珠江三角洲河网区水位特征空间变异性研究

本文基于区间化变量理论，研究了珠江三角洲网河区的水位空间变异性。给出了描述该网河区水位空间分布结构的半变异函数；揭示了该地区水位的空间结构性—方向性和相关距离。分析了该网河区水位的空间分布。提出了珠江三角洲河网水位空间插值的克里格方法，并给出了丰水期的一个应用实例。计算结果表明了该网河区水位空间分析的克里格方法的可行性。     

基于REOF的珠江三角洲河网区水位时空变异特征分析EI北大核心CSCD

基于1962—2016年珠江三角洲河网区12个水文站的月平均水位资料,利用Mann-Kendall趋势检验法、旋转经验正交函数法(REOF)等方法分析了该地区平均水位的时间演变趋势和空间分布特征。结果表明:水位呈显著上升趋势的月份主要集中在1—3月和12月,水位呈显著下降趋势的月份主要集中在8—9月;珠江三角洲河网区平均水位分布特征可划分为4个典型空间异常型,第一空间异常型表现为旱季水位呈上升趋势,雨季水位呈下降趋势,第二、三、四空间异常型均表现为旱季和雨季水位均为先上升再下降的趋势。     

奎屯河流域吉勒德水文站降水量变化趋势分析

采用线性倾向估计法、模比系数差积曲线法、Mann-Kendall法,对奎屯河流域吉勒德水文站1960~2012年的月降水量资料进行分析研究。结果表明:1960~1986年水文站降水处于枯水期,1987~2012年处于丰水期,1986年是丰枯转化的关键年,未来降水量仍处于增加趋势中。     

西、北江三角洲洪水位对洪水归槽与河床下切的响应

受流域洪水归槽造成水位抬升和区域河床下切引起水位下降影响，珠江三角洲泄洪情势发生了显著变化。 为探明这种影响和变化，利用洪水、地形实测资料，分析当前洪水归槽和地形下切态势，基于河网二维水动力学模 型，分别量化洪水归槽和地形下切对西、北江三角洲泄洪能力的作用大小，并在此基础上评估现状主干河道过流 能力。结果表明：洪水归槽导致珠江三角洲防洪压力陡增，相对 20 世纪 90 年代，防洪控制断面思贤滘 50 年一遇 设计洪峰流量增幅达 11.7%，西江、北江相应洪水位最大抬升幅度分别为 0.67、0.56?m；河道大规模下切增加了河 道泄洪能力，1999—2016 年西、北江主干河道平均下切幅度分别为 2.54、1.21?m，相应的洪水位普遍降低，50 年一 遇重现期洪水位最大降幅分别西江为 0.76?m、北江为 0.67?m；除三角洲上部局部河段外，洪水归槽对三角洲洪水 位抬升作用显著大于河道下切的水位降低作用。现状三角洲主干河道 50 年一遇洪水位有近 900?km 河段超堤防 设计水位，超出河段主要集中在天河、南华、三善滘附近的三角洲腹部。研究成果可为后续珠江三角洲防洪体系 整体安全评估和提升提供依据。     

基于SDSM模型的博斯腾湖流域水资源变化模拟

全球气候变暖对陆地水循环会产生重大影响,统计降尺度方法是解决大尺度气候信息和小尺度水文响应的空间尺度不匹配问题的有效方法之一。文章采用SPEI指数与SDSM(Statistical Down-Scaling Model)方法,进行流域气候变化特征量的降尺度研究。结果表明:近50 a来,塔里木河流域SPEI指数呈显著上升趋势并在1986年发生突变;博斯腾湖水位变化与流域SPEI指数变化具有一致性,湖水位在1955—1986年以下降为主,1987—2002年以上升为主;SDSM模型的气温模拟能力较好,对日降水的模拟值偏小,未来日均、日最高气温在A2、B2两种情景下均呈上升趋势,日最低气温在B2情景下呈下降趋势;2种情景下的年降水量在2020年和2030年均呈下降趋势;在A2情景下,开都河出山口日径流量呈下降趋势;在B2情景下,日径流量在2010年时段呈增加趋势,在2020年和2030年呈持续下降趋势。     

奎屯河流域吉勒德水文站降水量变化趋势分析

采用线性倾向估计法、模比系数差积曲线法、Mann-Kendall法,对奎屯河流域吉勒德水文站1960―2012年的月降水量资料进行分析研究,结果表明1960―1986年水文站降水处于枯水期,1987―2012年处于丰水期,1986年是丰枯转化的关键年,未来降水量仍处于增加趋势中。     

基于Sentinel-3A SRAL 2级产品的鄱阳湖水位评估与校准

Sentinel-3A卫星合成孔径雷达高度计（SRAL）因其时空分辨率优势在水位监测上应用潜力较大。基于2016—2018年Landsat-8 与Sentinel-2 光学遥感获取鄱阳湖星子站邻近水域，提取湖上Sentinel-3A SRAL 2级产品卫星测高点，提出一种卫星测高水位计算与校准方法，并结合实测水位进行评估。结果表明:Sentinel-3A SRAL 2级产品在鄱阳湖的过境数据有效率为64%，3—9月有连续覆盖数据，12月至次年2月受水位低或湖滩出露影响无有效数据；不同高程系统下的卫星观测水位与实测水位序列的一致性极显著，皮尔逊相关系数为0.999，在0.001水平上显著相关，实测水位变化量与卫星观测水位变化量的皮尔逊相关系数为1，二者的平均偏差为?0.175 m，标准差为0.084 m，其中降轨统计指标值优于升轨，枯水期则优于丰水期，以降轨枯水期指标值为最优:平均偏差、均方根误差、标准差分别为?0.082、0.107和0.076 m。以2016—2017年、2017—2018年、2016—2018年卫星测高水位与实测数据的平均偏差作为校准参数，校准水位的平均绝对偏差都为0.073 m，皮尔逊相关系数为1。研究验证了卫星测高数据计算和校准河湖水位方法的有效性，该类数据可应用于水文、气候变化研究与洪旱监测等。     

近30年吐鲁番盆地地下水动态特征及影响因素分析

本文利用吐鲁番盆地1987—2017年降水数据,分析了近30年该地区降水年内、年际变化特征,并对降水的趋势性进行了分析。对吐鲁番盆地1988—2016年地下水位埋深数据进行了年内、年际变化特征分析,并运用克里金插值法进行空间插值,得出地下水位埋深分布及变幅。利用pearson相关分析方法分析了影响吐鲁番盆地地下水水位动态的因素。分析结果显示:近30年吐鲁番盆地多年平均降水量为16.5 mm,降水主要集中在6—8月(夏季),夏季降水总量占全年降水的50%以上;降水的年际变化没有明显的趋势性。地下水位埋深在空间上由南向北逐渐增大,南盆地地下水位埋深0～50 m,北盆地埋深在50 m以上。不同地貌区年内地下水位埋深变化呈现出不同形态,整个盆地范围内地下水位埋深逐年增大,近30年吐鲁番盆地地下水位埋深增加了5.5 m。降水和潜水蒸发与地下水位埋深不存在相关性,开采量是影响吐鲁番盆地地下水位埋深的主要因素。     

ENSO对珠江三角洲洪水影响

根据珠江三角洲1951—2008年34个潮位站年极高水位资料和Nino 3.4区海洋尼诺指数资料,采用GEV分布进行洪水频率计算,分析不同重现期洪水位的变化情况,对比分析洪水位重现水平在1980年前后空间变化特征。采用滑动相关分析,探讨珠江三角洲近50年来洪水位对ENSO(El Nino/La Nisa-Southern Oscillation)响应的年际变化特征。结果表明,珠江三角洲整个区域的洪水频率分布自下游到上游逐渐增大,沿海比中上游地区更易受洪涝灾害威胁。绝大多数站点不同重现期洪水位变化趋势一致,部分站点水位变化方向不完全一致。洪水位有减小趋势的站点分布在三角洲上游地区,中下游地区则主要呈现为增长趋势。洪水位与ENSO之间年际变化关系有明显阶段性,在1980年发生明显改变,跃变前后滑动相关系数的符号或强度有明显差异。洪水位对不同季节的ENSO响应不同,不同时期ENSO对洪水位的影响不同。     

1956-2016年黄河流域河川径流演变规律

黄河流域水资源短缺问题突出,深入分析河川径流的演变规律对于流域水资源管理具有重要的指导意义。基于黄河干流上、中、下游不同位置的代表性水文站实测径流,利用Mann-Kendall非参数趋势检验方法分析了1956-2016年期间黄河流域年、月径流的历史演变规律。结果表明:1956-2016年,除源头区年径流变化不显著以外,黄河流域径流呈现出显著的下降趋势,达到了1%的显著性水平。从上游到下游,河川径流下降幅度越来越大,趋势越来越显著。1980-2000和2001-2016年的多年平均入海径流比1956-1979年分别减少了50. 07%和59. 67%。径流演变呈现出3阶段特征,20世纪50、60年代属于丰水期;随后在70至90年代径流持续下降;在2000年以后径流有所回升。除源头区以外,黄河流域的月径流总体呈现减少趋势;上游和中游地区的月径流占年径流的比例枯增丰减;下游地区月径流占年径流的比例在冬季、夏季增大,春季、秋季减小。     

珠江三角洲网河水质模拟研究

建立了珠江三角洲网河区包括西江、北江、东江及珠江三角洲主要水道的一维网河水质模型,并完成模型的调试、率定和验证工作,在此基础上采用模型对珠江三角洲区域内各条主要河流污染物浓度的分布及其变化规律（包括COD、 NH3-N等）进行了模拟研究,研究表明：枯水期的污染物浓度及分布范围要明显大于平水期。     

西江马口水文站水沙演变规律分析

马口水文站是西江进入珠江三角洲网河区的一个重要控制站,位于珠江三角洲河口区西江干流水道,上游来水来沙情况对马口站水沙特性影响显著。采用马口站与上游控制站多年实测资料,通过上下游对照分析、单站分析等方法,初步探讨了西江泥沙的主要来源、年内变化、粒径变化等时空演变的规律及影响要素等,揭示了西江流域各河流控制站的水沙演变特性。     

珠江三角洲河网与河口夏季水沙通量的模拟

本文利用一、三维水动力与泥沙耦合模型,计算珠江三角洲河网与河口夏季水沙通量,构建其收支模式,并分析水沙迁移路径与泥沙沉积特征。研究表明,西江为最主要的水沙输入源,磨刀门为最主要的水沙输出口门,蕉门次之。夏季泥沙以淤积为主,上游汇入的泥沙,有39.4％沉积于河网区,其余60.6％经八大口门输入珠江口后,有59.5％发生沉积,另外1.1％输入外海。河网区的水沙输送由径流控制,而河口区则由径流、潮汐、季风等因素控制。河网区各区域的沉积特点因动力条件的差异而呈现不同的规律,大量泥沙在西江干流、虎门水道淤积。珠江口中以内伶仃洋与磨刀门海域的沉积量最大,泥沙在西滩周边和磨刀门海域快速沉积,其中磨刀门海域淤积最为强烈。     

基于一维河网数学模型的某水厂可供水量计算分析研究

通过建立珠江三角洲一维潮流数学模型,计算位于珠江三角洲河网区某水厂取水河段的来水量,并对计算结果进行合理性分析,在此基础上计算了水厂取水河段的可供水量。研究成果可为复杂河网区可供水量计算分析提供参考。     

佛山市龙湾基险段河床变化分析

珠江三角洲网河区水系发达,险段众多,以龙湾基险段为例,通过分析2006—2016年实测资料,阐述典型险段多要素对比情况,为深入研究堤围险段的变化和治理对策,为珠江三角洲堤围防险、防洪减灾工作提供技术支撑。     

金沙江流域近55a降水时空分布特征及变化趋势

利用金沙江流域内44个气象站点的逐月降水数据资料,采用5 a滑动平均法、Mann-Kendall法、克里金插值法以及空间分布格局法,研究了该流域近55 a降水时空分布特征及变化趋势。结果表明:流域年降水量和非汛期降水量均呈不显著的增加趋势,汛期则呈不显著的减少趋势;流域年内降水分布不均匀,主要集中在汛期5~10月,降水量约占全年的89%;流域降水空间分布特征主要表现为由上游向下游呈逐渐增加的趋势;流域降水的空间格局具有较大差异,主要呈现出流域河源及其中游地区降水量增加,下游地区降水量减少的变化特征。     

基于熵值法和层次分析法的广东省水资源安全评价及影响因素分析

水资源安全综合评价对水资源管理与规划具有重要意义。通过熵值法和层次分析法构建了广东省水资源安全评价体系,综合分析了2007-2016年广东省水资源安全状况。结果表明:2007-2016年,广东省水资源安全指数始终介于0. 4～0. 6之间,属于一般安全等级,水资源和社会经济安全指数稳步提升,但水生态安全指数呈现下降趋势;广东省水资源安全空间分异明显,珠三角核心区、粤东的潮汕地区及粤西的湛江市水资源安全等级较低,珠三角核心区水生态指数较低,社会经济安全指数由珠三角核心区向外围逐步递减;广东省水资源安全影响因素存在区域差异,珠三角地区水资源安全的优势因素为社会经济,劣势因素为水生态环境,而粤东、粤西及粤北地区的优势因素为水资源量与水生态环境,劣势因素为社会经济。整体来看,广东省水资源安全状况与区域经济发展程度不匹配,经济相对发达的珠三角核心区、粤东和粤西沿海地区的水资源安全形势较为严峻。研究结果以期为广东省及其各地市水资源规划和管理提供参考。