基于RegCM3和DLBRM的耦合系统CRCHMS的构建及其在黑河上游的应用

以高寒山区—黑河流域上游为研究区,确定区域气候模式RegCM3的模拟方案,率定分布式水文模型（DLBRM）,并开发了RegCM3和DLBRM模型接口,从而构建了区域气候水文耦合模拟系统CRCHMS。结果表明,以RegCM3作为气象驱动数据的CRCHMS系统模拟性能优于以观测站点作为气象驱动数据的DLBRM模型,对莺落峡径流量的模拟值与实测值的相关系数在校准期和验证期分别为0.47和0.62,均方根误差分别为0.045和0.044 cm/d,相对误差分别为-0.4%和6%,纳什系数在率定期和验证期分别为0.22和0.36。     

湖北省暴雨洪涝致灾指标研究

使用气象、水文观测以及灾情调查和地理信息等资料,基于GIS暴雨洪涝淹没模型,对2016年7月19—20日汉北河流域强降水造成的洪涝淹没状况进行模拟,利用气象灾情采集系统APP以及民政、电力部门的相关灾情资料对其模拟精度进行检验。结果表明:模拟的主要淹没区出现在汉北河流域上、中段(荆门、天门)河道附近及地势低洼地,其淹没水深多为0~2 m,随着洪水增强,低水深区间淹没范围减小,高水深区间淹没范围增大,其中荆门地区1 m以上水深淹没范围增大较快;与实况相比,模拟的灾情点位的匹配率为84%~100%,模拟水深的绝对误差为0.0~0.9 m,洪水淹没地点和水深模拟与实况基本吻合。

     

孤山川流域近30年土壤侵蚀时空动态特征分析

目的 针对区域水土保持效益评价、土壤流失治理的需求,选择黄土高原土壤侵蚀较为严重的孤山川流域为研究区,定量研究了孤山川流域近30a的土壤侵蚀时空变异特征。结果表明,1975～2006年间,研究区土壤侵蚀的变化分两个阶段。第一阶段为1975～1986年,土壤侵蚀强度加剧,侵蚀面积增加了138.13km2,流域东南部增加最多;第二阶段为1986～2006年,全流域土壤侵蚀强度减弱,侵蚀面积减少了163.09km2,1986年和1997年,东部地区减弱趋势更明显。中度以上的土壤侵蚀主要发生在高程1 070～1 300m处,都对应于18°～35°的陡坡地;1975年和2006年,中度以上侵蚀分别集中在900～1 150和1 300～1 800,单位为 MJ·mm·hm-2·h-1。流域土壤侵蚀主要发生在耕地和林地。1975～2006年,耕地面积减少,林草地面积增加,土地利用向良性循环发展。可为认识黄土丘陵沟壑区I副区土壤侵蚀规律和该区土壤侵蚀防治宏观决策提供科学支撑。     

历史时期流域生态安全探研——以汾河上游为例

本文选择了位于生态脆弱区的汾河上游为研究区域,运用"系列横剖面"、"压力-状态-响应"框架模型等方法,对历史时期流域生态安全问题进行了尝试性探索。研究表明:与历史时期社会生产技术水平相适应,人类对环境的干预及应对环境变迁的能力较低,故历史时期流域生态安全也存在波动变化;研究历史时期生态脆弱地带的流域生态安全,人口数量、耕地数量、畜牧业开发程度、国家政策、战争频次等应是主要指标;在"压力-状态-响应"评价体系下,压力、状态指标安全指数呈下降趋势,响应指标安全指数反之,民间控制行为的出现反证了生态演变程度的加剧。本文研究复原了历史时期汾河上游生态安全演变态势,但如何量化不同阶段的流域生态阈值,并进行生态安全性的判别等,尚待进一步深入研究。     

黑河流域水环境演变及其驱动机制研究进展

基于近几十年来诸多学者对西北干旱区典型内陆河流域——黑河流域水环境演变诸方面研究成果,综述了上游山区成水环境、中游绿洲用水环境和下游荒漠天然绿洲水成环境在不同时间尺度上的演变过程及其驱动机制。通过对各种古环境代用指标的对比研究表明：在大尺度上,流域上下游表现出阶段性的一致性水环境演变趋势;在小尺度上,则表现水环境演变的时空异质性。驱动机制方面,在空间上,流域上、中、下游水环境演变的气候变化和人类活动影响驱动作用各有侧重;在时间上,表现为不同尺度上气候变化与流域人类活动耦合作用的驱动机制。     

湖南涟水流域鱼类多样性研究

为厘清涟水流域鱼类多样性空间变化,2020年10—11月采用刺网和地笼相结合方式调查涟水流域鱼类资源。共采集鱼类47种,隶属5目14科36属,其中鲤形目鱼类种数最多,占总种数的76.6%。涟水流域鱼类Shannon-Wiener多样性指数、Maggalef丰富度指数和Pielou均匀度指数分别为0～1.55、0～2.65和0.2～0.96。样点间鱼类群落相似性总体上处于极不相似水平,鱼类群落空间异质性明显。涟水干流上游、水府庙回水区和侧水为鱼类多样性高值区域,应作为敏感区域优先保护。     

滦河流域碳、水循环和能量平衡遥感综合试验总体设计

始于20世纪80年代的系列大型遥感试验开始系统研究地表物质和能量交换过程,对遥感与地球系统科学研究的结合起到重要作用,但是尚无综合利用多源遥感数据解决碳、水、能量循环问题的有效方案.遥感科学国家重点实验室于滦河上游地区组织开展基础性、多学科、多尺度的"碳、水循环和能量平衡遥感综合试验".本次试验面向地球系统科学对遥感观...     

洞庭湖流域各季节旱涝及其与大气环流和关键区海温的关系

利用逐月降水数据和NCEP/NCAR再分析数据,分析了洞庭湖流域春、夏、秋季57年来旱涝异常的年际变化以及典型旱涝异常年份的全球海温分布形势,并利用降尺度和趋势分析方法探究气象因子对ENSO和关键区海温的响应,以加强对流域旱涝前期影响因素的认识.结果表明:1)流域在春、秋季旱涝变化趋势不明显,在夏季较明显地变湿.2)前...     

金沙江下游云南小江流域山地灾害综合区划

在分别完成云南小江流域泥石流危险度区划、滑坡危险度区划和土壤侵蚀强度分区的基础上,对小江流域山地灾害进行综合区划。结果为,共分为三个不同等级的山地灾害综合区:(1)一级(高危险度)山地灾害综合区,(2)二级(次高危险度)山地灾害综合区和(3)四级(低危险度)山地灾害综合区;无三级(中危险度)山地灾害综合区。其中一级(高危险度)区面积1 425.34 km2,有泥石流沟84条,占区划区域泥石流沟总数的60.0%,有滑坡137个,占区划区域滑坡总数的77.4%,土壤侵蚀强度以轻、中度为主;二级(次高危险度)区面积756.79 km2,有泥石流沟35条,占区划区域泥石流沟总数的25.0%,有滑坡34个,占区划区域滑坡总数的19.2%,土壤侵蚀以轻、中度为主;四级(低危险度)区面积863.20 km2,有泥石流沟21条,占区划区域泥石流沟总数的15.0%,有滑坡6个,占区划区域滑坡总数的3.4%,土壤侵蚀以轻度为主。     

鄱阳湖流域县域生态韧性空间格局演变研究

构建科学合理的生态安全格局、落实生态保护修复与空间优化是促进县域生态系统健康运行和社会经济可持续发展的重要途径。该文基于景观生态学视角,从规模、密度和形态3个子系统构建生态韧性评估模型,探究2000-2019年鄱阳湖流域县域生态韧性时空变化格局,并分析各子系统的耦合协调状况,识别影响县域生态韧性的短板与关键要素,提出流域生态适应性治理和差异化保育策略。结果表明：1)研究期内鄱阳湖流域县域生态规模韧性和密度韧性持续下降,形态韧性变化幅度较小,未来县域发展将面临强烈的规模安全和密度安全约束;2)规模韧性、密度韧性均表现为南高北低的空间分布格局,形态韧性呈现“四周高、中间低”的空间分布格局,未来鄱阳湖流域需注重内部协调发展,实现整体耦合协调;3)流域内各韧性子系统基本保持协调,但逐渐出现向失调转变趋势,其中规模韧性和密度韧性是生态韧性各子系统之间耦合协调的关键维度。强化生态屏障区保育、实施城镇建设用地存量规划和生态韧性分区治理、调整县域产业发展模式等策略是未来提升鄱阳湖流域县域韧性水平的主要途径。