傅疃河流域综合治理与湿地恢复保护研究

积极采取封山育林、退耕还林还湿,规划建设省级湿地公园,加大流域内污染企业的治理,引导居民改变生活习惯,采取生物技术建设人工浮岛等多种措施,对傅疃河流域进行综合治理,实现流域内湿地生态系统的恢复和保护。     

格尔木河流域河流地貌演化的研究进展

位于柴达木盆地南缘的格尔木河发源于东昆仑山脉,末端注入盆地中东部的察尔汗盐湖,是该盐湖最主要的补给河流,极大地影响着该盐湖的成盐演化过程。格尔木河的主要支流——昆仑河和雪水河都是由冰川融水形成,因此,该流域内的冰川进退对河流径流量变化和谷地填充地层物源有着重要影响。该河流域内主要的填充地层为昆仑河砾岩(河流相)、纳赤台沟组(冲洪积相)和三岔河组(河湖相)。在三岔河组之上,发育了四/五级阶地,除最高的T₅之外,其他均为以三岔河组为基底的内叠基座阶地。根据前人的研究,昆仑河砾岩沉积的年代为1269至1042 ka(ESR年龄);纳赤台沟组堆积于482至642 ka之间(ESR和TL年龄);三岔河组形成于355-95 ka(ESR和U系年龄)、90-16 ka(OSL年龄),T₅-T₁阶地基本形成于16- 4.6 ka之间。由于采用的测年方法不同,不同学者对三岔河组的形成时代存在争议,对阶地的划分也有所不同(四级或五级阶地)。但是对T₅-T₁阶地形成时代有较一致的观点,即末次冰消期和全新世早中期。对于格尔木河河流地貌过程的驱动因素,目前尚存在争论,大部分学者认为是气候变化驱动了该区域河流地貌的形成,但也有学者认为构造活动是主导因素。     

天桥泉域与黄河河段的补径排关系变化及其对河川径流的影响

1973年以来,黄河中游河口镇至吴堡之间未控区的实测径流量大幅减少,甚至1/4年份出现负值;基于1956-1972年的降雨--径流关系,1973-2014年降雨条件的径流量偏少84%.分析认为,1973年以后,黄河该河段干流水库蓄水运行导致天桥泉域与黄河之间的补径排关系发生了变化,此变化不仅大幅减少了左岸泉水对黄河的补给量,而且增加了黄河向右岸岩溶含水层的渗漏量,是河口镇至吴堡之间未控区的实测径流大幅偏少的主要原因.本文通过不同时期的降雨径流关系对比,以及林草植被,梯田,用水和坝库水面蒸发等其他下垫面因素减水作用分析,推算出因泉水--河水补给关系变化而产生的黄河径流减少量,平均每年约6~8亿m³.     

河流与城镇体系结构形成的关联特征及空间表现

基于相互作用视角分析了河流与城镇体系结构形成的关联特征及空间表现。河流作为重要自然要素,与城镇体系结构的形成演变存在紧密的关联性,并在空间上表现出不同的特征,研究结果表明:1从数量结构来看,城镇依河流呈非均衡集中分布格局;2规模结构方面,城镇对河流依赖随规模递增而增强,且大城市分布与河流等级、区位密切相关;3职能结构方面,沿河城镇职能具有河流属性特征,且区域中心城市或综合性城市多沿河分布;4空间结构方面,河流引导沿岸城镇空间布局分异,改变中心地空间布局理论结构,且引导沿岸城镇空间体系呈现出点—轴、双核等结构模式。     

基于TOPMODEL模型的暴雨诱发山洪的预报

以大汶河流域为研究区域,利用自动站雨量数据、数值预报雨量数据、雷达基数据等气象资料,建立以TOPMODEL模型为核心的暴雨山洪预报模型,模拟暴雨发生时山洪的产生及变化,预报山洪发生的规模和时间,再根据流域不同历史重现期的面雨量值,实现山洪监测预警。具体作法:将大汶河流域拆分成90m×90m的网格点,依据8邻域汇水理论模拟每个网格点内水流情况,并根据汇水与地理信息,将全流域划分为三级,降低由于降雨和下垫面的空间不均匀性对模拟结果带来的影响;利用时间叠加和滞后性实现对山洪的预报,并应用数值预报精细化雨量产品,进一步修正山洪预报结果,延长山洪预报时效;计算各子流域不同历史重现期的面雨量值,将其作为致灾阈值,实现各子流域的分级报警;另外,采用概率配对法确定雷达反射率与降雨量的关系实现雷达估测降水,对自动站模拟山洪的方法进行有效的补充,提高系统的业务可用性。     

中亚地区水问题研究综述

中亚地区地处内陆干旱区,水资源匮乏,是国际上水问题十分严重的地区。本文收集了自2000年以来近15年的相关文献,从文献数量、研究机构、研究方法和主要水问题等方面,综述国内外中亚地区水问题研究成果。通过对文献分析得出以下认识：① 中亚地区水问题是地理学研究热点之一,中国、德国和美国等国家的研究机构开展了大量研究工作,主要集中在水循环过程对气候变化的响应和流域水环境两个方面,中国在跨界河流管理方面的研究成果相对丰富;② 气温升高与降水增加是中亚地区气候变化的基本特征,受气温升高影响,陆地水储量与河川径流减小趋势明显,水资源日趋短缺;③ 不合理的水资源利用方式,加剧了土壤盐渍化和土地退化,加重了水环境污染,加大了流域水环境的压力;④ 复杂的地缘政治使中亚地区跨界河流管理成为当前国际社会面临的重大难题。从已经获得的成果还可以看出,基础数据获取方法、人口—资源—环境相互关系分析、气候—水文—社会—政治相互作用机制等将是未来中亚地区水问题研究发展的重要方向。     

多圆环柱域上解析函数边值问题再论

讨论多圆环柱域上多个复变量的解析函数的一般形式的 Riemann- Hilbert边值问题。通过函数的解析变换 ,导出了解析函数一般形式的 Riemann- Hilbert边值问题的可解性 ,并给出了解的积分表达式。     

Fully Coupled Fluid-Structure Interaction Model Based on Distributed Lagrange Multiplier/Fictitious Domain Method

This paper,with a finite element method,studies the interaction of a coupled incompressible fluid-rigid structure system with a free surface subjected to external wave excitations.With this fully coupled model,the rigid structure is taken as "fictitious" fluid with zero strain rate.Both fluid and structure are described by velocity and pressure.The whole domain,including fluid region and structure region,is modeled by the incompressible Navier-Stokes equations which are discretized with fixed Eulerian mesh.However,to keep the structure's rigid body shape and behavior,a rigid body constraint is enforced on the "fictitious" fluid domain by use of the Distributed Lagrange Multiplier/Fictitious Domain(DLM/FD) method which is originally introduced to solve particulate flow problems by Glowinski et al.For the verification of the model presented herein,a 2D numerical wave tank is established to simulate small amplitude wave propagations,and then numerical results are compared with analytical solutions.Finally,a 2D example of fluid-structure interaction under wave dynamic forces provides convincing evidences for the method excellent solution quality and fidelity.     

琼州海峡东口底形平衡域谱分析

1993年用GPY浅地层剖面仪对琼州海峡东口中水道两个水深18～40m的浅段进行网格状探测，通过对探测记录的平衡域谱分析近似计算底形运动速率。探测、分析和计算结果表明：分布在深处的大型不对称沙波平均波长416m、平均波高8．8m，平均运动速率0．92cm/h；分布在浅处的小型对称、不对称沙波平均波长144m、平均波高4．9m，平均运动速率5．13cm/h。虽然这些底形运动速率大于用经验公式和其它理论公式的计算值，却接近于近年来的原位观测值和相似尺度底形风洞实验值，所以平衡域谱分析是一种相对简便准确的小尺度底形稳定性评估方法。     

二维位场分量互算在频率域的一种方法

位场变换是地磁(重力)场数据处理系统的重要组成部分。根据位场变换结果可以从实测地磁(重力)场的数据中提取大量有用信息，因而它的应用大大丰富了重、磁异常的解释方法，从而提高重、磁异常解释成果的可靠程度，而位场分量之间的相互换算又是位场变换中的一个重要问题。