2000年8月长江口外海区冲淡水和羽状锋的观测

采用CTD、多参数环境监测系统 YSI等仪器设备 ,于 2 0 0 0年 8月在长江口外海区对长江冲淡水结构、羽状锋等进行了现场观测。 2 0 0 0年 8月长江冲淡水出口门后 ,朝东北偏北流动 ,而当年 8月为长江径流量偏小的月份。通过动力分析指出了近口门段长江冲淡水分布类型与径流量的关系。长江冲淡水主流在近口门附近朝东北偏北扩展后 ,在科氏力作用下朝东南扩展 ,在转向区域为沿水下河谷北上的高盐台湾暖流水。高盐的台湾暖流水和长江冲淡水混合 ,生成口外羽状锋 ,强度大 ,阻挡了长江冲淡水向东扩展 ,并使冲淡水在当年径流量偏小情况下朝东北偏北运动。部分台湾暖流水在中下层能穿越长江口外而向北流动。羽状锋主要存在于长江口外 1 2 2 .6°E附近的 1 5m水层之上。在浙江沿岸、长江口外水下低谷西侧、吕泗近岸存在着上升流现象     

Assessment of environmental flows under limited data availability: case study of the Acheloos River,Greece

Abstract

The lower course of the Acheloos River is an important hydrosystem in Greece, heavily modified by a cascade of four hydropower dams upstream, which is now being extended by two more dams in the upper course. The design of the dams and hydropower facilities that are in operation has not considered any environmental criteria. However, in the last 50 years, numerous methodologies have been proposed to assess the negative impacts of such projects to both the abiotic and biotic environment, and to provide decision support towards establishing appropriate constraints on their operation, typically in terms of minimum flow requirements. In this study, seeking a more environmentally-friendly operation of the hydrosystem, we investigate the outflow policy from the most downstream dam, examining alternative environmental flow approaches. Accounting for data limitations, we recommend the basic flow method, which is parsimonious and suitable for Mediterranean rivers, whose flows exhibit strong variability across seasons. We also show that the wetted perimeter–discharge method, which is an elementary hydraulic approach, provides consistent results, even without using any flow data. Finally, we examine the adaptation of the proposed flow policy (including artificial flooding) to the real-time hydropower generation schedule, and the management of the resulting conflicts.

Editor Z.W. Kundzewicz; Guest editor M. Acreman

Citation Efstratiadis, A., Tegos, A., Varveris, A., and Koutsoyiannis, D., 2014. Assessment of environmental flows under limited data availability: case study of the Acheloos River, Greece. Hydrological Sciences Journal, 59 (3–4), 731–750.     

港湾中海啸流的模拟及其时空演变特征对输入条件不确定性的响应分析

一直以来,海啸波特征作为表征海啸潜在破坏性的参数指标得到了广泛应用,特别是针对近场极端海啸事件造成的灾害来说,这种表征具有较好的适用性.然而总结分析历史海啸事件造成的损失发现：在远场近岸及港湾系统中,海啸诱导的强流却是造成损失的主要原因.陆架或港湾振荡导致海啸波幅快速升降诱发强流,可能促使港工设施受到威胁及损害,进而对海啸预警服务及海事应急管理提出了新的挑战.因此,全面理解与评估海啸在港湾中诱发的灾害特征,探索港湾中海啸流的数值模拟方法,发展针对港湾尺度的海啸预警服务指导产品尤为迫切.受限于海啸流验证数据的缺乏及准确模拟海啸流技术方法的诸多不确定性,大部分海啸数值模拟研究工作主要是针对水位特征的研究及验证,可能导致对港湾中海啸灾害危险性认识的曲解与低估.本研究基于非线性浅水方程,针对夏威夷群岛三个典型港湾建立了精细化海啸数值模型（空间分辨率达到10 m）,并联合有限断层破裂模型计算分析了日本东北地震海啸在三个港湾及其邻近区域的海啸特征,波、流计算结果与实测结果吻合较好,精细化的海啸港湾模型模拟结果可信.模拟发现港湾中较小的波幅,同样可以产生强流.综合分析日本东北地震海啸波、流特征对输入条件不确定性的响应结果发现：港湾中海啸波-流能量的空间分布特征差异较大,这与港湾系统中海啸波的驻波特性相关;相比海啸波幅空间特征,海啸流特征具有更强的空间敏感性;海啸流时空分布特征对输入条件的不确定性响应比海啸波幅对这些不确定性的响应更强,海啸流的模拟与预报更有挑战性;不确定性对海啸流计算精度的影响会进一步传导放大港湾海啸流危险性的评估及对港工设施产生的应力作用的误差,合理的输入条件对海啸流的精确模拟至关重要.最后,希望通过本文的研究可以从海啸波-流特征角度更加全面认识近岸海啸灾害特征,拓展海啸预警服务的广度与深度,从而为灾害应急管理部门提供更加科学合理的辅助决策产品.

     

岩浆岩侵入地层的富水性及找水方法的探讨

本文分析了岩浆岩侵入中岩脉、岩盘对围岩富水性的影响及富水层的电法辨认,提出了在不同侵入的围岩地层内用电法寻找地下水的方法.     

晋、冀、蒙、陕地区淡水资源馈乏的严重性

以陕、蒙、冀、晋为例,阐述了现今地球上淡水资源匮乏的状况、恶化的趋势及危害性;提出了大力提倡高效农业、节水农业、少占地、尤其是植树造林,努力改善区域生态环境,形成水资源的良性循环;并提出了实施的具体措施及方案.     

基于GEE和遥感大数据的1986—2015年全球城镇用地扩张占用水体时空特征

以全球年度城市动态数据（GAUD）和全球地表水动态数据集（GSW）为基础数据,利用Google Earth Engine（GEE）解析了1986—2015年全球城镇用地扩张占用永久性和季节性水体的时空分布特征。研究发现：30 a间全球城镇用地扩张直接占用水体的面积为1 033.2 km²,其中包括季节性水体711.7 km²和永久性水体321.5 km²,呈现先增加后降低的变化趋势。亚洲是城镇用地扩张占用水体面积最多的大洲,其次是北美洲和欧洲,占用水体的面积分别为799.4 km²、122.5 km²和61.1 km²。欧洲是唯一以占用永久性水体为主的大洲。陆地面积排名前十的国家中,中国、美国和印度是城镇用地扩张占用水体面积最多的国家,占用水体的面积分别为573.1 km²、109.6 km²和24 km²。以占用永久性水体为主的国家是俄罗斯和阿尔及利亚。尽管世界各国在水资源保护方面做出了巨大努力,但实现联合国可持续发展目标背景下,需防控更多的水体因城镇用地扩张而消失。     

科尔沁沙地樟子松水分来源贡献率的稳定同位素模型估计(英文)

利用稳定同位素技术测定降水、土壤水、植物茎干水的同位素组成,结合多元线性混合模型(IsoSource)确定科尔沁沙地东南部樟子松人工林内樟子松的根系吸水范围以及各水源的水分贡献率。通过连续观测强降水事件前后樟子松水分来源的变化,探究降水对樟子松水分利用的影响。结果表明樟子松茎干水与20cm以下土层的土壤水同位素组成最为接近,樟子松的水分吸收主要集中在这一层(最大取样深度80cm)。IsoSource模拟结果与观测结果一致,土壤水分条件较好时,大约60%以上的水分来自于20-80cm土层;当这一深度土壤含水量降低时,樟子松将会更多地依赖更深层的土壤水分。樟子松根系分布的最大深度远小于地下水位,因此很难利用到地下水。2009年7月13日14.4mm的降水前后,樟子松茎干水同位素组成的变化表明,降水结束后36小时樟子松可以感应到降水对表层20cm土壤水分的补充,这一土层的水分贡献率在接下来的24小时内迅速降低。不同水分条件下水分来源的多样性表明樟子松能较好地适应沙地生境。     

河湖水系连通特征及其利弊

随着水资源以及水环境健康的恶化,河湖水系连通性作为河流健康以及提高水资源利用的一个重要指标在国家＂十二五＂战略规划中被着重提出。目前,中国对河湖水系连通特征及其对河流健康的影响缺乏足够的认识,本文主要对河湖水系连通的定义、分类、评判指标、影响因素及其对水环境健康的影响进行了一一阐述。分析表明：维持水系连通可以明显地改善...     

North Atlantic climate impact on early late‐glacial climate oscillations in the south‐eastern Alps inferred from a multi‐proxy lake sediment record

High‐resolution multi‐proxy analyses of a sediment core section from Lake Jeserzersee (Saissersee) in the piedmont lobe of the Würmian Drau glacier (Carinthia, Austria) reveal pronounced climatic oscillations during the early late glacial (ca. 18.5–16.0k cal a BP). Diatom‐inferred epilimnetic summer water temperatures show a close correspondence with temperature reconstructions from the adjacent Lake Längsee record and, on a hemispheric scale, with fluctuations of ice‐rafted debris in the North Atlantic. This suggests that North Atlantic climate triggered summer climate variability in the Alps during the early late glacial. The expansion of pine (mainly dwarf pine) between ca. 18.5 and 18.1k cal a BP indicates warming during the so‐called ‘Längsee oscillation’. The subsequent stepwise climate deterioration between ca. 18.1 and 17.6k cal a BP culminated in a tripartite cold period between ca. 17.6 and 16.9k cal a BP with diatom‐inferred summer water temperatures 8.5–10 °C below modern values and a shift from wet to dry conditions. This period probably coincides with a major Alpine glacier advance termed the Gschnitz stadial. A warmer interval between ca. 16.9 and 16.4k cal a BP separates this cold phase from a second, shorter and less pronounced cold phase between ca. 16.4 and 16.0k cal a BP, which is thought to correlate with the Clavadel/Senders glacier advance in the Alps. The following temperature increase, coupled with wet (probably snow‐rich) conditions, caused the expansion of birch during the transition period to the late glacial interstadial. Copyright © 2011 John Wiley & Sons, Ltd.