鄱阳湖的防洪问题及对策探讨

漫长的圩堤是鄱阳湖人民生命财产的保障,而长江大洪水高水位顶托是鄱阳湖圩区洪灾的根源.要解决防洪问题自然寄希望於长江治理,尤其是三峡工程.根据抗御1954年洪水要求,江西先后研究了多种对策,兴建鄱阳湖控制工程是方案之一.     

变化环境下鄱阳湖洪水指标演变特征研究

本文基于鄱阳湖洪水特点,选取特定洪水特征指标,利用数理统计方法分析鄱阳湖洪水特征指标的趋势性、突变性和周期性,并分析演变特征和驱动因素,得到结论如下：1）未来高洪可能性仍然较大,未来6～10a鄱阳湖年最高水位仍处于丰水期;2）洪水在年内分配发生较大改变,变化过程从“矮胖型”向相对“尖瘦型”演变,水量在年内更加集中化;3）高洪持续天数显著增加,19.00m以上的高水位维持时间平均每10a延长2.2d;4）年最高水位及年平均水位周期性变化主要受“五河”入湖周期性变化所控制,同时会受到其他因素影响而改变原有周期性变化规律,年最高水位具有5a为第一主周期,40～49a为第二主周期的变化规律。     

2020年鄱阳湖洪水回顾与思考

2020年6月底始,受持续强降雨和长江干流顶托倒灌影响,鄱阳湖水位暴涨,发生超历史纪录大洪水。基于水库、堤防、蓄滞洪区和非工程措施组成的鄱阳湖防洪体系现状,分析了2020年鄱阳湖洪水的雨情、水情和灾情特点,总结了鄱阳湖防洪体系在应对2020年洪水中取得的成效、存在的问题。提出要适应江湖自然节律,学会与洪水共生存,坚持束疏结合、重点防御、人力与技术防汛相结合、工程与非工程措施相结合,实施洪水风险管理,协调好湖泊治理与保护的关系等治水理念。     

汉江上游全新世古洪水水文频率分析研究

在汉江上游郧县庹家洲段发现含有古洪水滞流沉积物的剖面,通过对其进行理化性质分析及测年断代,发现该剖面记录了距今12 600~12 400 a、距今4 200~4 000 a、距今3 100~3 000 a和距今1 900~1 800 a(东汉A.D.200-300a)的4期特大古洪水事件。通过古洪水滞流沉积物指示的水位信息,利用HEC-RAS模型对其进行水文学恢复,计算出这4期古洪水的流量分别为54 920、51 300、43 500、37 050 m~3/s。分别利用实测洪水数据、实测+历史洪水数据、实测+历史+古洪水数据,建立汉江上游不同时间尺度的洪水序列频率。通过对比研究表明:将全新世古洪水水文学研究成果加入到洪水数据序列中,大大延伸了洪水序列的长度,在洪水流量频率曲线中,变外延为内插,提高了洪水频率计算的精度。研究结果对汉江上游水利工程建设、跨河交通工程建设以及防洪用洪具有重要的现实意义。     

古洪水重建研究综述

古洪水水文学于20世纪80年代成为一门独立学科,其核心就是古洪水重建,即依据古洪水的指示标志,推算古洪水的水文参数,最终确定古洪水的量级与发生频率.简要介绍了古洪水重建的概念及其工程应用;较为系统地综述了古洪水在水位指示标志（洪痕、古洪水滞流沉积、泛滥沉积）和水力指示标志研究和古洪水重建方面的研究进展;总结了古洪水洪峰流量重建的水位流量法、比降面积法及水面曲线法-HEC模型和水力重建的2个方程,以及古洪水相对年龄推算和绝对年龄测定的方法;分析了古洪水重建中滞流沉积和洪峰水位确定中存在的问题,以及非基岩河段进行古洪水重建和堰塞古洪水判别的难度;最后对现代河流的滞流沉积及其与水文的关系、规范古洪水辅助指示标志、非基岩河段的古洪水重建的方法和古洪水记录与古气候变化关系的研究等4个方面进行了展望.     

2010年长江流域暴雨洪水初步分析

分析2010年长江流域暴雨洪水,有利于更全面认识长江流域暴雨洪水特性,可为今后更好开展长江流域防汛水情保障工程。从主汛期长江流域暴雨及气候特征、干支流主要洪水过程及洪水特性等方面,进行了初步的总结和分析。2010年长江主汛期洪水发生范围广、持续时间长且局部地区洪水量级大,通过与三峡水库蓄水前后几次大的历史洪水分析对比,初步认为,2010年长江流域主汛期出现的洪水为长江上中游区域性较大洪水。     

2013年黑龙江嘉荫站洪水特性和预报方法分析

2013年黑龙江嘉荫站发生了实测历史最高水位洪水,该次洪水对比以往历史洪水具有涨洪历时长、洪峰持续时间久、高水回落较慢的特点。根据嘉荫站洪水预报实际条件,以2013年嘉荫站实测洪水过程为例,对其洪水从变化特征和洪峰水位预报方法方面进行了分析和探讨。针对在出现特大洪水时原有预报手段失效的情况下洪峰水位的预报方法进行了分析论述,并提出了解决建议。     

变化环境下通江湖泊江水倒灌年内分配变化规律研究

长江中下游的通江湖泊具有调蓄洪水和涵养水源等重要作用,针对目前通江湖泊分析中将三峡工程作为节点又缺乏支撑性分析的情况,以及对变化环境下江水倒灌年内分配变化规律研究较少的问题,以鄱阳湖为研究对象,采用水文变异诊断系统对鄱阳湖湖口站水位进行变异诊断,并以诊断结果为依据对湖口站实测倒灌序列进行变异前后年内分配变化规律研究。结果显示:变异后汛期鄱阳湖江水倒灌的流量均值上升,但月平均倒灌天数减少,倒灌水量呈减少的态势,且倒灌流量的极值有较大幅度降低,有利于鄱阳湖的防洪安全;非汛期江水倒灌的流量均值、平均天数、流量极值比变异前总体大幅度下降,对于鄱阳湖枯期水位会有较大的影响。研究结果对变化环境下通江湖泊的水情分析具有一定的参考作用。     

长江上游水库调度缓解鄱阳湖枯水情势作用研究

近年来,鄱阳湖出现了枯水时间提前、枯水位偏低、持续时间延长等现象,其中水库蓄水是造成鄱阳湖枯水情势恶化的重要原因之一。对通过调整长江上游干支流控制性水库蓄放水过程来缓解鄱阳湖枯水情势可行性进行了研究。分析比较了三峡水库及上游控制性水库提前蓄水或延长蓄水时间等4个方案对缓解鄱阳湖枯水情势的效果。结果表明,调整上游干支流控制性水库调度运用方式,只能在部分时段缓解湖口水位降低的情势,且幅度较为有限,难以根本解决湖区低枯水位的问题。     

漳卫南运河聊城段防洪能力分析与应对建议

通过对比漳卫南运河典型历史洪水,选取了南陶、临清两个水文站数据,从数据水位流量关系、水位流速关系以及上下游洪水过程等三个方面,分析了近年漳卫南运河聊城段洪水的特点,并初步讨论了河道行洪能力大幅度下降的原因,即主要由于多年未发生大洪水,沿岸群众在河道内种植庄稼,导致河床糙率加大,洪水流速减小、洪峰滞后、水位壅高、洪水持续时间延长等,同时建议有关部门要重视河道清障疏浚,以恢复河道的防洪能力。     

鄱阳湖近五百年较大洪水出现规律的初步分析

本文利用史料恢复了鄱阳湖近500年洪水序列，从而揭示了一些近期实测资料中尚未反映出来的洪水特征，剖析了鄱阳湖较大洪水在宏观时间惊讶上的演变规律，近500年以来鄱阳湖平均每100年增加0．42个较大洪水年，洪水位以每100年抬升0．48m的速度增加。     

近 30 年鄱阳湖与洞庭湖水文变化与归因

为揭示鄱阳湖和洞庭湖水文特征并综合分析其影响因素对湖泊水资源管理及江湖关系, 以两湖水系统为研究对象, 采用非参数秩次相关检验法( Mann2Kendall M2K) 分析方法和近 30 年两湖2流域2长江水位和流量长序列数据集, 解析湖泊水文变化特征、趋势和程度, 并通过两湖水文的对比来系统分析长江中游大型通江湖泊水文变化规律及其影响因素, 旨在对两湖流域水资源的整体认识和把控, 丰富对江-河-湖复杂水系统作用机制与内涵的深入理解。结果表明: 两湖水位在近 30 年总体上呈“上升-非稳定状态-下降” 3 个变化阶段。2003 年前, 鄱阳湖和洞庭湖水位总体呈上升趋势, 且在 1980- 2000 年间基本处于不稳定的波动状态, 2003 年后两湖水位呈明显的下降趋势。 Mann-Kendall 分析得出: 两湖水位可能在 2005 年左右发生明显突变, 且鄱阳湖和洞庭湖水位与之前相比, 最大降 幅分别可达 9. 4% 和 3. 4% , 表明两湖水位变化的趋势程度存在差异, 鄱阳湖水情变化的敏感程度要强于洞庭湖。 对长江干流的补水期洞庭湖为 4- 10 月, 鄱阳湖为 3- 8 月, 表明两湖对长江干流水文的不同调节补偿作用。     

珠湖蓄滞洪区运用对鄱阳湖湿地公园项目的影响

鄱阳湖湿地公园旅游开发项目与珠湖蓄滞洪区有部分重叠。利用Infoworks软件,构建了珠湖蓄滞洪区二维水动力学模型,用于对珠湖蓄滞洪区分洪和1998年鄱阳湖水位两种工况下的鄱阳湖湿地公园旅游开发项目的水深、流速、洪水到达时间以及淹没历时等要素进行模拟。模拟结果表明:珠湖实施分洪时,其水源湿地保护保育区的大部分建设项目面临着被洪水淹没的风险,而且淹没水深均较大。模拟研究成果可为鄱阳湖国家湿地公园开发建设项目的选址以及对洪水损失的预估提供技术支撑。     

江西省1998年防汛工作总结

１９９８年江西省天气异常，发生了继１９５４年以来又一次特大洪涝灾害，赣江，抚河，信江，饶河，鄱阳湖和长江相继超过历史最高水位，且长江，鄱阳湖水位长期居高不下，洪涝灾害范围之广，强度之大，损失之重，时间之长为建国以来所罕见，本文全面总结了江西省１９９８年防汛工作，并提出了今后防汛工作亟待解决的问题。     

鄱阳湖水文情势演变原因及对策

由于气候变化以及人类活动的影响,鄱阳湖水文情势发生了一定程度的变化,需定量评估不同驱动因子对鄱阳湖水情演变的影响。采用一系列水文指标表征鄱阳湖水文情势,构建BP神经网络模型模拟鄱阳湖水位,通过情境对比分析长江干流流量、鄱阳湖子流域入湖流量以及地形变化对各水文指标变化的贡献率。结果表明:长江干流流量是鄱阳湖7—10月份月平均水位降低的主要驱动因子,贡献率为52%～67%,对年最高极值水位的拉低效应明显,对年最低极值水位起到一定的抬高作用;地形是鄱阳湖12月—翌年3月月平均水位下降的主要驱动因子,贡献率为92%～185%,对年最低极值水位的拉低效应明显。最后对鄱阳湖水资源管理和调控提出一些建议:优化三峡水库运行调度,根据实际情况将三峡水库汛末蓄水时间适当提前;加强鄱阳湖子流域水利工程建设,在三峡蓄水期间增加五河泄流;规范采砂。     

鄱阳湖防洪蓄洪策略浅议

从技术经济的角度出发，分析了鄱阳湖不同类型圩堤对蓄洪能力的影响，考察了１９９８年蓄洪情况，鄱是湖区防御大洪水要“泄蓄并重”，在提高河道泄洪能力的前提下，分洪区及中小圩堤低水种养、高水蓄洪是存蓄多余洪水的经济、有效措施。     

鄱阳湖与长江关系及三峡蓄水的影响

通过机理研究,结合实测资料分析,说明了鄱阳湖河相与湖相的分界水位,阐明了长江干流来流对湖口出流的顶托作用,并给出了湖口出现倒流的条件,得到了鄱阳湖对洪水的调节作用系数,初步理清了鄱阳湖与长江干流江湖相互影响规律。分析了三峡水库蓄水期的影响及鄱阳湖的枯水特性。三峡水库运用初期,其蓄水的前半段时间,鄱阳湖向长江干流多补水量23亿m3,后半段少补水量11亿m3。三峡水库运用30年后,在河道冲刷、可补水量减少和蓄水的共同作用下,鄱阳湖的枯水季节相当于提前了1个月左右。本研究对认识江湖关系及鄱阳湖治理具有重要意义。     

长江九江段、鄱阳湖枯水期水位偏低原因分析与思考

本文通过3个不同时段描述了长江九江段、鄱阳湖枯水期水位下降趋势,并分析了其水位偏低的主要原因,提出避免和解决长江九江段、鄱阳湖枯水水位偏低的相应措施.     

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。