基于SWAT分布式水文模型的河道内生态基流

河道内生态基流是保证河流健康和基本功能不退化的最小流量,但是,现有的一些研究方法很少从流域内水循环的角度考虑.为此,以赣江袁河流域为例,运用SWAT分布式水文模型,根据逐日降雨量等资料进行了情景设计,模拟得到了10％～50％多年平均降雨量下的河流径流、基流等数据,根据生态基流的概念和内涵,重点分析了袁河中上游特定生态功能保护区的生态基流.计算得到芦溪和茅洲2个保护断面的生态基流分别为1.25和17.0 m3/s,占多年平均流量的11.1％和17.4％,并将该结果与其它方法计算得到的生态基流进行了对比分析,结果表明,通过情景设计,使用SWAT模型模拟数据计算得到的河道内生态基流与其它方法计算得到的结果基本一致,说明了使用SWAT模型研究生态基流的可行性.     

基于二元水循环的河流生态需水综合评价

人类活动对水资源的集约高效利用使流域内水文循环产生了二元分化,天然、人工水循环的此消彼长,改变了水资源在人工绿洲、天然绿洲及过渡带之间的时空分布和转化条件.以玛纳斯河流域为例,通过考虑水的天然循环与人工水循环(二元水循环),后者包括水资源开发利用率、耗水率、污水排放浓度影响,探讨了二元水循环下河流生态需水"质"与"量"的综合评价,以区别以往仅从天然水循环(一元)出发评价河流生态需水的缺陷.建立了二元水循环下的河流生态需水的水量与水质计算方法,实现了对玛纳斯河流域河流生态需水水量与水质的综合评价.     

海城河不同生态保护目标的生态需水研究

近年来海城河生态水量不足,难以保障水生态系统稳定发展.本文对海城河不同生态保护目标的生态需水量进行计算和分析,采用Tennant法计算保障河道生态基流的需水量,基于鱼类健康生存条件计算保障河流生态系统健康发展的生态需水量,采用环境功能设定法计算河流的各环境功能需水量.计算结果表明:保障河道生态基流的生态需水量为0.88...     

水文生态退化与西南水战略

针对我国主要江河上游西南地区频发洪涝地质灾害、干旱、水库湖泊污染等严重水生态安全问题的现状及该地区气候和土壤特点,分析红壤坡面被"简单化"的水文生态过程产生的原因,指出西南水文生态过程的退化影响到该地区及下游地区的生态安全,是西南"水战略"需要考虑的核心问题,同时提出了解决该地区目前水生态安全问题的对策.     

水文循环、生态环境和气候变化

以大量研究成果和数据为依据,指出了一个多世纪以来,由于世界人口激增,发展经济过度依赖矿石燃料,为增加农作物的产量大量施用氮肥,砍伐森林、占用草场以用于农业生产等,使自然界碳、氮元素的生物地理化循环逐渐远离平衡状态,地球表面水文循环、淡水质量发生明显变化等严重状况。阐述了现代社会对水资源的依赖性,水的供应对气候因素的依赖性,粮食生产对水和气候因素的依赖性,解释了人类为获得淡水资源和宜居的生存环境,与天然和人类活动引起的气候变化问题有着密不可分的内在联系。深刻认识到碳、氮的循环破坏与适宜各类生物栖息地的丢失密切相关;充分认识到开发清洁新能源、发展可持续性农业,应从源头逆转全球气候变化趋势的必要性和紧迫性。     

基于生态用水的Hargreaves模型修正

生态需水量核算问题中,国内外常用的几种潜在蒸散量计算模型具有一定的限制性,为此,结合东北地区特点,以哈尔滨市为例,选取时间序列指标数据,对比分析常用计算模型的适用性及不足,提出修正并优化Hargreaves(HM) 模型的方法并进行参数修定．修正后HM模型的计算结果与PM模型的相关系数达0.826,相对均方差为0.119,相关性较好,可满足哈尔滨市蒸散量的计算．     

基于GIS技术的生态需水量化研究

由于区域生态环境问题的差异,目前生态需水研究在概念和计算方法上都存在一定的差别.在界定生态需水的概念及内涵后,阐述了生态需水量化方法,其中河道外生态需水计算过程与GIS技术相结合.在对研究区域进行生态分区的基础上,通过RS技术、GIS技术生成数字土地利用图,提取计算所需的土地利用资料,使得计算在精度和效率上有了新的突破.最后,在石羊河流域进行实例应用分析,对本文的理论方法进行验证.     

水文要素过程整编程序化处理方法探讨与实践

水位、流量、含沙量及输沙率四种水文要素的变化过程数据,是进行单站单断面资料整编、一站多断面资料合成整编以及单站、综合合理性对照检查所必须的基础性数据。文中介绍了该四种水文要素变化过程整编的程序化处理方法、步骤及主要环节的技术处理方式。     

甘肃公路水文区划方法与实践

依据甘肃省公路自然区划部分研究成果,遵循一般自然区划方法,拟定甘肃公路水文区划的原则、依据及指标体系,提出甘肃公路水文区划方案,并对各小区公路水文条件进行了简要列表描述与评价.揭示甘肃省公路水文条件的区域分布规律和特征,为甘肃公路建设的规划、设计,施工、养护等提供科学依据.     

基于超长指令字循环优化的反量化和反扫描方法

超长指令字是一种在DSP中广泛使用的架构.在混合编码中,反量化和反扫描过程被频繁调用,对其优化可以提高整个解码过程的速度.以TM1300为例介绍了VLIW结构的特性,研究基于这些特性对程序中耗时多的循环进行优化以提高效率的方法,并应用这些方法对MPEG4的反量化和反扫描进行了优化,优化后所需指令周期为优化以前的60%.     

新郑市水资源需求发展趋势及生态用水安全研究

新郑市水资源相对匮乏,人均水资源量200 m3,属于十分严重的缺水地区。目前新郑市存在着一系列较严重的水资源问题,地下水超量开采、地表水污染严重,尤其生态环境用水量较小。针对新郑市地区特点,采用3种不同的经济发展方案,应用定额法对不同规划年的需水量进行预测,结合可供水量和用水现状问题分析确定了较合理的方案。在满足生活和生产用水量的前提下,难以保证其生态用水安全,为此给出了一系列生态用水安全保障措施和建议,为新郑市水资源的合理配置、规划管理以及保障生态用水安全提供参考。     

汾河干流生态需水量计算与分析

根据汾河流域水环境现状,选择汾河干流兰村、义棠、柴庄3个水文站为主要控制断面进行研究,用Tennant法对其生态需水量进行计算,并得出在不同频率情况下要达到最小生态条件时河道所需要的引黄工程和引沁入汾工程补水量,为汾河流域的水资源合理调度和生态系统恢复提供科学依据。     

基于产品生命周期的生态管理研究

针对各个阶段不同的环境影响,探讨了进行生态研发,清洁生产、生态包装、绿色销售和再循环等生态管理的方法和途径,提出了一个基于产品生命周期的生态管理模式。     

郑州市郑东新区生态水系供水安全控制研究

郑州市是我国北方水资源严重匮乏的城市之一,为了研究郑东新区生态水系供水安全,提出了水资源优化配置、加强水资源保护、水体循环设计以及工程防渗等措施,生态水系的建设将会改善郑州市区的生态环境,提高城市品位,促进郑州经济、社会的可持续发展.     

河流最小生态需水量计算

河流最小生态需水量是维系和保护河流的最基本功能不受破坏。根据河流最小生态需水量所要维持的主要功能，对河流最小生态需水量的计算进行初步探讨。     

基于Euler-Lagrange方法的漂流性鱼卵生态需水量数值研究

目前河流生态需水量的研究偏重流量大小,缺少不同流量下流速分布对鱼类生存环境影响的分析,论文从水力学理论出发,提出研究河流中漂流性鱼卵运动规律的数值计算方法,分析计算结果,可以推算出相应的生态需水量。先应用Euler方程计算三维流场分布,再加入悬浮颗粒,运用颗粒运动的Lagrange方程预测颗粒的运动轨迹,分析颗粒的沉降情况。通过水槽实验对该方法的准确性予以验证。在此基础上,对向家坝水电站下游宜宾-寸滩381.78km江段内鱤鱼卵颗粒运动规律进行数值计算、分析,推算出鱤鱼产卵期内向家坝电站应有的最小出库流量。     

基于鱼类栖息地盐度需求的汛期河口生态需水研究

海河流域枯水期中下游河道基本干涸,汛期来水基本上是河口全年生态维持水量的惟一来源。根据汛期河口水生态系统的特点,选择鱼类为河口水生态系统的关键种群,以盐度作为关键生态因子,构建基于生态学和水动力学的汛期河口生态需水计算模型。以海河流域漳卫新河河口为例,采用改进熵值法进行河口及邻近海域鱼类优先保护次序评价,确定蓝点马鲛(Scomberomorus niphonius)和半滑舌鳎(Cynoglossus semilaevis)作为优先保护对象。在此基础上,运用1维水流和盐度数学模型模拟河口盐度与流量相关关系,以优先保护鱼类产卵和育幼的适宜盐度为控制条件,计算得到汛期漳卫新河河口最小和适宜生态流量分别为10.1、57.5 m3/s,揭示水动力特性变化导致鱼类栖息地盐度及其生态需水的变化规律。     

河流景观生态环境需水量计算方法研究

在总结了国内外生态环境需水量研究的现状的基础上,针对水资源丰富地区景观河流的景观与生态的保持,提出了景观生态环境需水量计算方法.景观生态环境需水量是维持河流与其水文周边景观生态系统的结构和功能的完整性不受破坏所需的水量.在计算景观生态环境需水量时,首先通过研究一定时期内的河流生物相与河道湿周的关系,确定河流水域空间大小与河流生态系统的关系,再通过选取确定关键断面,查阅历史资料,确定该断面水位与下游周边景观的关系,统计计算该断面的水位与流量关系,最终确定下游景观与关键断面流量的关系.最后,采用权重--属性决策分析的方法确定适当的景观生态环境需水量.为了说明以上观点,以漓江为例,计算了漓江的景观生态环境需水量.     

基于组合预测法的台州市需水量预测研究

运用多种预测方法的组合预测,采用BP神经网络法、人均综合用水量法对台州市2020年、2030年总需水量进行了预测;采用人均用水量推算法、灰色预测法、数学模型法预测台州市2020年、2030年城乡生活需水量、工业需水量、第一产业需水量等分类需水量.结果表明,组合预测方法应用于台州市用水需求预测是可行的.组合预测综合考虑了各种因素的影响,能够提高需水量的预测精度,为水资源合理规划提供了科学决策依据.     

水资源需求预测研究

叙述了国内外在水资源需求预测方面的研究概况。在系统研究水资源需求预测的常用预测方法和模型的基础上，对过去需水量预测中存在的主要问题进行了分析，并对需水量预测中长期需水量预测结果与实际情况误差较大的问题作了深入探讨，认为，对需水量变化规律认识的不足是产生需水量预测误差的主要原因。指出，对水资源需求预测方法及水资源需求量的预测研究都有待于进一步完善。