Estimating the minimum in-stream flow requirements via wetted perimeter method based on curvature and slope techniques

Under the assumptions of triangular cross section channel and uniform stable flow, an analytical solution of the minimum ecological in-stream flow requirement (MEIFR) is deduced. Based on the analytical solution, the uncertainty of the wetted perimeter method is analyzed by comparing the two techniques for the determination of the critical point on the relationship curve between wetted perimeter, P and discharge, Q. It is clearly shown that the results of MEIFR based on curvature technique (corresponding to the maximum curvature) and slope technique (slope being 1) are significantly different. On the P-Q curve, the slope of the critical point with the maximum curvature is 0.39 and the MEIFR varied prominently with the change of the slope threshold. This indicates that if a certain value of the slope threshold is not available for slope technique, curvature technique may be a better choice. By applying the analytical solution of MEIFR in the losing rivers of the Western Route South-to-North Water Transfer Project in China, the MEIFR value via curvature technique is 2.5%-23.7% of the multi-year average annual discharge, while that for slope technique is 11%-105.7%. General conclusions would rely on the more detailed research for all kinds of cross-sections.     

宁波台矿泉井水温异常与萨尔瓦多8.0级地震的关系

2001年1月9日起开始宁波台矿泉井井水温度出现异常，通过检查、分析后认为很可能与萨尔瓦多8.0级地震有关系。从日均值图上看，异常在震前6天开始出现，至震前1天达到最大，表现为打破正常的波动规律，呈负异常；从整点测值图看，主要是震前36小时出现负阶跃。分析认为出现的水温异常可能是一种地震前的长周期波通过上地幔或软流层传播而至，间接地影响地下流体发生微小的温度变化。     

燕山中段南麓蓟县北部常州沟-杨庄一带地质构造基本特征

在燕山中段南麓的蓟县北部山区有着中国国家地质公园，中国北方中-新元古代正层型剖面标志碑就耸立在那里。对这一地区基本地质事实和地质体真实位态的研究，不仅关系着对华北地区晚前寒武纪标准剖面可靠性的评价，也关系着燕山运动命名地的基本地壳结构的合理解析和我国北方中生代以来构造一岩浆活动序列的正确建立。本文展示的基础地质调查成果可揭示：蓟县北部常州沟-杨庄一带的地质结构构造远不是我国大多数地学学者们对此描述的那样简单。调查区约200km。面积可代表燕山中段南麓的大面积中-新元古界分布区的基本地质结构构造特征。已识别出的18条断层和由其限制的21个以上构造岩片的现实位态表明，该地区地壳上部是由多个复杂地块堆叠构成的，主体构造形成于燕山晚期，在形成方式上以大规模多次不同方向运移的薄皮构造岩片叠覆为主要特征。     

多空隙组合地质单元渗流理论分析与试验

岩体通常是以孔隙岩石为基质并包含各种成因的裂隙和溶隙的复杂多空隙组合地质材料。为研究孔隙-裂隙-溶隙多空隙组合介质的渗流特性,在简要介绍多孔介质渗流Darcy定律、平板窄缝流Poiseuille定律和圆形管道流Darcy-Weibach理论的基础上,分析了几种孔隙-裂隙-溶隙组合情况的多空隙介质渗流特性,推导出相应组合的等效渗透系数KE,给出了描述多空隙组合介质KE的一般表达式,讨论了影响各种空隙组合KE的主要因素。以普通砖模拟岩石基质,通过砖身钻孔填充及砖间缝隙填充,试验模拟了岩溶岩体和裂隙岩体中溶孔和裂隙填充后的渗透情况。试验结果与所推求理论公式计算出的KE在同一量级且误差很小,很好地验证了所推导的多空隙组合介质渗透系数表达式的有效性。     

1948-2000年ENSO事件与全球陆地年降水量的关系

用最新创建的全球陆地月降水资料(PREC／L)，研究了1948—2000年期间的ENSO事件与全球陆地年降水量的关系。对合成分析的结果进行了蒙特卡罗模拟检验。结果表明，暖事件年全球陆地年降水量大范围减少。显著地区是：赤道西太平洋区、中国华北、赤道中美洲区、孟加拉湾北部及尼泊尔、东澳大利亚区、印度西部及巴基斯坦南部、勒拿河以东地区、西欧及南极的威尔克斯等区域。在暖事件年，陆地年降水量增加地区不多，主要是南美的智利和阿根廷、东非索马里、肯尼亚和坦桑尼亚、中东的土耳其、伊拉克及伊朗、北非的利比亚和阿尔及利亚、西南非的纳米比亚及非洲南部的博茨瓦纳和津巴布韦。统计检验表明，暖事件年全球陆地年降水量减少面积比降水量增加面积要大，而且更为显著。研究还指出，ENSO的年代际变化对上述地区降水的年代际变化影响不明显。但是，80年代以后的暖事件对东澳大利亚干旱、中国华北干旱的影响比80年代前的影响要大。     

基于GIS的水污染源数据监理与查错系统

城市生活废水、工业污水已经成为城市市政管理的重点内容,查清城市排水管网和水污染源的情况,建立专业的排水管网地理信息系统将有利于城市发展。一直以来,数据质量是GIS建设的关键,通过一个基于GIS的可视化数据监理和查错系统,阐述系统的设计方案、监理流程和功能特点。结合广州市水污染源调查项目,对监理系统在实际工程中的重点、难点应用作了说明。     

贵州省秋季雨日时空变化及其与大气环流的关系

利用贵州省81站1964—2013年秋季(9—11月)雨日数及美国国家环境预报中心/大气研究中心(NCEP/NCAR)再分析资料,借助Morlet小波、合成分析等相关诊断方法,对贵州省秋季雨日数时空特征及其与大气环流的关系进行了分析。结果表明:贵州省秋季雨日数分布由东南部向西北部逐渐增多,一般在30.0~52.3 d。近50年秋季全省平均雨日数为40.5 d,总体呈减少趋势,每10年雨日数减少1.9 d。秋季雨日数突变发生在1987年前后,1964—1987年为偏多时段,1988—2013年为偏少时段,其中1997年以后减少趋势最为明显。近50年贵州秋季雨日序列存在准5 a和2~3 a的振荡周期,其中准5 a振荡最为显著。当贵州秋季雨日异常偏多时,南海上空的水汽通量在贵州地区辐合抬升,来自低纬地区的暖湿空气输送更加活跃,东亚大槽偏强,低纬度地区槽脊略有加深,贵州处于印缅槽前,偏南气流强盛,从而有利于冷、暖空气在贵州地区交汇,形成阴雨天气,造成贵州秋季雨日数异常偏多;反之亦然。     

GPS时间序列分析

GPS时间序列可以用于获取各种地球物理现象、地壳运动的季节性变化规律和板块运动的速度,对地球动力学的研究具有相当重要的意义。本文详细阐述了GPS时间序列分析的方法及其过程,对国内IGS站数据的时间序列进行了分析,并运用功率谱分析其残差时间序列,最后获得GPS连续跟踪站时间序列的噪声类型。     

三峡水库蓄水后上荆江不同河床组成江心洲的演变过程及其机制

三峡及上游梯级水库群运用后,大坝下游江心洲以冲刷为主,直接影响分汊河段河势条件及航道边界的稳定性。本文采用卫星遥感影像、实测水沙及固定断面床沙级配等资料,分析上荆江枝江、沙市河段中不同河床组成江心洲的演变过程及其机理。结果表明:(1)三峡水库蓄水后(2003—2019年),沙市段沙质江心洲较枝江段卵石夹沙质江心洲萎缩更为显著,出露面积的减幅分别达31%和24%。(2)以关洲和金城洲分别代表卵石夹沙质和沙质江心洲,三峡工程运用后关洲洲头形态较为稳定,受无序采砂的影响其沙质组成的洲尾面积显著减小,而金城洲面积萎缩程度更大。(3)床沙组成对江心洲冲刷程度差异具有重要影响,关洲洲头较金城洲抗冲性更强,与其床沙在年内达到起动条件的数量更少、时长更短有关;建立了江心洲面积与水流冲刷强度及相对水深的定量关系,该关系能综合考虑水沙变化与床沙组成调整的影响,能更好地反演近期江心洲的面积变化特点。