明代洛河流域洪涝灾害序列分形结构研究

通过对历史文献资料的整理和统计分析,对明代1368-1644年的277年间洛河流域的洪涝灾害进行了研究。研究得出,洛河流域在这一时段内共发生了56次洪涝灾害,平均约4.95年出现1次;其中特大涝灾3次,大涝灾12次,中度涝灾16次,轻度涝灾25次。洛河流域明代洪涝灾害可分为4个大的阶段,其中1368-1429年和1490-1539年两个阶段是洪涝灾害少发阶段,1430-1489年和1540-1644年两个阶段是洪涝灾害多发阶段。洪涝灾害的自相似特征揭示了灾害的分形性质。研究发现,明代洛河流域的各级洪涝灾害的分维值都低于0.2,且无标度区相同,这表明了此时段洪涝灾害的长周期分量较强,且存在灾害的集中性。     

近50年我国江淮流域气候变化

为了详实地了解江淮流域的气候变化和进一步做好短期气候预测,利用近50a气温和降水资料,从平均值和变率两方面研究了我国江淮流域的气候变化.结果表明:(1) 近50a来江淮流域气候变化的主要特征是气候变暖,与全国变暖的趋势一致;降水呈不显著的增长趋势.温度和降水由低基本态向高基本态过渡,目前均处于高气候基本态下;(2) 无论是温度还是降水,其变率随时间而变,目前均处于高气候变率时段,要注意高基本态和高变率结合易导致的高温、洪涝等极端气候事件;(3) 温度在1986年前后发生了一次突变,降水在1968年前后发生了一次突变.无论是温度还是降水,突变后均比突变前有所增加.根据突变分析可将江淮流域近50a气候变化过程划分为相对冷干阶段(20世纪50～60年代)-相对冷湿阶段(70～80年代)-相对暖湿阶段(90年代至今).     

相干体解释断层方法测试及泾河油田的应用

三维地震相干体技术是近年来发展起来的一项新技术,在三维地震解释、特别是断裂解释中应用效果明显。在一些地区和特殊岩性体、特殊类型油藏研究方面取得了良好效果,并且可以较为深入准确地刻画小断层。主要针对鄂尔多斯盆地泾河油田的相干数据体计算做了参数和方法优选,通过对相干层位切片的分析研究,得出了适用于研究区的油藏特征的计算方法和计算参数,达到了准确刻画断层间接预测裂缝发育带的目的。     

气候变化和人类活动对鸭绿江流域入海水沙通量的影响

为探讨气候变化、人类活动(植被变化和水库修建活动)对入海水沙变化的影响,运用HydroTrend3.0.4水文模型,对1958—2012年,3种情景模式(气候变化、人类活动以及气候变化和人类活动共同驱动下)鸭绿江流域的入海水沙进行模拟,定量估算出流域气候变化和人类活动对入海水沙通量的影响。研究表明1958—2012年间气候变化驱动、人类活动驱动以及两者共同作用的流域年入海径流量分别为264.5×108、264.3×108和263.7×108m3/a,年入海输沙量达到5.53、1.62和1.59Mt/a,而流域多年实测入海径流量与输沙量分别为259.2×108m3/a和1.48Mt/a。气候变化驱动下,不同年际间的降雨量变化(即暴雨和干旱的频率和强度)是导致鸭绿江流域年均入海径流量变化的最主要原因,而频发的山洪是年均入海输沙量变化的主导因素。气候与人类活动共同作用下,流域不断加剧的人类活动成为鸭绿江流域年入海输沙量变化的主导因素。流域人类活动对入海输沙量变化的贡献量为3.94Mt/a,其中流域植被变化导致水土流失量增加1.20Mt/a, 而流域大坝拦截了5.14Mt/a的入海沉积物,76.4%的入海沉积物被鸭绿江流域的梯级水库所拦截。因此,估算1940年鸭绿江流域修建水库前,其入海输沙量达到6.73Mt/a,约为现在鸭绿江入海输沙量的5倍。     

泾河泾阳段一级阶地前缘古洪水沉积与洪水变化

根据泾河泾阳段一级阶地前缘古洪水沉积剖面(JYc)中285个样品的粒度成分和元素含量分析,结合野外观察、剖面顶部样品光释光测年结果和历史文献记录,研究了泾河泾阳段公元960-1662年间持续约702年的JYc剖面沉积所指示的古洪水变化.结果表明,泾河泾阳段持续约702年的JYc剖面沉积物以粗粉砂、极细砂为主,各组分在整...     

ENSO事件对黑潮流域温度场分布影响研究

海洋对气候的调节主要通过海洋温盐结构的变化、海水的流动以及海洋与大气的交换来实现。海水的温盐场不仅是研究海面水汽和热量交换的重要物理参数,也是海洋环流、水团、海洋锋、上升流和海水混合等海洋学研究的直观指示量。文章利用SODA温度数据资料,绘制1988-2007年黑潮区域的PN断面温度场图,做出多年逐月平均分析、距平分析及EOF分解;通过对主要厄尔尼诺年和多年逐月的图像进行对比,分析黑潮温度特殊变化特征及其与ENSO事件的关系,找到PN断面海洋温度场季节和年际分布变化特征,研究ENSO事件与黑潮的对应关系。     

南四湖流域降水时空特征分析

南四湖流域面积31700km2,湖西湖东地形地貌差异较大,湖西为黄泛平原,湖东为丘陵地区.根据翔实可靠的水文资料,对南四湖流域湖西地区和湖东地区降水特征分别进行分析,以寻求南四湖流域降水规律及降水趋势,为流域内水利工程规划设计及咨询工作提供有效技术支撑.     

九龙江流域水葫芦打捞去除水体营养盐模型研究

水葫芦被收获时,水体中的营养盐也将包含在植物组织中而被去除.本研究首先通过野外实验和参考国内外有关文献,建立了九龙江流域水葫芦生长数学模型和持续生产模型,确定了模型的各有关参数:水葫芦生长容量K值为25.6 kg/m2、最大生长速率rmax为0.12d-1;水体中氮和磷的半饱和系数hN和hP值分别为0.2和0.03;水葫芦最低生长温度(mθin)为7℃,最适水温(oθpt)为30℃,最高生长温度(θmax)为40℃.随后采用所建立的模型计算了研究区水葫芦打捞的营养盐去除效果,研究区面积6 000m2的水体实施水葫芦打捞策略后,1a所能收获的水葫芦最大产量为9.18×105kg,去除的TP为214.4kg,TN为966.6kg.     

象山港流域景观生态风险格局分析

分析评估海岸区域的生态景观和生态风险,对维持海岸带资源环境的可持续发展有重要意义。以1985、1995、2005及2014年4个时期的TM遥感影像为象山港流域景观格局分析的主要数据源,构建景观生态风险格局演变模型,对流域生态风险的时空特征进行分析。结果表明:(1)1985-2014年,研究区内景观结构发生了较大的变化,耕地、林地以及滩涂面积均呈减少态势,建设用地、未利用地和养殖用地及盐田面积呈增加态势;(2)近30年来,研究区内的景观生态风险在时间演变过程上发生了显著变化。1985年,象山港流域景观以低、较低等级生态风险区为主,分别占全区总面积的48.01%和34.35%,1995年低、较低等级生态风险区面积均有不同程度减少,中等生态风险区面积显著增加。至2014年,低生态风险区面积进一步减少,而高、较高生态风险区面积增加明显;(3)从风险格局演变来看,1985-2014年象山港流域景观低、较低等级生态风险区不断向流域上游迁移,面积呈减少趋势,中等、较高和高生态风险区在沿海地区不断扩展,侵占生态风险等级相对较低区域,以沿海平原的淤泥质海岸尤为典型。     

黄淮海流域盛夏月降水异常的时空变化

利用１９５１～１９９５年７～８月黄淮海流域４３个站的月降水量及５００ｈＰａ高度资料,采用功率谱以及主相关型与ＥＯＦ相结合的方法,分析黄淮海历年７～８月降水异常的时空变化及其环流特征。主要结果为：黄淮海历年７～８月降水异常的多雨带分布存在着偏南型与偏北型,但７月两类雨型的多雨中心位置与８月不同。这两类多雨型与同期东亚５００ｈＰａ高度距平中心分布存在着很好的对应关系。历年７月两类多雨型的交替变化,存在着２．６ａ和１８ａ左右周期,而８月则存在着６～９ａ的周期。其７月的跃变发生在１９８０年附近,８月则发生在１９６５年附近。黄河下游８０年代盛夏的少雨干旱与其跃变有密切联系。     

黄河兰州段高河漫滩洪水沉积及其气候意义

根据兰州黄河高河漫滩沉积剖面中60个样品的粒度分析,研究了兰州黄河140aBP来河漫滩沉积指示的洪水变化。结果表明,黄河兰州段高河漫滩沉积剖面分层明显,对洪水的发生和短期降水量变化反映清楚,分辨率高,能够作为较好的指示洪水和降水量变化的指标。黄河河漫滩沉积物的粒度成分反映了沉积时期洪水搬运动力的强弱变化,粒度成分较粗,指示沉积时期洪水搬运动力较强;粒度成分较细,指示沉积时期洪水搬运动力较弱。研究剖面分为10个沉积阶段,指示了10次大小不同的洪水和10个降水较多的年份。10个洪水阶段之间为没有洪水发生或洪水规模很小的阶段,指示降水正常或贫乏的年份。剖面第4层为1904年的洪水沉积,代表的最大洪水流量为8500m³/s,第5、6、7、8、9、10阶段洪水规模都要小于1946年,最大洪水流量小于5900m³/s,即140~100aBP间最大洪水流量小于5900m³/s。剖面粒度特征随着深度具有明显的粗细变化规律。根据各层粒度组成特征及确定漫滩洪水深度的依据,可以得出剖面10个阶段河漫滩洪水深度和规模,由大到小的变化顺序依次为第4阶段 > 1阶段 > 2阶段 > 8阶段 > 3阶段 > 9阶段 > 7阶段 > 5阶段 > 6阶段 > 10阶段。LS剖面10个洪水阶段都是由兰州及以上黄河流域或洮河、大通河、大夏河等支流当年降水量明显增加造成的。     

中国洪水灾害分析

洪水灾害是最主要的自然灾害，世界范围内每年都造成巨大的经济损失和惨重的人员伤亡。本文在概括阐述了世界洪水灾害及其损失状况的基础上，重点分析了我国洪水灾害成因及其时程（年际、季节）变化和地区分布特点，回顾了防洪抗灾中存在的问题并探讨了有效减轻洪水灾害损失的对策。     

闽江流域生态环境问题的成因分析与对策

闽江是福建省最大的河流 ,流域面积占福建省面积的一半。随着经济的发展 ,闽江流域存在着三个生态环境问题 :一是洪涝灾害问题 ,二是环境污染问题 ,三是水土流失问题。本文对这三个生态环境问题的现状和产生的原因进行全面叙述和分析后 ,提出了针对性的防治对策。     

近10年珠江口海域赤潮发生特征及原因初探

对2000-2009年珠江口海域发生的各种赤潮灾害资料进行统计分析,研究珠江口海域赤潮发生的时空分布规律、赤潮种类的变化规律、海水营养限制的变化状况.结果表明,珠江口赤潮多发区为深圳湾海区,近年珠江口西部珠海沿岸海域频发大面积赤潮;赤潮灾害发生的持续时间呈上升趋势;赤潮多发种为中肋骨条藻,多发于深圳湾;定鞭藻类原球形棕囊藻引发的有毒赤潮明显增多且影响范围较大.研究发现,珠海沿岸海域频发大面积赤潮和深圳湾春季频发赤潮可能与出现潜在硅酸盐营养限制有关,冬季频发球形棕囊藻与季节骤然升温有关.     

关中地区元代干旱灾害与气候变化

通过对元代关中地区历史资料的搜集、整理和分析,对该时期关中地区的干旱灾害等级、干旱灾害事件在时间上的变化及其成因进行了研究。结果表明:关中地区从元代早期(公元1266年)至元代晚期(公元1359年)的94年中,共发生干旱灾害33次,平均每2.85年发生一次;元代关中地区的干旱灾害主要以轻度旱灾为主,占旱灾总数的42.4%,其次是中度旱灾,占旱灾总数的24.2%,特大旱灾的发生频率也较高,占旱灾总数的21.2%,大旱灾发生频率最低,占旱灾总数的12.1%。关中地区干旱灾害在元代早、中、晚期分布不均匀,从早期到中期再到晚期,干旱灾害呈现出由少变多又变少的趋势;降水量的年内分布不均匀是该区在元代发生轻度和中度干旱灾害的主要原因,而气候的异常明显变干是该区在元代中期干旱灾害加剧和大旱灾频繁发生的主要原因。该地区自身的地理位置,所处的气候背景以及人类活动导致植被破坏也加剧了干旱灾害的发生。元代关中地区发生了1次干旱气候事件,时间在1326-1332年。初步确定元代关中大旱灾发生年份主要灾区的年均降水量为400 mm左右,特大旱灾发生年份主要灾区的年均降水量为350 mm左右。     

海堤安全风险评估技术研究

我国现行规范体系中,关于堤防工程安全标准的确定,主要根据工程级别确定设计重现期,从而选定工程设计参数。文中提出了依据安全风险评估的结果确定海堤安全风险等级方法。首先,通过对海堤灾害进行风险识别和分析,将洪水灾害和海堤结构自身安全失效作为海堤灾害两种主要形式,建立了海堤灾害故障树。然后,将水文动力条件作为随机变量,从频率分布角度定量计算海堤洪水灾害风险程度和结构安全失效风险,提出了海堤安全风险评价方法。最后,依据规范中关于海堤等级和重现期标准的规定,结合海堤洪灾安全风险和结构自身安全风险的评价结果,确定海堤安全风险等级。文中提出的海堤安全评价技术依据海堤风险定量计算结果,从海堤现状条件满足其设计功能目标有效程度,判定海堤安全等级的级别,是一种相对较新且更科学的方法。该海堤安全风险评估技术为海堤管理和建设提供科学支撑。     

华南沿海明代自然灾害的时间序列分析Ⅰ:R/S分析

通过对我国明代华南沿海 2 76a间自然灾害发生次数进行的R/S分析 ,揭示出自然灾害发生次数这一时间序列具有明显的趋势性 ,表征其趋势性强度的指标赫斯特指数H =0 90 94(或 0 868,如果不考虑最后一点s=2 4 5时的情况 ) ,远远大于 0 5而接近于 1 ,说明这种趋势性具很强的持续性 (persistence)。这种持续性可能主要是由自然因素即当时的气候和构造背景决定的 ;而社会和经济因素也起一定的作用     

黄河下游防洪堤坝加固试验

试验首先通过自流引水沉沙,将淤临淤背区各抬高2m．再通过堆沙,将现黄河堤加宽50m,临背淤区各淤宽300m,把黄堤加固成梯形台阶状,达到加固黄河堤防及综合利用之目的。     

波浪作用下黄河口沉积物液化导致的灾害现象

选择黄河口浅滩不同沉积历史的4个典型研究区,取样进行室内物理力学参数测试,现场利用普氏贯入仪测量1m深度内土体强度在二维空间上的分布。然后,建立波浪作用下土体破坏的计算模型,计算50年一遇情况下土体破坏状况,并与调查的浅滩灾害比较。通过研究发现,黄河口浅滩沉积物处于超固结状态,且超固结比随深度增加而减小;浅滩沉积物强度在空间上表现出较强的非均匀性,大王北和刁口地区沉积物的强度要大于新滩和广利港地区的;沉积物在50年一遇波浪荷载下局部液化破坏深度可超过90cm,土体强度的空间非均匀性导致液化破坏后形成灾害现象。计算得到的灾害与现场调查结果具有一定的相似性,测试方法和计算方法可定量分析黄河口浅滩沉积物灾害的形成与特征。