近61年三峡库区潜在蒸发量时空演变规律及其驱动因素

三峡大坝蓄水影响了库区水循环过程,为探析库区潜在蒸发量的变化及其驱动因素,基于FAO56 Penman-Monteith(P-M)公式计算了1959～2019年三峡库区及周边25个气象站的潜在蒸发量。采用累积距平法诊断出1979～1980年三峡库区潜在蒸发量序列发生突变,采用Mann-Kendall法和简单滑动平均法检验了突变前(1959～1979年)、突变后(1980～2002年)及蓄水后(2003～2019年)三个时段的潜在蒸发量变化趋势,并计算了5个气象因子(日照时数、2 m处风速、实际水汽压、气温与太阳辐射)的敏感性系数。结果表明,近61年,潜在蒸发量整体呈下降趋势,线性趋势为-0.71 mm/a,库首处潜在蒸发量明显高于库中和库尾,尤其在秋、冬两季。三峡大坝蓄水后,潜在蒸发量增加趋势显著,库区25个站点的潜在蒸发量增加了41.8 mm,线性趋势为3.31 mm/a。经敏感性分析,太阳辐射和实际水汽压是两个较为敏感的气象因子,大坝蓄水后,风速和实际水汽压的变化是导致潜在蒸发量增加的主要驱动因素。     

水资源总量控制和定额管理制度实施进展

实施总量控制和定额管理制度是我国应对水资源短缺、推进节水型社会建设的重要举措.在分析了国外总量控制和定额管理制度实施现状的同时,总结了国内总量控制和定额管理制度实施沿革、配套法律法规和目前取得的主要成果.据此提出了需要进一步完善的方面:总量控制与定额管理制度的实施有待深入展开,缺乏系统的技术支撑体系,总量控制和定额管理的指标体系不完善,总量控制与定额管理互不匹配,管理监督措施需进一步加强.     

南水北调东线工程运行对南四湖水环境影响评价

在综合分析南水北调东线工程对南四湖水环境影响基础上,将层次分析法改进,结合模糊评价方法,量化评价指标,突出体现了这种方法在定性指标量化方面显示的优势。南水北调东线工程对南四湖的水环境影响评价最终结果是0.640,说明调水工程会对南四湖水生态环境产生一定正面影响。     

洞庭湖水位变化对水质影响分析

长江中下游江湖关系的剧烈演变引起了洞庭湖水位的相应变化,并带来了显著的生态环境效应。为了揭示洞庭湖水位变化与水质变化的内在联系和特征,根据洞庭湖区典型水文站1995年-2010年历史水位与水质观测资料,从年内季节和年际时间尺度上,对洞庭湖水位变动情况及其对水质的影响进行了分析。结果表明,所选的洞庭湖区的典型水文站15年来水位总体呈现下降的趋势;在年际变化上,水质指标TN、高锰酸盐指数随着水位的降低而升高;年内季节变化上,TN含量表现出枯水期>平水期>丰水期的特征,而TP含量表现出相反的特性,随着丰水期水位的升高而含量也相对升高。总体上,洞庭湖水位变化与水质状况表现出较强的相关性。     

渠道土质高边坡支护处理探析

分析水利建设的发展历程,渠道土质高边坡的支护稳定问题一直是作为我国水利疏导工程建设中的重要研究课题之一。由于渠道土质高边坡的支护温度将对水利工程修建的可行性及运营安全有着直接的联系,同时在一定程度上决定着工程投资。对此,就我国渠道土质高边坡支护处理方案进行了讨论与分析。     

基于面源污染的松花江下游水质评价

为服务于三江平原农田大规模开发和区域水资源保护,在农田小区试验的基础上,结合不同污染源机理分析,采用试验与模型相结合的方法,以松花江干流下游为研究区域,对其水质进行现状评价,进而对未来水资源配置格局下的水质状况进行预测。结果表明:现状条件下,松花江干流下游地区农田面源污染物总产生量为氨态氮6 560.46 t/a、总氮37 558.63 t/a、总磷14 269.00 t/a,总入河量为氨态氮328.02 t/a、总氮149.11 t/a、总磷14.27 t/a,松花江干流下游水质综合评价为Ⅲ类,评价结果与监测数据基本相符,精度满足相关要求;基于未来水资源配置格局计算农田退水量,预测各断面未来的污染物浓度,与现状计算结果相比,各个指标浓度虽然稍有增高,但其水质仍然为Ⅲ类,表明未来水资源配置格局对松花江干流下游水质影响有限。     

社会水循环通量演变及驱动力分析——以保定市为例

社会水循环是自然-人工二元水循环的重要环节,社会水循环通量作为社会水循环的基本研究内容之一,在水资源短缺的背景下,把握其演变规律,揭示使其演变的驱动因子,对水资源的规划、利用和管理具有重要意义。基于2000—2015年保定市的气象数据和社会经济数据,采用信息熵法对保定市的用水结构进行分析,结果表明保定市的用水结构趋向均衡的方向发展;有效降水的演变没有明显规律,随降水的丰枯变化。从自然环境和社会经济两方面选取了20个驱动因子,采用灰色关联分析法定量分析,结果显示:第一产业产值比重和有效降水与社会水循环通量的灰色关联度分别为0.748和0.705,表明这两个因子对社会水循环通量演变的驱动力最大;自然环境因子和农业用水因子与社会水循环通量的关联度数值均处于较高水平,表明这两类因子对社会水循环通量演变的驱动力较强。     

基于SPEI的三江平原干旱时空分布特征分析

干旱监测指标是人们监测旱涝变化情况的重要参数,可为灾害预警、影响评估、应急管理及决策提供依据。基于1961—2014年的月降水量和月平均气温时间序列分别计算不同时间尺度(1月、3月、12月尺度)的SPEI值,在此基础上分析不同年、季节和月份干旱强度和干旱站次比的变化特征以及干旱发生频次的空间分布特征。结果表明:三江平原干旱强度及干旱发生范围总体呈略微上升趋势,夏季干旱强度最大,秋季干旱发生范围最广;空间尺度上,中旱及以上强度干旱发生频次较高的区域主要集中于鹤岗、富锦、佳木斯、萝北、集贤等地,呈从东南向西北增加的特点;三江平原的干旱情况在不同年代呈波动态势,1970年代和2000年代为干旱最严重的年代纪。     

潘家口水库秋季水质状况及富营养化评价

基于多断面水质实测数据,采用模糊综合评价法和综合营养指数法,选用DO、TP、TN、NH₃-N和COD_Mn这5项影响较大的评价因子对潘家口水库水质状况进行综合评价。结果表明：①除郭家庄南断面不存在水温垂向分层外,其他几个断面都存在水温分层现象;水库水温整体上随时间的推移而逐渐降低;②从DO等5个指标的模糊综合评价结果来看,水库总体水质为Ⅴ类,水体处于中营养状态;TN是制约水质级别和富营养化的关键因素;③水库水质在水深方向和水流流动方向都存在明显的差异,上游水质要明显优于下游水质,表层水质要优于底层水质;④对比春季和夏季水质状况,潘家口水库的秋季水质明显要差许多,夏季水质状况最好;⑤燕子峪至坝前段DO过低,大量鱼类死亡,可能是水体富营养化和网箱养殖过于集中造成大量碳化合物分解耗氧以及产氧量下降等一系列因素所致。     

GAMLSS模型在黄河流域蒸发皿蒸发量序列统计建模中的应用研究

本文采用广义可加模型(GAMLSS),以年份序号作为解释变量拟合模型参数,对黄河流域蒸发皿蒸发量序列的非一致性特征进行研究。考虑到流域空间差异性和年内变化,从年、汛期、非汛期3个时间尺度来研究黄河流域29个水资源三级区面蒸发量序列的非一致性特征。研究结果表明,黄河流域各水资源三级区的面蒸发量序列在不同时间尺度上均具有较为明显的趋势变化;非汛期蒸发序列呈现出显著的趋势变化,与一致性模型拟合结果相比,黄河流域非汛期蒸发序列的AIC准则(Akaike Information Criterion)和SBC准则(Schwarz Bayesian Criterion)值减少明显,能更好地反映出非一致性变化的特征。