宁夏引黄灌区末段区域农业水资源配置研究

为探索农业水资源配置的新模式,以"自然—人工"二元水循环理论为基础,以宁夏引黄灌区末段区域(石嘴山市)为研究区,分析农田水循环过程,提出"引沟济渠"农田灌溉水源调配新思路。以农田灌溉水质要求、灌溉水量需求以及水资源管理用水红线为约束,借助MATLAB优化工具进行模拟计算,结果表明:在满足农田灌溉水质的前提下,取用惠农渠水4.83亿m~3、第五排水沟水0.92亿m~3、唐徕渠水0.82亿m~3、第三排水沟水0.31亿m~3,可节约黄河水1.23亿m~3;在上游排水沟水质较差情况下水质是主要约束条件,在上游排水沟水质较好情况下排水量是主要约束条件;实施"引沟济渠"模式应本着"差水控量,好水用尽"的原则,充分利用上游排水沟的来水。该农业水资源利用模式可节约渠灌水,做到"一水多用、多水联用",为干旱区灌区水资源配置提供借鉴。     

嫩江流域土地利用尺度变化对蒸散发影响研究

时空异质性的存在,使得水文研究结果表现出不确定性。由于异质性是尺度的函数,对于异质性的处理通常采用较小尺度以减小其影响,如在水文模型里对数据进行离散化,如何确定这一最小尺度以及尺度变化对结果产生怎样的影响,以上问题至今都还未得到完全解决。利用嫩江流域2000年土地利用数据,计算土地利用在不同尺度（网格大小为5km×5km、10km×10km 和20km×20km）下的蒸散发量、空间异质性,并分析其空间分布变化。研究结果表明,不同尺度下土地利用类型与蒸散发异质性变化趋势相似;尺度变化对流域蒸散发量数值影响较小,但使其分布质心最终向着占地面积大的土地利用类型方向移动。     

基于贝叶斯理论的武烈河水质综合评价

选取2010年武烈河6个监测断面的水质监测数据作为研究对象,采用贝叶斯公式对其水质进行综合分析评价,结果表明:各监测断面水质评价均在Ⅲ类以上,总体水质结果较好,符合水功能区划要求;66.7%的断面达到Ⅰ类,包括高寺台上游、双峰寺水库坝址、雹神庙和污水处理厂出水口下游4个断面;高寺台下游断面只达到Ⅲ级,主要是由于高寺台镇及其矿区生活污水和农业退水未经处理直接排入河道造成的。为保障双峰寺水库运行后的流域水环境质量和供水安全,需从水源地建设、点源治理和面源治理3个方面采取水环境保护措施。     

近50年东北地区旱涝时空特征分析

针对水旱灾害对东北地区的影响,基于东北地区1746~1950年的水旱灾害资料和95个水文气象站1961~2010年逐月降水资料,分析了东北地区历史时期旱涝情况、基于标准化降水指数的近50年旱涝时空变化特征及四季旱涝演变特征。结果表明,东北地区1961~2010年旱涝变化特征与历史分析结果基本吻合,旱涝发生频次有增加趋势,且西北部发生干旱较东南部频繁,洪涝则是南部发生频数高于北部;东北地区近50年降水呈显著下降趋势,气候区域干旱化,其中东北部属于干旱多发区,西南部与中部为洪涝多发区;东北部春季干旱覆盖面积最大,受灾最严重,冬季次之,以黑龙江省为最;夏、秋季洪涝较为频繁,以西南部为最。     

我国淡水湖泊保护治理模式探讨

本文总体概述我国淡水湖泊现状,深入分析了目前我国淡水湖泊保护面临的主要问题,总结了国外以及近年来我国进行湖泊治理的经验与不足,提出了以流域角度的视野,从湖岸上入手,与湖泊水体结合,运用湖泊水动力水质模型辅助手段,进行湖泊流域污染物控制、入湖污染物的阻断、水力调度控制系统和管理保障措施研究的一种模式。这种模式以湖泊二元水循环为基础,综合考虑湖泊治理的工程措施、非工程措施和生物措施等,结合污染物在湖泊水体中的存在和灭失的规律,形成一个完整的体系,能有效地促进湖泊水环境保护与总量控制制度的全面实施。     

南水北调西线工程水源区水资源及其演变规律

该项目研究以南水北调西线工程水源区为研究区域,在“自然-人工”二元水循环演变理论指导下,提出“天地-体化”立体水资源监测方案,并构建物理机制统一的区域水循环气-陆耦合模型,实现水循环的大气过程、地表过程、土壤过程和地下过程的整体模拟和动态监测;以此为支撑,构建基于“气-陆”耦合模式的水资源评价技术．以大气水汽通量评价为基础,进行全口径、层次化、动态水资源评价。     

我国节水型社会建设的模式研究

节水型社会建设是解决我国水问题的战略选择。首先,讨论了节水型社会建设的内涵与基本特征。其次,在大量社会调研的基础上,依据节水型社会建设的内容、范围与层次,系统地提出节水型社会建设的“国家-区域-基层(CRL)”模式的基本框架。最后,进一步对国家模式、区域模式和基层模式的主要特征进行了细致深入的分析,指出C模式是节水型社会建设基本理念的具体体现,R模式和L模式是C模式在我国当前以及未来一个时期节水型社会建设实践的重点。     

非平稳时间序列极值统计模型及其在气候-水文变化研究中的应用综述

伴随全球气候变暖和平均海平面持续上升,极端气象事件出现的频率增加、强度增大,气候变化已经成为导致水文极值非平稳性的一个重要原因。本文总结了气候-水文变化研究中常用非平稳时间序列极值统计模型的结构以及统计推断方法,从降雨极值变化、洪水极值变化等方面分析了非平稳时间序列极值统计模型在气候-水文变化研究中的典型应用案例。国内外研究表明:非平稳时间序列极值统计模型能体现水文极值随时间或协变量的变化情势,非平稳情况下水文极值重现期和风险的概念和计算方法与传统平稳时间序列的频率分析相比存在显著差异。最后对需要进一步研究的问题进行了展望。     

基于Markov 模型分析黄淮海中东部地区540 年来的旱涝演变特征

研究黄淮海中东部地区的旱涝演变过程对于揭示其变化规律,实施灾害风险管理具有重要意义。在收集黄淮海中下游16 个代表站541 年的旱涝状态历史数据的基础上,利用Markov模型获得不同旱涝状态发生的稳定概率、期望持续时间、重现时间、各旱涝状态转向干旱状态的平均持续时间,以及旱涝事件1~3年的转移概率。结果表明：研究区域长期以来总体上以偏旱和干旱多发为主;黄河流域中游具有干旱多发、连发特征,海河流域次之,淮河流域具有洪涝多发、连发的特征;唐山、保定、石家庄、天津、北京以及郑州存在干旱、洪涝连发特征,但总体上干旱重于洪涝;榆林、延安、临汾、太原、西安更易发生2 年以上的连旱,而洪涝不易连发;阜阳、蚌埠、菏泽和临沂易发洪涝和旱涝急转。     

城市水生态系统服务功能与建设的若干思考

本文分析了城市水生态系统的主要服务功能:景观娱乐、污染物自净、环境调节、水文调节、补充水源。明晰了适应性、节水节地、多样性、连通性和协同性是城市水生态建设应遵循的主要原则。最后结合城市水循环的特征提出了3种新的水生态建设模式:(1)与经济社会水循环排水系统衔接的建设模式;(2)与自然水循环衔接的建设模式;(3)与生态闭路水循环系统衔接的模式。为改善城市水生态系统的科学管理提供了新的思路。