黄河下游河道萎缩对冲淤临界的影响

通过实测年系列水沙资料分析,运用统计分析方法,按照非萎缩期(1950~1985年)和萎缩期(1986~1999年)两个时期,分别得到黄河下游河道的冲淤临界值。对于年沙量、>0.05mm年粗沙量、年均含沙量、年均粗泥沙含沙量、年均来沙系数而言,冲淤临界值均有不同程度减小。这意味着河道萎缩后,由于输沙功能减弱,在年沙量、>0.05mm年粗沙量、年均含沙量、年均粗沙含量、年均来沙系数处于比非萎缩期更低的水平时,下游河道就有可能出现淤积,从而使得控制河道淤积抬高变得更为困难,使河道防洪面临新的问题。     

The Manawatu Dunefield: Environmental Change and Human Impacts

Four stages of environmental change are apparent in the Manawatu coastal landscape: the first stage was that of a world wide sea level rise and initiation of the first major dune phase (Foxton or phase I) in the Manawatu. This was followed by a second dune‐building phase (Motuiti or phase II), which was probably initiated by climate change. The second stage occurred in the last 600 to 1000 or so years when Maori first occupied the area, rapidly causing the extinction of a range of fauna, significantly altering the vegetation cover and potentially initiating or assisting the development of a new dune phase (Waitarere or phase 111). The latter part of the Waitarere phase (phase IV) or episode may have been initiated by Europeans in the last 150 years. The third stage of environmental change occurred in the period 1940 to 1990 when large scale sand sheets and transgressive dunefields were significantly stabilised by humans, and parabolic dunes were created. A fourth stage is just beginning where an entirely new suite (or episode) of parabolic dunes has developed from blowouts within the foredune in the last 10 years. Overall, human impact has wrought major environmental changes to one of the greatest examples of Holocene dunefields in New Zealand.     

Geomorphic Controls on Historical Channel Planform Changes on the Lower Pages River,Hunter Valley,Australia

Historical planform changes in a 14.7 km reach of the lower Pages River were determined to assess whether they were autogenic (inherent in the river regime) or allogenic (driven by external changes) in nature so as to better focus river management activities and river restoration works. A pattern metamorphosis or complete change in river morphology occurred during the February 1955 flood. The peak discharge of this event exceeded the slope and grain size (intrinsic) threshold for braiding, converting the narrow, slightly sinuous stream to a wide, braided-like river. Five subsequent intrinsic threshold-exceeding floods did not cause further bar development because an over-widened channel already existed. Autogenic channel planform changes included sinuosity variations due to lateral migration and pattern metamorphosis due to the exceedance of a discharge–slope–grain size geomorphic threshold. Allogenic channel planform changes included: (1) realignment/channel straightening and artificial cutoffs by river training works; (2) lateral migration by increased bank erodibility due to riparian vegetation clearing; (3) lateral migration by the operation of a transitive geomorphic threshold involving the onset of a flood-dominated regime after 1946 and increased catchment runoff after 1830 due to large-scale clearing of catchment vegetation; and (4) the occurrence of a large flood in February 1955. Multiple forcing factors have clearly caused historical channel planform changes of the lower Pages River, making the design of river management and restoration works a complex matter outside the scope of simple formulaic protocols.     

黄河下游2300年以来沉积速率的变化

采用沉积学方法提取沉积速率的记录,利用历史文献研究的方法提取气候与人类活动变化的信息,对黄河下游2300年以来的沉积速率的变化及其与气候、植被及人类活动的关系进行了研究,揭示黄河流域地貌系统对气候变化及人类活动所导致的土地覆被、土地利用方式变化的响应过程。研究表明,黄河流域地貌系统中的下游沉积带对于中游侵蚀带的响应是灵敏的,流域植被和土地利用方式的变化,是导致下游河道沉积加速的主导因素;这种变化主要取决于人类活动,同时与气候的变化也有一定关系。在沉积加速的过程中,公元7世纪至10世纪以及18世纪中叶以来,表现为两个突变时期。     

九龙江口南港水位变化分析

根据石码站1980年以来多年潮位统计资料,分析九龙江口南港潮位变化及其原因．结果表明,近十多年来,南港低潮位持续下降,而高潮位变化不大,2005年平均潮差达4．0m以上．大量挖取砂和径流量减少是导致低水位下降的主要原因．南港已成为受潮汐影响明显的河口潮流段,其深度基准面应按照海区性质,选用理论最低湖面．     

九龙江口南港水位变化分析

根据石码站1980年以来多年潮位统计资料,分析九龙江口南港潮位变化及其原因.结果表明,近十多年来,南港低潮位持续下降,而高潮位变化不大,2005年平均潮差达4.0 m以上.大量挖取砂和径流量减少是导致低水位下降的主要原因.南港已成为受潮汐影响明显的河口潮流段,其深度基准面应按照海区性质,选用理论最低潮面.     

黄河下游游荡段河道平面形态与河热变化趋势预测

黄河下游可道平面形态与河势演变,从２０世纪６０年代起,地貌界就用地图法和航片资料作过不同程度的研究。随着资料的不断积累,该项研究得到逐步的深化。“八五”期间,水利界又对主流线作了深入分析,结果表明：各家所得结论不同,需要作进一步的分析讨论。我们认为：从长远的角度来看,小浪底水库清水下泄期间,黄河下游游荡性可段不对称的河谷形态不会改变;在继承性新构造运动造成的地壳向南掀沉、科氏力和人类活动的综合影响     

黄河下游河道治理及滩区问题研究

从防灾观点出发, 从河道的水动力学特性入手, 研究决定黄河下游河道水动力学特性的因素, 找到河道水 动力学特性和影响因子之间的关系。在此基础上, 从水流运动和泥沙输移之间的关系出发, 分析黄河下游河道的泥 沙运动特性, 对于黄河下游河道的演化特性作了探讨, 对于治理黄河提出了建议。和黄河下游河道紧密联系的下游 滩区问题, 不仅仅是一个自然科学的问题, 而且是和社会、经济、环境、资源等问题相关的一个综合性问题, 本文从 可持续发展的角度出发, 给出了解决滩区问题的建议。     

黄河下游游荡段河道平面形态与河势变化趋势预测

黄河下游河道平面形态与河势演变,从20世纪60年代起,地貌界就用地图法和航片资料作过不同程度的研究.随着资料的不断积累,该项研究得到逐步的深化."八五"期间,水利界又对主流线作了深入分析,结果表明:各家所得结论不同,需要作进一步的分析讨论.我们认为:从长远的角度来看,小浪底水库清水下泄期间,黄河下游游荡性河段不对称的河谷形态不会改变;在继承性新构造运动造成的地壳向南掀沉、科氏力和人类活动的综合影响下,主流线总体上仍呈南摆趋势;清水冲刷不会导致河型彻底转化;河道整治工程虽然能够限制主流的摆动幅度和弱化河道的游荡强度,对河势的影响较大,但是根本不可能改变上述河道平面形态的长期演变趋势.     

鸭绿江中下游地区生态环境演变分析

对鸭绿江中下游地区近百年来水土流失加剧、野生动植物种群减少、生态功能降低等问题进行分析，指出了人们对该区自然资源掠夺式的开发及其造成的环境污染是导致生态环境恶化的重要因素。对策是重视生态环境综合整治，即生态保护与生态建设同步，环境保护与污染防治同步。     

塔里木河下游生态输水河道两侧区域地下水运动规律研究

根据塔里木河下游断流区域含水层水文地质特征及其实际输水过程中河水对浅层地下水的补给规律,建立了塔里木河下游绿色走廊生态输水河道附近区域地下水运动的一维非稳定流模型,并通过在整个输水过程中流量与水位两种边界条件相互转换的一种方法求解模型。最后应用上述模型分析了间歇性输水条件下塔里本河下游断流河段河道两侧地下水位恢复状况,为输水生态效益的定量评价及其今后输水工作的决策提供理论基础。     

干旱胁迫下的胡杨脯氨酸累积特点分析

以塔里木河下游的主要乔木-胡杨为研究样本，结合野外地下水位临测资料，详细分析了塔里木河下游干旱胁迫环境下胡杨体内脯氨酸的累积与变化。分析研究表明，胡杨体内的脯氨酸含量与塔里木河下游地下水位变化存在密切，脯氨酸含量随地下水位降低而增加，二者相关系数达0．913；在不同地下水位埋深条件下。脯氨酸含量的增加幅度有差异；胡杨体内的脯氨酸含量随干旱胁迫的加深而积累，是胡杨对干旱逆境的一种反应。表明塔里木河下游胡杨的生长发育已受到严重的干旱胁迫。     

黄河内蒙古头道拐断面形态变化及其对水沙的响应

根据黄河上游位于弯曲一顺直过渡段的头道拐断面的多年实测水文、泥沙数据和断面资料,分析了断面对上游一系列水利工程在时间尺度上的调整响应过程.结果发现,头道拐断面的形态变化强烈受到上游水库运行的影响,在一系列水库投入运行后,河床粗化现象一直持续到三湖河口断面以下.头道拐断面悬移质泥沙中值粒径在水库运行后表现为先增大,然后减小,最后再增大的三阶段性特征,并且自1986年龙羊峡与青铜峡、刘家峡等水库联合运用以后,该三阶段性特征的变化幅度明显较只有青铜峡、刘家峡水库单独运行时段(1969-1986年)小.另外,自1987年以来,头道拐断面河道的横向摆动速率大幅减小,断面形态及位置趋于稳定,有利于当地百姓正常的生活和生产.     

基于Corona和Spot-5影像的图们江下游敬信湿地变化研究

采用1964年的Corona影像和2004年的Spot-5影像作为数据源,结合"3S"技术与实地考查资料,对图们江下游敬信湿地信息进行了提取与分类,分别得到了研究区1964年和2004年的湿地分类图;通过建立研究区的湿地动态变化特征模型,从各类型湿地的面积变化和斑块变化两个角度,研究敬信湿地的变化特征及其成因.结果表明,研究区各类型湿地在气候变化、人类活动等因素的影响下发生了不同程度的变化,与1964年相比,2004年研究区人工湿地面积增加了16.923 km2,这主要是修建龙山水库以及水田、养鱼池和孵化池面积大量增加所致;而自然湿地受到严重破坏,面积减少了17.33 km2,河流和沼泽面积都减少了50%以上.研究区河流的斑块数急剧减少,沼泽湿地的斑块破碎化程度加剧,河流和沼泽湿地的斑块分维值明显下降,大面积沼泽被开发成水田,这两种湿地的空间自我相似性逐渐变差.研究区部分湖泊被开发利用,人为束水使得水面面积扩大,当地居民为了发展经济,在湖泊中从事鱼类养殖以及用湖泊水进行农业灌溉等活动,研究区人类活动干扰日趋严重.     

塔里木河下游垦区绿洲景观格局变化分析

以塔里木河下游垦区为研究区,对其1986～2000年的景观变化进行了研究。结果表明,景观变化主要体现在：(1)随着人类土地开发利用的程度提高,区域景观趋于多样化和均匀化,主要是以人类活动造成的灌木疏林地、低质草地和草地的退化为主;其次,人工绿洲的开垦多在这三类用地上;此外,水库蓄水面积的增大,淹没了部分这类用地。(2)从斑块的绝对面积来看,始终是以荒地和低质草地为主,且荒地、水浇地、水田、水域和沼泽在两个灌区都是逐步增加的,荒地面积的增加反映了研究区生态退化趋势较为严重。(3)从斑块转移概率来看,研究区居民地、荒地、低质草地以及水浇地至少有94％以上的面积是保持其原来状况的;而沼泽的转移概率达到84％以上,主要转移为水域。反映了区域绿洲景观的主体仍然是以荒漠为背景的强烈人为干扰的人工绿洲景观．以及人工绿洲对水资源的依赖。     

黄河下游河道断面形态参数变化及其水沙过程响应

基于1965—2015年黄河下游花园口、高村、泺口站的逐年水文和汛前河道断面的实测资料,分析了河道断面形态参数(河道断面面积,河道宽深比等)的变化,以及对河道断面形态与来水来沙间的关系做出定量化分析。结果表明:主槽断面形态参数与水沙搭配以及前期断面形态密切相关,沿程3个断面形态参数调整方式存在显著差异。河宽调整幅度沿程减小,辫状河段变幅最大,尤其在1986—1999年,辫状河段萎缩程度最为严重,其次为弯曲河段,顺直河段横向调整幅度最小。受到前期断面形态的影响,辫状河段河道断面调整方式既有横向展宽(萎缩)又有垂直加深(淤积);弯曲河段河道宽深比与流量呈较弱的正相关关系,具有横向和垂向的调整方式;而顺直河段的宽深比与流量呈负相关关系,与来沙系数呈正相关关系,河道以垂直加深(淤积)为主。     

黑河下游绿洲NDVI对地下水位变化的响应研究

本研究选取黑河下游核心绿洲区作为研究区域,通过对绿洲区植被变化和地下水位的长期监测,分析黑河下游绿洲植被与地下水位的关系;通过表面分析以及空间分析方法,探讨地下水位变化对绿洲植被的分布格局的影响,揭示绿洲植被变化对地下水位的响应。结果表明：额济纳地区2001年归一化植被指数(NDVI)值整体上小于1990年NDVI值,植被生长状况较1990年差;2009年河道附近绿洲区局部NDVI值增加,但大部分NDVI值仍小于1990年。相较2001年,2009年西河中上段河道附近植被有明显改善,西河下段植被仍呈现退化趋势,这主要与东西河分水措施有直接关系;东河上段河道附近绿洲呈现明显好转,东河中段变化不大,而东河下段植被面积略微增加,东居延海周围植被明显好于2001年。通过比较1990年、2001年和2009年地下水位与NDVI值的关系发现,地下水较为适宜的水位仍保持在2~4 m之间,地下水位下降与植被退化或者植被盖度降低有直接关系。     

塔里木河中下游土地利用/覆盖变化的生态经济分析

基于1990和2000年的塔里木河中下游土地利用／覆盖变化资料,计算了塔里木河中下游生态系统的服务价值,分析了土地利用变化特点和生态系统服务价值变化的原因。结果显示：塔里木河中下游生态系统服务从1990年的117．17×10~8元降低到2000年的82．76×10~8元,这10年期间,生态系统服务价值共减少了34．41×10~8元,年平均递减3．44×10~8元,减少幅度为29．4％。从生态系统服务价值变化的原因看,天然林地和湿地面积的大幅减少是本区生态系统服务总价值减少的主要原因,这与塔里木河中下游同期来水量减少的事实是相符合的。而气候转变引起内陆水体的增加和受调水影响造成耕地的增加对本区生态系统服务价值的贡献不大,说明塔里木河中下游生态环境在这十年仍处在一个明显的退化过程中。     

A Method of Analysing Stream Channel Response to Environmental Change: Gauge data for the Tully River

Gauging data are available from numerous streams throughout Australia, and these data provide a basis for historical analysis of geomorphic change in stream channels in response to both natural phenomena and human activities. We present a simple method for analysis of these data, and a brief case study of an application to channel change in the Tully River, in the humid tropics of north Queensland. The analysis suggests that this channel has narrowed and deepened, rather than aggraded: channel aggradation was expected, given the intensification of land use in the catchment, upstream of the gauging station. Limitations of the method relate to the time periods over which stream gauging occurred; the spatial patterns of stream gauging sites; the quality and consistency of data collection; and the availability of concurrent land-use histories on which to base the interpretation of the channel changes.