采空区特殊下垫面径流模拟研究

由于长期大规模地开采煤炭资源导致山西省许多地区形成了煤矿采空区，改变了传统的水文过程。以上静游水文站控制流域为研究区域，通过6组室内试验，探讨了采空区裂隙发育对产汇流过程的影响机制并进行参数化，引入到传统双超模型，选取研究区大规模煤矿开采前后25场洪水分两种方案进行了水文模拟。结果表明：在采空区特殊下垫面进行水文模拟时，可引入4个参数来表示采空区对流域坡面产汇流过程的影响，可引入2个参数来表示采空区对河道汇流过程的影响。大规模煤矿开采前的14场洪水模拟结果中，模拟合格率为85.71%,大规模煤矿开采后的洪水11场洪水模拟结果较差。考虑采空区特殊下垫面对产汇流过程的影响，引入概化的参数重新计算上静游水文站控制流域大规模煤矿开采后的11场洪水过程，得到重新模拟的11场洪水模拟结果总体合格率由0提升为了81.82%,大规模采煤后采空区参数的引入有效提高了上静游水文站控制流域内场次洪水模拟精度。     

王快水库与西大洋水库连通条件下入库径流演变及影响因素分析

研究王快水库与西大洋水库两库连通状态下的入库径流变化规律与丰枯遭遇,对于保障雄安新区用水安全有重要意义。基于1971~2015年共45年的径流和降水的月数据系列,利用滑动平均法、有序聚类法、不均匀系数、集中度、集中期和频率分析法等,研究了王快与西大洋水库入库径流的年际年内变化,并分析了两库的丰枯遭遇状况。结果表明,王快水库与西大洋水库年际入库径流总体呈减少趋势,随时间变化表现出丰枯交替现象,45年间均出现两次突变,突变时间为1979、1996年;入库径流年内分配不均匀性、集中程度均呈下降趋势,随着时间推移入库径流年内分配趋于均匀,两库入库径流的变化规律在年际、年内一致。不论是全年还是年内各月,王快水库与西大洋水库丰枯同步频率大于丰枯异步频率,丰枯同步性高,丰枯补偿特征不明显。入库径流的变化受降水及人类活动的综合作用影响。研究成果可为径流调控提供参考。     

基于改进 abcd 模型的黄河源区径流变化与归因

为改进模型对高寒地区融雪径流模拟不足的缺陷，将融雪模块耦合到传统 abcd 模型。利用 1980—2018 年 逐月实测的径流数据和通过 AnuSpline 方法插值的格网气象要素，驱动改进后的abcd 模型，分析三江源生态保护 措施实施前后（1980—1999 年和 2000—2018 年）黄河源区径流的动态变化，并量化关键气象因素与人类活动对 径流变化的影响程度，即相对贡献。结果表明：耦合融雪模块的 abcd-snow 模型完善了高寒地区水文过程的模拟， 提高对径流的模拟性能，在黄河源区表现出较好的适用性；整个研究时段黄河源区的实测径流呈不显著减少趋势 （?0.80?mm/a，p>0.05），但 2000 年前径流则呈现显著下降趋势（?4.12?mm/a，p<0.05），2000 年后径流则呈显著增加 趋势（3.16?mm/a，p<0.05）；?归因分析表明气候变化是源区径流变化的主导因素。2000 年前，气候变化对径流减少 的相对贡献率为 62.8%，人类活动对径流的贡献为 37.2%；2000 年后，气候变化对径流增加的贡献率达到 120.0?%， 人类活动对径流的贡献为?20.0%。其中：降水的变化是决定径流变化主导因素；其他气候因素的相对贡献较小； 以人类活动为主的生态恢复可显著降低河川径流。本研究有助于理解气候变化和下垫面变化对黄河源区水资源 变化的系统驱动机理，并为流域水资源合理配置提供科学参考依据。     

蝗虫优化相关向量机模型在径流预测中的应用

针对径流序列不稳定导致预测精度不高的问题,提出一种基于变分模态分解(VMD)和蝗虫优化算法(GOA)优化相关向量机(RVM)的组合径流预测模型。首先对原始非平稳的径流序列采用VMD得到若干个相对稳定的分量序列,再分别建立RVM预测模型,并采用GOA优化RVM中核函数的参数,最后累加所有分量的预测值得到径流序列的预测值。实例结果发现,较传统的BP神经网络、支持向量机及基于经验模态分解的支持向量机等模型,该模型预测精度更高,预测结果能为水电站的经济运行、水资源的有效利用等提供决策依据。     

张掖市地下水位大幅度上升原因分析及其思考

利用水量均衡原理定性分析了发生在2005年8~10月甘肃省张掖市区及近郊地下水位大幅度上升的原因,提出在水库、水电站等水利工程的管理、运营中,即丰、平、枯水年内出库水地表径流动态(包括径流频率、每次泄水的径流强度、径流时间等)的控制,应该结合原有(未建水库、水电站前)河流自然水文动态,防止地表水径流出现动态上的异常,在下游地区诱发各种灾害性环境问题。     

安太堡露天矿排土场表层岩土的径流特征与复垦种植

采用针孔或小型人工降雨机，分别模拟山西塞北高原９０～６０ｍｉｎ、６０～４５ｍｉｎ、４５～３０ｍｉｎ、３０～１５ｍｉｎ各时段降水量极大值，探讨大型露天矿排土场各种排土工艺下地表岩土的径流特征，以指导排土工艺和复垦种植。     

宝鸡市海绵城市建设中年径流总量控制率对应设计降雨量推求

宝鸡市是陕西省海绵城市建设省级试点城市之一,其水资源极度匮乏,雨水资源化利用势在必行,海绵城市建设意义重大。年径流总量控制率是海绵城市规划控制目标中的首要指标,利用宝鸡市1983年～2013年的日降雨资料,推求出15%～95%的年径流总量控制率与设计降雨量的对应关系,使年径流总量控制率指标更具有针对性,为宝鸡市中心城区、蟠龙新区和高新区海绵城市建设提供指导。     

关于地下水资源评价中有关问题的探讨

从地下水径流、降水入渗及越流补给等方面，对影响地下水资源补给量的主要因素作了分析，以提高水资源计算精度，为地下水的合理开发利用提供合理的依据。