2007年汛期淮河流域致洪暴雨的雨情和水情特征分析

利用2007年6月19日～7月23日淮河流域167个测站逐日降水观测资料,对2007年汛期淮河流域致洪暴雨的雨情和水情特征进行分析,并与2003年历史同期进行了比较。结果表明:2007年汛期淮河流域持续性强降水天气集中于6月19日~7月23日,期间共经历了10次暴雨过程, 2007年总降水量和水位都超过2003年同期,2007年淮河流域洪水期间王家坝上游的面雨量大于2003年,下游的面雨量和2003年持平。2007年汛期淮河流域雨情的重要特点是:雨带稳定,前期强降水过程的降雨中心基本上出现在淮河支流分布比较密集的淮北地区和上游地区,致使淮河流域底水明显增加,是后期强降水导致全流域性洪水的主要原因。造成淮河流域降水稳定持续的重要原因是副高稳定、位置偏南,冷空气活动频繁等。       

2003年淮河暴雨期大气水汽输送特征及成因分析

利用NCEP/NCAR再分析资料,分析了2003年淮河流域发生持续性暴雨期间的水汽输送情况,发现暴雨区的异常水汽并不是来自通常输送量最大的水汽输送通道2(来自印度洋孟加拉湾的西南气流经中南半岛到我国东部地区)和水汽通道3(来自孟加拉湾的水汽经中南半岛到达南海与南海的偏南气流汇合再向北输送),而主要来自位置异常西移的水汽输送通道4(来自副高南侧的偏东气流沿着副高边缘转向向东输送到我国东部雨区)。暴雨区内有大量的异常纬向水汽通量距平,但并没有对异常降水辐合产生贡献,而相对小量的经向水汽通量距平在暴雨区产生强烈的辐合,为持续性暴雨提供绝大部分水源。输送至暴雨区的大量经向异常水汽通量距平主要来源于暴雨区南侧紧邻的中国南部沿海地区,而不是主要的水汽源区——南海。造成大气中水汽输送及辐合异常状况的最主要原因是西北太平洋副热带高压的异常西伸,强度偏强,且长期稳定少动。此外,欧亚两槽一脊的环流形势和副高北侧异常加强的低层西风急流及其稳定性也是形成此次淮河流域持续性暴雨必不可少的条件。     

不同分辨率对淮河流域连续暴雨过程影响的中尺度模拟试验

利用NCAR 和NOAA 发展的新一代中尺度模式WRF(Weather Research and Forecast),对2003年7 月上旬发生在我国淮河流域三个连续暴雨过程(7 月1—11 日)进行了数值模拟试验,研究的重点是了解不同水平分辨率(45、30、20 和10 km)对WRF 模拟结果的影响。模拟结果与观测的比较表明,WRF 模式能够合理地模拟不同时段的降水带以及平均环流形势的分布特征,对于区域平均等压面上的物理量也有较好的模拟性能。不同分辨率的模拟结果比较表明:不同分辨率对降水的模拟效果影响较大,提高模式水平分辨率有助于预报效果的改善,但高分辨率模拟的降水强度偏强,空报偏多;不同分辨率对环流形势的模拟效果影响不大,各个分辨率的低层风场误差都存在一个5～6 天的波动,并向模式的中高层传播,传播速度约为3 天。      

水资源承载能力评价的熵权模糊物元模型

以模糊物元分析理论为基础,结合熵值法和欧氏贴近度概念,构建用于评价水资源承载能力的熵权模糊物元分析模型。介绍了该模型的计算步骤,应用该模型对淮河流域各分区的水资源承载能力进行了综合评价,并与其他评价方法的评价结果进行了比较。结果表明,该文建立的模型合理且计算简单,可靠性、实用性强,适用于多种综合评价问题。     

安徽淮河流域全新世环境演变对新石器遗址分布的影响

安徽淮河流域是我国自然条件多重过渡地带和古代文化交汇地区,新石器时代演绎了多期古文化,石山子文化时期以渔猎为主,大汶口文化时期渔猎与农耕并重,而龙山文化时期以农耕为主,渔猎为辅。利用野外考古资料和已有考古研究成果,系统地梳理本区新石器文化发展进程,利用钻孔孢粉、年代数据等恢复本区全新世自然环境演变过程,并将考古资料和环境演变研究有机地结合起来,探讨该地区全新世环境演变和古文化发展的关系。研究表明,随着全新世大暖期的开始,新石器早期出现石山子文化,地方特征明显。6.5 kaBP~ 5.5 kaBP气候暖湿,受高海面和洪涝灾害等的影响,地表环境恶劣,导致文化发展中断、考古遗址缺失,5.5 kaBP~4.0 kaBP气候趋干,自然条件有利于人类生存,大汶口、龙山文化逐渐繁荣。与中原、山东地区相比,本区在新石器文化发展阶段、遗址数量和分布变化等方面存在较明显差异。     

淮河流域水文设计成果修订研究

以《淮河流域及山东半岛水资源评价》、《淮河流域综合规划(2012-2030)》采用的水文设计成果为基础,按照一致性原则,将资料系列延长至2010年,对水文设计成果进行复核分析。分析计算结果表明:淮河流域设计年径流、淮河干流设计洪水与规划采用成果基本一致。沂沭泗河水系设计洪水偏小,主要原因是自1975年以来,沂沭泗河水系长期处于偏枯水年,设计值存在偏小的可能。     

淮河流域空间开发区划研究

主体功能区划已经成为国家战略,但以行政区为基本划分单元的划分方法仍然没有遵循生态系统的完整性规律。论文将流域生态系统完整性规律引入到主体功能区划思想体系,以淮河全流域30mDEM为数据基础,运用Hydrology模型进行四级子流域划分及科学编码,以此为研究单元从空间开发约束、空间开发强度和空间开发引导三个维度构建空间开发区划指标体系,运用格网方法归并多图层要素进行流域空间开发区划,以精确反映流域覆被特征与图层对应关系,体现流域生态系统的完整性特征,同时也突破了主体功能区县域单元传统划分方法的行政区限制,最终将淮河流域划分为重点开发区、优化开发区、农业发展区、限制开发区、生态保护区,并提出相应的发展对策。     

淮河流域水资源利用国内外比较与发展趋势分析

本文分析了淮河流域1980～2006年用水量和用水结构的变化趋势,对全流域综合用水水平进行了评价,对流域农业和工业用水效率与国内北方缺水地区以及部分发达国家用水效率进行了比较,通过国内外的比较,可以看出水资源利用效率不高,与国内外先进水平相比尚有一定的差距,今后淮河流域水资源利用效率将稳步提高.考虑淮河流域水资源利用效率的提高以及流域工业化、城镇化等经济社会发展因素,对未来淮河流域的经济社会用水变化趋势做出了判断,认为在2020年以前,淮河流域经济社会用水量仍然呈现低速稳定增长趋势.     

2003年和2006年梅汛期暴雨的梅雨锋特征分析

本文针对2003年和2006年梅汛期暴雨量集中在淮河流域而总雨量不同的特点,利用平均场的方法,较深入地研究了暴雨时梅雨锋的结构。研究得到:暴雨发生时有明显的梅雨锋区;暴雨量与锋区的强度成正比;暴雨区位于锋区中即在对流层中低层的高温高湿区的偏北区域中,也就是低空急流的北部;锋生函数的切变变形场与暴雨的落区重叠;经向锋生函数的正值区呈直柱状,与南风等风速线的密集区相重叠,纬向分布的锋生函数指示了暴雨区的范围。