初步结果表明,河冰湖突发洪水时序分布具有分形特征,且洪峰流量的变化是一个稳定性的低维混沌吸引子。     

四棵树河山区流域自然地理特征

四棵树河以冬季洪水为特征,其成因与沿河冰湖溃决有关.本文旨在讨论与此有关的自然地理问题.调查结果表明,该河山区河谷为一斜谷,宽谷和峡谷交替出现.纵坡不大,河床弯曲,许多河床布满石滩。这些因素有助于沿河河冰、冰湖和冰坝的形成和发展。     

天山南坡昆马力克河冰川阻塞湖洪水研究

天山南坡昆马力克河几乎每年出现一次冰湖洪水,洪水的涨水过程可用自然对数或直线方程模拟,从洪水前三天过程求出涨率,预报洪峰处流量。模拟值与实测值的相对误差小于10%。预计未来该河5月出现的洪水次数将增多,6月次数减少,7、8月洪水规模扩大,冰湖洪水对河流水情影响增强。     

西南山地森林变化对洪水频率影响的模拟

森林砍伐和恢复改变了流域洪水形成条件,将影响河流洪水的总量与洪峰形态,但是选择合适的技术来进行准确的分析评价仍然是个难题.采用流域分布式水文数学模型(SWAT)对四川梭磨河径流过程进行模拟,得到不同森林覆被率的洪水过程和洪峰的频率分布.针对各种森林情境下的洪水过程模拟,发现对于中小尺度流域,良好的森林覆被可以减小洪水大小30％～ 40％,而且其中森林覆被率在35％ ～ 40％之内具有最显著的滞蓄洪效益,它与完全的森林覆被对在洪水的影响差异仅在5％以内,这对于我国西南生态保护与恢复工程的实施决策具有重要参考价值.     

黄河内蒙古不同河型段对洪水过程的响应特征

黄河内蒙古河段的河道淤积近年来有所加重,一些人寄望于人造洪峰冲沙来降低河床。本文根据典型年份的最大洪水的流量—水位过程线变化特征,揭示黄河内蒙古不同河型段对这些洪水的响应机制,得出黄河内蒙古河段洪水的流量—水位过程线类型有线形、顺时针环线、逆时针环线3类单一关系和线形+逆时针环线、逆时针环线+线形、"8"字形+线形、嵌套状逆时针环线以及交叉线形5类复合关系。这些关系总体上可以反映洪水过程中河床是侵蚀还是沉积、何时侵蚀何时沉积、以及冲淤是否具有反复性。黄河内蒙古冲积性河段的河道对同一次洪水过程的响应沿程表现出分化现象,其中辫状河段以河床侵蚀下降为特征,弯曲河段以河床明显沉积升高为特征,而顺直河段以少量沉积或冲淤平衡为特征。不同河型段的河道对洪水的响应趋势与洪水动能的沿程减小相适应,洪峰含沙量沿程减小是该趋势的具体体现。人造洪峰冲沙难以逆转上述淤积趋势,对防治洪灾帮助有限。     

青藏高原冰湖研究进展及趋势

冰湖是由于冰川活动或者退缩产生的融水在冰川前部或者侧部汇集而成的,可分为冰川终碛湖(冰碛阻塞湖)、冰川阻塞湖、冰斗湖和冰蚀槽谷湖。其中分布数量较多、规模较大,且灾害风险较高的是冰川终碛湖。因此,冰川终碛湖是研究冰湖的主要对象。受全球气候变暖的影响,冰湖溃决产生的洪水、泥石流等重大冰川灾害的发生频率有所升高,灾害的影响程度以及范围也有所加大,引起了冰川山地国家的广泛关注。青藏高原内部发育着36793条现代冰川,冰川面积49873.44km2,分别占中国冰川总条数、总面积和冰储量的79.5%、84%和81.6%。在全球气候变暖的大背景下,多数冰川呈加速消融及退缩的态势,导致了冰湖溃决洪水和冰川泥石流等重大冰川灾害发生频率的加剧和影响程度的加大。本文围绕冰湖溃决条件、冰湖稳定性评价、冰湖溃决洪水模拟等几个研究方面,对青藏高原冰湖研究的现状及进展进行了较为系统的总结,并对未来研究趋势进行了展望。     

马莲河全新世古洪水沉积学和水文学研究

通过对马莲河中下游的深入考察,在甘肃省合水县河段发现全新世古洪水滞流沉积剖面,对采集的沉积物样品进行粒度成分、石英砂表面结构等分析,证明为典型的古洪水滞流沉积物。通过地层学年代对比分析,确定马莲河在全新世中晚期发生特大洪水,年代大致为4200-4000a B．R之间。根据该组古洪水滞流沉积物所指示的洪峰水位,采用比降法恢复洪峰流量在16400～16900m^3／s之间。同时对该断面2003年和2005年洪水的洪痕进行了流量恢复计算,计算结果与实测洪水误差小于5％,证明古洪水水文学计算结果合理可靠,从而为马莲河水利工程建设及沿岸城镇的防洪减灾提供了科学依据。     

天山宁家河春季融雪洪水成因初探

宁家河的春季融雪洪水,平均4到5年发生一次,常给交通、工农业生产带来危害。其形成与众多因素有关,本文着重分析洪水形成的影响因素,为预测预报洪水提供依据。     

中巴喀喇昆仑公路冰湖溃决灾害

中巴公路穿越的西喀喇昆仑—喜马拉雅地区生存着除极地之外最大的陆地冰川群,是世界上著名的跃动型冰川活动区,发育典型的"冰湖溃决型"冰川.历史上,冰川跃进,堵塞河道(冰川支谷),形成短暂堰塞冰湖,溃坝泄流,形成洪水或泥石流,对中巴公路沿线造成惨重伤亡与财产损失.文献记录表明,1780年以来,大型冰湖溃决事件多起源于印度河上...     

四棵树河水文特征浅析

本文叙述了四棵树河的水系组成,揭示了径流年际及年内变化规律,探讨了不同类型洪水特点,并对河流的泥沙及水化学组分作了分析。     

对三峡工程建成后长江中游防洪形势的新认识

长江上游穿行于深山峡谷间，出宜昌就进入广阔的平原地区。长江中游地区江面宽展，两岸全靠堤防约束江水，河道的安全泄洪能力远小于巨大的洪水来量，且两岸地面高程普遍低于洪水位数米至十几米，是长江流域洪水灾害最为集中、最为频繁的地区。2003年长江三峡大坝第三次截流后，上游地区的水文环境也将产生许多变化，与建库前相比洪峰时间提前、洪峰量增加、洪峰预见期缩短。三峡工程建成后，可减轻长江上游特大洪水或以长江上游洪水为主的全流域性洪水灾害，对于长江中游地区的洪水也有一定的调控影响,但防洪形势仍十分严重。     

新疆托什干河“95.5”春季特大洪水分析

新疆托什干河１９９５年５月９日零点到２点，发生了５０年一遇的特大洪水，对该河春季洪水进行了频率计算，查得此次特大洪水为１８０年一遇的春洪，这次特大洪水是典型的融雪洪流，在新疆河流春洪中具有代表性。     

邕江洪水的特征及其气候成因研究

利用邕江洪峰水位、年最高水位资料及邕江流域气象测站逐月降雨量资料,对邕江洪水的特征进行分析表明,洪水多数发生在华南后汛期7～9月,并与流域夏季降雨量密切相关。利用NCEP/NCAR再分析资料以及NOAA卫星观测的OLR资料,分析邕江洪水形成的天气气候条件,研究结果表明:热带气旋影响是邕江发生洪水的主要原因。当西太平洋副热带高压位置偏北,邕江流域易受热带辐合带(ITCZ)影响,对流活跃,热带气旋活动频繁,此时邕江易发生洪水;地形对邕江洪水的形成有较重要的作用;邕江洪水易发生在赤道东太平洋海温为负距平的条件下。分析了邕江洪水气候成因。     

旬阳东段汉江全新世古洪水研究

通过对汉江上游河谷的考察, 在旬阳县东段构元－棕溪乡河段发现的典型的全新世古洪水滞流沉积剖面, 进行了古洪水沉积学和水文学研究。在野外考察的基础上, 对于采集的全新世地层剖面序列样品, 进行粒度成分和磁化率等分析测试, 从沉积角度揭示了这些沉积层是古洪水在高水位滞流环境中悬移质泥沙的沉积物。通过地层对比分析确定由其记录的古洪水事件分别发生全新世早期9000~8500 a B.P.和全新世晚期3200~2800 aB.P.。利用古水文学原理恢复其洪峰水位, 计算出古洪水洪峰流量介于45630~50220 m³/s 之间。结合现代洪水洪痕洪峰计算、洪峰流量与流域面积关系分析多种方法, 对古洪水洪峰流量计算结果进行了验证, 从而建立了更加可靠的万年尺度洪峰流量与频率关系。本文的研究成果, 对汉江上游水资源开发、防洪减灾、水土保持和深入理解汉江上游水文过程对全球变化的响应规律具有重要的科学意义。     

‘98嫩江,松花江洪水与流域综合管理

１９９８年夏季,嫩江,松花江流域发生历史罕见的洪水,此次洪水主要特征是水位高,水量大、持续时间长,灾情严重,由于嫩江支流相继发生洪水,致使嫩江干流再现三次较大的洪峰。农作物受灾面积４５６×１０＾４ｈｍ＾２,洪灾的主要原因是雨量大,汛期长,土地利用不合理,区域生态环境退化,缺乏控制性水利工程,亟需开展流域综合管理工作,加强水利工程建设,尤其是控制性水利工程建设,发展生态安全型农业。     

黄河流域末次冰消期以来古洪水事件研究进展

近20多年来,黄河流域末次冰消期以来古洪水事件研究取得了丰硕成果。论文系统回顾了黄河流域有关古洪水事件识别、年代序列建立、气候成因揭示、古洪水洪峰水位和洪峰流量恢复以及古洪水事件社会影响探讨等方面的内容;提出了当前在古洪水悬移质泥沙沉积物精确断代、古洪水成因及古洪水水文重建等方面面临的主要问题和未来的发展建议;并在现有研究的基础上从加强有条件河段不同规模古洪水的重现期、不同河段古洪水沉积记录的对比研究及建立古洪水水文学数据库等方面对未来黄河流域古洪水研究进行了展望,以期为全球变化背景下黄河流域洪水的预测、防治及风险评估和黄河流域生态保护与高质量发展提供科学依据。     

昆马力克河洪水规律及成因初探

本文着重研究了昆马力克河的洪水规律,阐述了发生类型、形成机制和发生时间,剖析了溃坝型洪水典型流量过程线找出了影响洪水发生规律的主要因素为高空气温,气候波动与前期降水以及涨率,为新疆干旱地区水情予报、防洪抗旱和水资源利用提供参考依据。     

多种机器学习模型对不同洪水类型特征指标模拟效果评估

洪水过程的特征指标不仅包括洪水量级,还包括时间、形态、动力学等指标。现有模型和方法重点关注洪水量级指标的模拟,对其他指标的模拟仍有待深入。如何实现对洪水过程所有特征指标的模拟已成为目前洪水预报的技术瓶颈。论文采用4种机器学习模型(多元线性回归、多层感知器、随机森林和支持向量机)对淮河上游长台关流域59场降雨—洪水场次7个特征指标(洪水总量、洪峰流量、洪水历时、洪峰时间偏度、高流量历时占比、涨洪和落洪速率)进行模拟,评估不同模型对不同洪水类型和特征指标的模拟效果。结果显示：(1)长台关流域洪水过程可分为3类,第1类洪量中等、历时长且洪峰出现时间偏前(16场);第2类洪量低、形态矮胖且洪峰出现时间靠后(34场);第3类洪量大、涨落水迅速、形态尖瘦(9场)。(2)时间指标模拟效果最优,动力学指标模拟效果最差。多元线性回归和随机森林模拟效果随所有特征指标数值的增加而增强;支持向量机的模拟效果随着洪水历时指标数值的增加而降低,随着其余特征指标数值的增加而增强;多层感知器模拟效果随着洪水总量、洪峰流量、高流量历时占比和涨洪速率等指标值的增加而增强。(3)从各类型洪水特征模拟精度来看,4种模型对第3...     

伊河龙门峡段全新世古洪水和历史洪水水文学重建

对伊洛河流域进行水文学和沉积学野外调查,在伊河龙门峡（LMX）地点发现典型的全新世黄土—古土壤剖面,根据野外沉积特征和磁化率、粒度分析判定该剖面夹有五层洪水滞流沉积层（SWD）。通过OSL测年和地层对比,确定该地层记录了四期五次特大洪水事件,分别发生在3100~3000 a BP、1800~1700 a BP、770~610 a BP和420~340 a BP,并结合史料等初步判断其中包含了AD 223和1761年历史洪水的沉积记录。这些古洪水事件与全新世气候恶化、转折和气候事件有明确的对应关系。采用古洪水水文学方法恢复洪峰水位,并采用比降—面积法计算出古洪水和历史洪水事件的洪峰流量介于14100~15800 m³/s。同时,根据实测获得1958年7月17日伊河龙门大洪水的洪峰水位和流量数据,采用相同参数和方法恢复其洪峰流量,误差仅有-3.6%,表明在该河段古洪水水文学重建所选参数和计算结果是可靠的。这些研究成果既证明季风气候区河流水文系统对全新世气候异常事件响应敏感,又为伊洛河流域水利、交通和防洪工程建设提供基础数据,具有重要的科学意义和实践价值。     

叶尔羌河突发性洪水策源地初探

突发性洪水系指洪峰陡涨陡落、洪峰高、历时短、变化快的洪水,且这种洪水来前没有任何先兆,突然骤至,异常迅猛,往往使下游防洪措手不及,而造成很大的灾害和破坏。一、对叶尔羌河突发性洪水的推测解放以来,新疆的水利及有关部门就已开始调查研究叶尔羌河(以下简称叶河)洪水的发生成因与危害。新疆水利厅水文总站、喀什水文队、叶河管理处等单位都作过大量工作,继之,也有人作过研究,但由于叶河发源于著名的喀喇昆仑山,山高谷深,交通闭塞,