基于分布式水文模型的长江上游水资源时空变异性分析

本文首先分析了长江流域内154个气象站降水量和26个干支流水文站流量在1950～2000年期间的变化趋势。为定量分析长江上游地区降水量时空变化对水资源量的影响,构建了基于物理机理的分布式水文模型,模拟再现了天然河道条件下的水文过程。有别于传统的河道径流性水资源评价方法,本文尝试用径流深的空间变化来探讨水资源分布及演变态势。并以渠江罗渡溪水文站为个案,剖析了90年代秋季流量大幅减少的主要缘由。结果表明:受降水在时空分布上存在变异的影响,长江上游局部地区夏季径流深比率呈增加趋势,而秋季则相反;导致嘉陵江渠江水系秋季流量减少的主要原因是降雨,其次才是人为因素。     

托木尔峰南坡冰川水文特征及其对径流的影响分析

托木尔峰地区冰川消融和冰雪融水径流对温度和降水变化有很好的响应,冰面消融与同期温度之间呈线性相关性,冰川年消融深与消融期6～8月份平均气温呈指数关系。过去40年来托木尔峰地区年冰雪融水量增加了8～10×108m3左右,而在区域温度持续升高的趋势下,冰雪融水补给量将会持续增加。冰雪融水对河流补给的季节集中性和多年变化的稳定性,造成水资源量高度季节集中和平稳的年际变化。通过对本地区河流月流量持续性分析表明,本地区河流月径流量持续性很差,并且冰雪融水补给越高,持续性越差,对充分利用区域内水资源产生了不利影响。     

黄河下游游荡性河道小水致灾研究

20世纪80年代中期以来,黄河下游游荡性河道的洪水灾害是在下游水量明显减少、洪峰流量也不断减小的情况下发生的。即使是水量比较小的普通洪水,也能造成下游滩区大面积受淹、控导工程决口、桥梁被冲毁、房屋倒塌等严重灾害。小水致灾的形成机理主要是:河道游荡,引发“横河、斜河”;小水淤积,河床抬高,行洪能力下降;人与河床争地,造成滩区阻塞。     

川西坳陷回龙地区沙溪庙组油气富集性预测技术

四川回龙地区川西坳陷沙溪庙组合气丰富,储层多以河道及叠置河道砂体为主.但是由于河道频繁变迁,形成的储集体单层厚度小,纵向上呈砂泥岩互层,横向变化快,非均质性强,所以储层展布及横向连续性难以准确预测.对此,首先通过分析古沉积环境,确定沉积相特征,建立区域储层的地球物理响应模式.然后运用地震属性分析及像素成像体分频,结合钻井资料,对储层进行平面展布、空间展布和非均质性的预测.最后结合含气性检测,预测出储层的含气富集性,为该区寻找砂体气藏提供了依据.     

荒漠河岸林地下水位时空动态及其对地表径流的响应

荒漠河岸林是干旱地区重要的生态系统之一,受间歇性河流补给的浅层地下水是河岸林植物生存的主要水分来源。基于额济纳荒漠河岸林地下水位观测断面具有高时空分辨率的地下水位数据,分析了荒漠河岸林浅层地下水的时空变化及分水事件中河水对地下水的补给特征。结果表明：额济纳绿洲河岸林地下水位在季节尺度上具有植物生长季下降,非生长季上升的变化特征;在植物生长季内,地下水位具有白天下降,夜间上升的日周期变化特征,且日波动幅度主要受不同植被类型及植物不同生长期地下水蒸散速率的影响。黑河下游河水的河道渗漏是沿岸浅层地下水的主要补给来源,在分水过程中,距河道不同距离的地下水位对河水补给的响应时间随距离增加而增大,分水结束时的地下水位上升幅度随距离增加而减小,分水总径流量、分水持续时间和日均径流量是影响地下水补给宽度的主要因素。河道径流渗漏水量的绝大部分都通过蒸散发过程损失,从2013—2015年6次分水事件结束后,地下水估算补给量占其与蒸散量总和的平均比例为23.6%。     

基于拦河闸坝蓄水补给的大沽河流域海水入侵优化防治

为减缓大沽河流域水资源短缺的现状，提出了一个新的多目标优化框架，用于优化管理流域现有的多级拦河闸坝蓄水工程措施和地下水开采策略。通过耦合校准的数值模型与概化的河流子程序包，模拟河流蓄水时大沽河-地下水间水力联系，重点关注最小化海水入侵程度、最小化河流渗流和最大化地下水允许开采量3个目标之间的权衡关系。采用NSGA-Ⅱ来搜索优化模型在不同气候条件影响下的帕累托最优解。优化结果表明，为了缓解海水入侵，在降水不足年份，靠近海水入侵区的闸坝应提高其蓄水位0.5～1.5 m,其余闸坝应降低其蓄水位至少1 m; 4个县级行政分区在地下水压采约束下，年开采量在降水较少年份应比降水较多年份浮动调整120万～150万m³甚至更多。本文优化框架和调控策略可为人类活动强烈的其他沿海含水层管理提供重要借鉴。     

地貌参数揭示的三危山构造活动性差异及其原因探讨

三危山断裂位于青藏高原北缘,沿三危山西北麓展布,全长约175 km.根据其几何特征,可以将断裂分为三段:西段(西水沟—树沟子段)、中段(树沟子—十工口子段)和东段(十工口子—双塔段),其构造活动强度与地貌发育程度各段存在明显差异.根据断层陡坎测量和区域年代对比,三危山断裂西段垂直滑动速率约0.1 mm/a,中东段则较低...     

贴体正交曲线坐标系下水流泥沙数学模型的构建与应用

为了研究深圳河河口福田保税区围垦填土占用部分河道对深圳河治理工程防洪能力和河床冲淤变化的影响情况，建立了贴体正交曲线坐标系下的平面二维的深圳河河道-河口-海湾整体水域的水流泥沙数学模型，模型中采用双步全隐有限差分法离散求解水流运动方程，悬沙不平衡输运方程采用三阶QUIKEST格式离散后用交错方向法求解。在经实测水文资料验证的基础上，应用数学模型计算了8种洪峰流量和河口高潮位组合4种围垦填土的挖除方案下深圳河沿程水位和河床冲淤变化，讨论了深圳河治理工程防洪能力降低的程度和近河口段洲滩冲刷以及所造成香港一侧红树林的破坏情况，提出了优化挖除方案。     

斯图拉吉尔峡谷

位于冰岛东部约屈尔河谷的斯图拉吉尔峡谷(Studlagil Canyon)是一处令人惊叹的自然奇观。峡谷中整齐划一的柱状玄武岩在河道两岸一字排开,高算于河面之上,延伸数千米,气势恢宏。斯图拉吉尔峡谷是火山与冰川河流共同作用的结果:火山停止喷发后,熔岩被冰川河流迅速冷却并不断收缩,其边缘发生破裂,这些破裂面连接起来,将岩石切割成六边形柱状,宛如人工雕琢一般。     

基于沉积层序理论的高精度层序划分方案及其对岩性圈闭的预测——以珠江口盆地恩平凹陷新近系为例

南海北部珠江口盆地恩平凹陷大面积三维地震资料揭示了新近系类型丰富的砂体，在古珠江三角洲演化及相带迁移的控制下形成了较好的岩性圈闭发育条件。近年来，凹陷内发现的多个构造-岩性圈闭均与河道砂体相关。但在已有的层序地层划分方案中，河道砂体的成因、分类和展布特征与体系域的耦合关系差，砂体发育规律不明，制约了岩性圈闭的勘探效果。基于沉积层序理论，利用大范围井震资料，系统厘定了恩平凹陷珠江组一段-韩江组六段的高精度层序地层框架，并在此基础上开展了精细的三维地震沉积学解剖。分析结果显示，目的层发育的大型辫状河道、小型曲流河道和中型曲流河道，分别与低位、海侵和高位等特定体系域具有密切的耦合发育关系，进而建立了层序格架对河道砂体的有效预测模式，系统指明了凹陷不同区域、不同体系域内岩性圈闭的发育潜力及有利区。本文相关认识对其他海相三角洲盆地岩性圈闭勘探具有启示作用。