流域人地关系地域系统研究进展

随着人类对流域内各种资源开发强度的增大,流域内人地矛盾日益突出,对流域人地系统的研究成为焦点问题,系统总结了当前国内外流域人地系统研究在理论、观点、方法与实践等方面取得的最新进展,指出了当前该领域研究的薄弱环节,并展望了未来主要的研究方向.研究认为,国际学者普遍关注流域发展规划与管理的研究,研究内容涉及流域发展规划和管...     

基于土壤因素耦合的喀斯特流域水文干旱模拟——以贵州省为例

在贵州省选择40个典型流域为研究样区,根据地物光谱特征,构建土壤粗糙度指数(SRI)、土壤水体指数(SWBI)、土壤相对湿度(SRH);利用面向对象分类技术,提取土壤类型、土壤相对覆盖度、土壤相对粗糙度、土壤相对湿度的遥感信息;从土壤系统结构与土壤系统功能的关系角度,首先,分析土壤单因素单因子储水空间对流域储水能力的影响、单因素双因子耦合生成新的储水空间对流域储水能力的影响,建立单因子、双因子耦合与径流深的拟合模型;其次,分析土壤双因素耦合、三因素耦合以及四因素耦合生成新的储水空间对流域储水能力的影响,建立土壤单因素、多因素耦合与径流深的拟合模型。研究表明:①土壤储水空间是流域储水能力的综合体现,且深受土壤类型、土壤覆盖度、土壤粗糙度、土壤湿度影响;②土壤四因素对流域水文干旱影响从大到小排序:土壤相对粗糙度(R=0.968)>土壤相对覆盖度(R=0.56)>土壤相对湿度(R=0.558)>土壤类型(R=0.464);③无论是双因素耦合,还是三因素、四因素耦合,耦合生成新的土壤因素对流域水文干旱影响特别显著,且可用线性模型拟合。     

植被恢复与气候变化影响下的鄱阳湖流域蒸散时空特征

蒸散是地球表层物质循环与能量交换过程的重要组成部分,了解其时空特征和影响因素具有重要的科学意义。以鄱阳湖流域为研究区,基于WaSSI-C生态水文模型,利用气象数据、叶面积指数数据和土壤数据等估算1983-2011年鄱阳湖流域蒸散,分析其时空特征,并通过情景模拟定量分析植被恢复和气候变化对蒸散的影响。研究表明：鄱阳湖流域蒸散多年均值变化范围为741~914 mm/a,植被和降水量分布是造成流域蒸散空间差异的主要原因;近三十年来鄱阳湖流域蒸散呈阶段性增长趋势,增长率为1.495 mm/a;植被、气温和降水对鄱阳湖流域蒸散的单独影响均为正向,但气温和降水的联合效应会导致蒸散下降;鄱阳湖流域蒸散变化的主导因素具有空间差异性,从整体上看,植被恢复是驱动蒸散呈增加趋势的主要原因,而气候变化是导致蒸散年际波动的主要原因。     

“华北地区水循环及水资源安全研究”取得重要进展

华北地区在全国政治、文化和经济领域中占有重要地位,但又是水资源矛盾十分突出的地区。针对华北水资源问题,中国科学院于2001年11月启动了知识创新工程重要方向项目“华北地区水循环与水资源安全研究”。项目的总目标是:抓住21世纪华北水资源研究的三个关键性问题,即在自然变化和人类活动影响下的水循环、农业节水和水资源安全,开展科学研究,推动我国资源与环境学科水循环水资源安全的知识创新,并培养出一批优秀的科研人才队伍,为华北地区社会经济可持续发展、水资源可持续利用的国家战略目标服务。该项目在首席科学家夏军研究员、刘孟雨研究员的主持下,以中国科学院地理科学与资源研究所、石家庄农业现代化研究所为主,汇集了中     

The “Valley Economy” Model of Regional Development: A Case Study of Mountain Areas in Beijing,Northern China

A case study is presented of a regional development model for valley economies in the mountain areas of Beijing, China. The nature and framework of the valley economy model are described and the development of the model, which is specific to the mountain areas of Beijing, is analyzed. Five different valley economy models applied in the Beijing mountain areas are compared. The major purpose of the valley economy model is to develop the regional economy, including the selection of appropriate industries, the allocation of industrial space, the establishment of supply chains and the integration of various industries. Pilot experiments using the valley economy model have been conducted in seven counties（districts） in Beijing： Pinggu, Huairou, Changping, Mentougou, and Fangshan districts, and Yanqing and Miyun counties. Five models for developing the Beijing mountain areas have been explored, including： creative cultural industries, characteristic industry clusters, the promotion of large tourist areas, natural scenic tourism and folk cultural tourism. Each model has its own unique features and potential to help in the regional development of mountain areas.     

滹沱河上游山区近50年蒸散变化及主要影响因子分析

准确估计流域蒸散,掌握其变化趋势和主要影响因子,对科学认识流域水文循环规律以及管理流域水资源具有重要意义。利用傅抱璞年蒸散量公式计算滹沱河上游山区及其子流域1958-2007年逐年蒸散量,并利用Mann-Kendall-Sneyers等方法分析了流域蒸散趋势和突变特征,及其主要影响因子。结果表明在滹沱河流域傅抱璞公式能够较好的拟合蒸散。50 a来全流域及各子流域年均蒸散呈下降趋势。降水对蒸散起控制作用,相对湿度在流域部分地区显著影响蒸散(α=0.05)。     

石羊河流域径流变化特征

基于石羊河流域干流及八大支流的9个水文站和35个雨量站的逐月降水和径流数据,采用小波分析和双累积曲线等方法,研究石羊河流域径流的变化特征。结果表明：(1)石羊河流域径流量总体呈减少趋势,平均每10 a减少0.37亿m³,其中石羊河干流、金塔河、杂木河、黄羊河和古浪河的径流量减少,西大河、东大河、西营河和大靖河的径流量增加。(2)石羊河流域的9个水文站存在2～10、10～30 a的周期变化,其中杂木寺站和黄羊河水库站还存在30～60 a的长周期变化,并且9个水文站分别在24、21、21、21、43、45、22、17、21 a的时间尺度丰枯变化最明显。(3)石羊河干流和八大支流突变分别发生在1971、2014、2000、2018、1960、1959、1962、1994、1965年,其中石羊河干流、金塔河、杂木河、黄羊河和古浪河突变后径流量下降,西大河、西营河和大靖河突变后径流量增加,东大河不具有突变性。研究结果可以为石羊河流域水资源的科学管理、优化配置和后续生态工程的实施提供参考。     

改进SWAT模型水库模块及其在水库控制流域径流模拟中的应用

为在径流模拟中充分考虑水库的综合调蓄作用,改善了SWAT（The Soil and Water Assessment Tool）模型的水库算法,在水库模块中增加基于水库供水发电调度规则的水库出流模拟算法,以提高径流模拟精度。选择东江流域作为典型流域,分别应用改进前后的SWAT模型进行径流模拟,并分析模型改进的效果,结果表明：修改后的SWAT模型解决了水库模拟出流量在非汛期过低、汛期过大的问题,能更有效地模拟枯季径流和洪峰流量,明显提高了月径流及日径流的模拟精度,其中,月径流模拟中率定期内R2提高了0.06~0.22,NS提高了0.06~0.52,验证期内R2提高了0.1~0.19,NS提高了0.12~1.22;日径流模拟中率定期内R2提高了0.04~0.16,NS提高了0.04~0.46,验证期内R2提高了0.11~0.15,NS提高了0.15~1.21。     

红水河-黔江-浔江流域气候分析

本文采用流域内气象站资料,以正交函数展开方法,分析了流域气候背景场的基本结构及共季节变化特征,并根据1985-1988年间在流域内若干河段的小气候考察资料,探讨河流对局地小气候要素的影响。本文给出的河陆风环流平衡气球探测结果,表明了河陆风环流结构的某些特征。