洞庭湖水位变化特性

洞庭湖由于受长江“三口”和“四水”来水组合影响，水位时空变化较为复杂。文章通过对洞庭湖各代表站水文观测成果的认真分析论证，得出了洞庭湖水位时空变化的特征。     

近50年洞庭湖水位总体变化特征及成因分析

洞庭湖是长江中下游重要的吞吐型湖泊,由于地理位置和来水条件的特殊性,湖泊水位变动不仅受气候因素等自然条件的影响,同时受到长江和四水来水等的重要影响,特别是近50年来水利工程等人类活动影响加剧,洞庭湖水位变化呈现出新的变化特征和趋势。对近50年(1961年-2008年)洞庭湖水位的整体变化特征及年际和年内变化成因进行了分析。针对年际变化,重点分析了三峡等水利工程的影响,而年内变化,则主要对水位与各补给水源相关性进行了定量研究,得到丰枯水季各月水位变化的主要影响因素。     

三峡工程建库后对洞庭湖水位、泥沙和水质的影响分析

长江与洞庭湖在地理和水文要素上联系紧密。三峡工程建成后，洞庭湖水住、含沙量和水质都将受到影响，主要表现在洞庭湖径流的年内分配比原来更加均匀，湖内泥沙淤积放缓，水质有所改善，枯水期污染物浓度有所降低等。为了更好地发挥三峡水库的作用，改善江湖关系，本文在分析基础上提出了一些建议。     

浅析呼伦湖水位变化对水质的影响

水是人类生存和发展的重要物质基础。通过呼伦湖水位变化的特点及对水质影响的分析，让人们了解其水质水环境恶化的原因，以及人类活动对水环境的影响。并提出尽快治理和改善呼伦湖水质和水环境的必要性和迫切性。     

洞庭湖水质变化及其形成机制分析

利用洞庭湖区14个监测断面的1991-2015年水质监测数据以及入出湖9个水文站的径流量和输沙量数据,结合水质单因子评价法和综合营养状态指数法系统评价和分析了洞庭湖水质与营养状态演变特征。结果表明:洞庭湖水质整体上表现出明显的恶化趋势,由1991-1994年的Ⅱ类水质为主演变为2011-2015年的Ⅳ水质为主;洞庭湖富营养化状态由中营养状态逐步演变为轻度富营养化,导致水质变化的关键指标是TN和TP;从空间分布看,东洞庭湖污染最为严重,西、南洞庭湖污染较轻。探讨了洞庭湖水质变化的主要致污因子,点源和面源是其两大主要污染物来源,同时还受江湖关系变化的影响,尤其是受到荆江三口来水锐减的影响。最后对治理湖区水质环境提出建议和对策,为湖区水生态安全提供理论基础和政策支持。     

乌伦古湖泊水位及水质变化原因分析

鸟伦古湖的水质变化时常受到人们的关注.本文从水环境演化方面进行了分析,结果表明;人为因素是造成新疆阿勒泰地区的乌伦古湖水位及水环境变异的主要原因,使湖泊由淡水湖逐渐变成咸水湖.建议强化湖的环境管理,禁止在湖周围开展过渡的生产和生活活动,保持湖泊的原有生态.     

2011～2018年洞庭湖水质变化规律分析

为了解洞庭湖水质污染特性,采用季节性Kendall检验法研究分析了2011～2018年洞庭湖区南咀、沅江、鹿角、城陵矶共计4个监测站点的高锰酸盐指数(COD_Mn)、总氮(TN)、总磷(TP)水质参数的时空变化规律。结果表明：研究时段内南咀、沅江、鹿角、城陵矶4站年均COD_Mn,TN呈明显下降趋势,南咀TP浓度变化呈高度显著上升趋势,鹿角、城陵矶TP呈高度显著下降趋势,沅江TP无明显升降趋势,水质状况整体呈不断向好发展态势;洞庭湖不同区域TP浓度空间分布无明显特征,COD_Mn,TN的空间变化规律总体为南咀-沅江呈下降趋势,沅江-城陵矶呈显著上升趋势。农业施用化肥是造成洞庭湖区N、P污染的主导因素,应积极推进洞庭湖农业面源污染治理工作。     

华阳河湖群水位变化对水质的影响

针对华阳河湖群水质变化的问题,基于典型站点水位和水质实测资料,同时运用Spearman法分析华阳河湖群水位在空间、时间变化上对水质指标的影响趋势以及水位、水质的相关性。结果表明:空间变化上,受长江来水水质影响,华阳河湖群总体呈现西部水质较差、东部水质较好的分布特征;年际变化上,在2015—2018年间,龙感湖、黄湖、泊湖、大官湖水质存在一定程度的波动,且2018年龙感湖、黄湖、泊湖水质较差;年内变化上,各湖泊污染物浓度指标总体表现出枯水期大于丰水期的特征;相关性上,华阳河湖群水位变化与TN、TP、COD浓度均呈负相关,其平均相关系数分别约为-0.43,-0.41,-0.09,但绝对值均＜0.5。研究结果可为今后华阳河流域的水环境综合治理提供参考。     

洞庭湖地形变化对洪水过程的影响研究

为了更好地理解地形变化对湖泊洪水过程的影响,采用已构建的长江-洞庭湖二维水动力模型,在洞庭湖2003及2011年实测地形的基础上,以2003年型洪水为例,定量分析了湖泊地形变化对洞庭湖洪水过程的影响。结果表明：2003—2011年洞庭湖超过40%的区域地形下降值大于0.10 m,特别是湘江洪道,其深泓线地形高程平均下降了5.72 m。通过对2003年洪水过程模拟发现,相比于2003年,在2011年地形情况下,以“四水”来流为主导的洪水过程中,南洞庭湖内洪峰水位下降超过0.40 m,西洞庭湖内洪峰水位下降约0.20 m,东洞庭湖内仅在南部地形变化较大区域的水位变化明显;斗米咀-城陵矶河段水面坡降变缓,南洞庭湖内洪道水面坡降变陡。而对于以长江来流为主导的洪水过程,由于长江洪水位的顶托作用,洞庭湖内洪峰水位下降了0.15 m,斗米咀-城陵矶河段及南洞庭湖内水面坡降下降不明显。因此,2003—2011年洞庭湖地形变化对“四水”来流型洪水影响较大,湖盆下切导致湖容增大,可有效缓解洞庭湖内防洪形势,但对长江来流主导的洪水影响较小。研究结果可为洞庭湖内疏浚扩容等防洪工程的开展提供参考。     

水利工程群对洞庭湖城陵矶特征水位的综合影响

基于1956-2020年洞庭湖城陵矶水文站的实测水文数据,运用Mann-Kendall检验法分析水利工程群影响下洞庭湖湖口城陵矶特征水位的时序演变特征。结果表明：城陵矶年特征水位呈显著上升趋势(P<0.05)。与时段1相比,时段2、3、4的年均水位分别抬升了0.68、1.04、1.61 m,年最高水位分别抬升了0.35、1.14、1.78 m,时段5的年均水位、年最高水位分别下降至24.97、30.50 m,年最低水位逐期抬升(18.09、18.84、19.32、20.26、20.87 m);城陵矶水位存在“涨-丰-退-枯”4个水文期,涨水期最高水位抬升了2 m以上,丰水期平均水位和最高水位在前4个时段抬升后,于第5时段分别回落至28.69、30.42 m,退水期平均水位和最高水位呈波动变化,最低水位在后4个时段逐期下降,枯水期平均水位和最低水位逐期抬升,时段5的特征水位抬升了2 m以上;水利工程群对城陵矶特征水位的影响在各典型年表现出不同的特征,三峡水库蓄水后,城陵矶特征水位在丰水年丰、枯水期下降,在平水年丰水期抬升、枯水期下降,而在枯水年丰水期下降、枯水期抬升。     

洞庭湖区供水安全问题

随着气候变化和人类水土资源开发活动影响的深入,洞庭湖区面临着严重的供水安全问题。现结合供水安全的含义,从水量、水质变化以及供水设施等方面,分析洞庭湖区水量的变化以及水质状况演变趋势,并从科学调水用水、水源保护、法规制度的制定等3方面提出了相应的对策与措施,为科学的解决本地区的供水安全问题提供依据,以期能够引起人们对洞庭湖区供水安全方面问题的重视。     

尹府水库水质现状及变化规律分析

对尹府水库进行野外取样和室内实验,运用综合营养指数进行评价,结果表明枯水季营养程度略高于丰水季,全年处于中营养状态,接近轻度富营养。进行水质分析显示：在时间变化上,枯水季节营养物含量明显高于丰水季节,枯水季总氮含量是丰水季的3.5倍,氨氮含量是丰水季的2.3倍,总磷含量也比丰水季高,而溶解氧的季节变化不大;在空间变化上,水体总氮和氨氮呈现水库入口大于出口大于库中的变化规律,水体磷含量的空间差异不大,出口和库中磷含量略微高些,入口磷含量略低。     

土地利用/覆盖对洞庭湖流域水土流失的影响

土地利用覆盖变化是当前国际地学研究的热点之一,通过大量的数据收集,利用灰色系统理论将洞庭湖各流域土地利用/覆盖对其水土流失的影响进行了聚类分析和关联分析.结果表明:1、耕地、荒山地、林地为洞庭湖流域水土流失影响的第一类因素,影响最大;非农业用地、草地为洞庭湖流域水土流失影响的第二类因素,影响居中;滩涂用地、园地、水域为洞庭湖流域水土流失影响的第三类因素,影响最小.2、各种土地利用类型对洞庭湖流域水土流失影响的排序为耕地、荒山地、林地、草地、非农业用地、园地、水域、滩涂用地.论文旨在为洞庭湖流域水土流失及洞庭湖的治理提供科学依据.     

洞庭湖区防洪问题研究

自解放以来，洞庭湖区围湖垦殖、泥沙淤积，湖区面积衰减1727km^2。湖容萎缩126亿m^3。湖区洪水位抬高1．0m以上。下荆江裁弯后，三口萎缩加速，江湖关系发生重大变化，长江城螺河段河床淤积，水位升高，洞庭湖出口泄流不畅，湖区洪水位进一步抬升，防洪形势严峻，洪灾损失严重。解决湖区防洪问题的关键是减少超额洪水来量及降低城陵矶河床高程及水位，扩大调洪湖容，近期难以实现。采取在退田还湖的同时挖湖筑堤造台，提高防洪标准，让老百姓安居乐业；堵支并流与疏通河道，扩大调洪能力；实施干支流水库联合调度防洪及预留必要的设施完备的分蓄洪区，乃是解决洞庭湖区防洪的当务之急。     

水利工程建设对洞庭湖及鄱阳湖湿地的影响

随着三峡水利工程建成运行以及长江上游干流梯级 水库的规划建设,水利工程对两湖(洞庭湖、翻阳湖)湿地的叠加累积影响正逐步显露,其主 要表现为泥沙对两湖湿地演化的影响,水文变化对两湖生物、生境的影响。对生物及生境的 影响,两湖湿地表现较为一致,为此,主要论述了对滩地、植被、越冬珍稀水鸟、鱼类的影 响等。大型水利工程建设对湿地演化的影响,两湖湿地表现出的差异性则较大：对洞庭湖, 长江干流水利工程减缓了湿地正向演化的速度,但却加重了湿地正向演化最终的萎缩程度; 对鄱阳湖,长江干流水利工程破坏了现有的泥沙冲淤准动态平衡过程,大大加速了湿地的正 向演化的速度,此外鄱阳湖控制工程将使鄱阳湖湿地迅速萎缩。     

洞庭湖治理与湖区湿地保护探讨

洞庭湖是长江洪水的天然调蓄场所,不仅承接湘、资、沅、澧四水水沙,还纳入由荆江三口分泄的长江水沙,经湖泊调蓄后由城陵矶注入长江,形成了复杂的江湖关系,需要加强流域统一管理。通过分析洞庭湖区自然、经济状况及湖区湿地情况,结合1998年大水后湖区的治理情况及三峡工程蓄水运用后江湖关系的新变化,深入分析湖区湿地生态环境所面临的诸多问题,探讨如何在新一轮洞庭湖综合治理过程中,科学处理湖区综合治理与湿地生态环境保护与修复的关系。提出了洞庭湖统一管理措施,以便有效保护洞庭湖湿地生态环境与资源。     

洞庭湖响水坎跌水碍航险滩整治方法研究

响水坎跌水严重碍航,是洞庭湖区急待整治的重点滩险,类似滩险在国内外湖区中均极其少见。本文采用遥感地质分析方法与水动力演变分析方法分析洞庭湖草尾河响水坎滩险成因。分析结果表明:地层岩性与沉积厚度的突变、构造单元分布等地质因素是导致响水坎原始河床跌坎形成的内在原因;原始跌坎存在是出现跌水的前提,河湖边界及来水来沙变化是跌水存在的外在条件,水文组合决定了滩险是否碍航。在对跌水滩险形成原因正确认识的基础上,提出了采用超长距离变底坡加局部拓宽疏浚挖槽的航道整治方案,整治工程实施后的实测资料分析表明,整治是成功的。