黄河内蒙古段沉积物中汞含量及形态研究

为探明黄河内蒙古段水体沉积物中的汞含量及其形态分布特征,以黄河内蒙古段干流水体柱状沉积物为研究对象,采用改进的Tessier形态逐级提取法,分级提取水溶及可交换态、碳酸盐及铁锰氧化物结合态、腐殖质结合态、难溶有机质结合态及硫化物态和残渣态5种形态汞,用氢化物发生-原子荧光分光光度法测定汞含量,结果表明:黄河内蒙古段柱状沉积物中汞含量为12.1~47.1μg/kg,平均为21.4μg/kg;从整体上看,左岸沉积物中汞含量高于右岸,从上游至下游,汞含量呈先上升后下降趋势;沉积物中汞以腐殖质结合态为主,残渣态次之;腐殖质结合态汞含量随深度增加呈明显下降趋势,其他形态汞含量随深度增加呈上升趋势。     

黄河内蒙古段表层沉积物磷的吸附行为

为探明黄河内蒙古段表层沉积物对磷的吸附行为,模拟研究了内蒙古段6个采样点表层沉积物磷的动力学吸附和等温吸附行为,并分别运用动力学吸附模型、等温吸附模型对试验数据进行拟合,探究沉积物理化性质与磷最大吸附量的相关性。结果表明:沉积物磷的动力学吸附过程符合Lagergren准二级吸附动力学反应;沉积物磷的等温吸附过程用Langmuir等温吸附回归方程、Friendlich等温吸附回归方程均能较好地拟合,属于单分子层吸附;6个采样点吸附/解吸平衡浓度(EPC0)依次为0.114、0.089、0.140、0.098、0.065、0.082 mg/g,沉积物磷最大吸附量依次为0.246 0、0.109 6、0.049 5、0.189 9、0.284 9、0.033 0 mg/g。研究发现,在乌拉特前旗、老牛湾采样点,沉积物对磷吸附表现为"汇";乌海、临河、包头、呼市托县沉积物表现为水体中磷的"源",有向上覆水释放磷的潜力;内蒙古段6个采样点表层沉积物磷的最大吸附量与沉积物有机质含量呈正相关关系。     

黄河内蒙古段干流水面蒸发量变化特征

采用气象趋势系数和气候倾向率方法,分析了黄河内蒙古段河道形心点处E601蒸发皿蒸发量的变化特征,并计算了近55 a黄河内蒙古段水面蒸发量。结果表明:黄河内蒙古段年、季水面蒸发量均呈减小的趋势;多年平均水面蒸发量为3.27亿m3,其中春、夏两季的蒸发量在全年蒸发量中占主导地位;水面蒸发量的变化趋势是由气象因子综合作用所致,并不随着气温的升高而增大。     

黄河中下游表层沉积物中汞和砷的污染研究

测定了黄河中下游表层沉积物中重金属Hg和As的含量,分析了Hg、As与沉积物粒径之间的关系及其来源,比较了其他河流表层沉积物中Hg和As的含量,根据NOAA水体泥沙质量标准对Hg和As的生态风险进行了评价.结果表明,黄河中下游表层沉积物中Hg含量为13.94～102.58 μg/kg,As的含量为1.93～15.11 mg/kg;干流中Hg和As与沉积物中黏土和粉沙的含量具有较显著的相关性;Hg和As污染主要源于沿河工业废水和支流的汇入及黏土、粉沙的吸附富集;Hg和As的含量低于其他河流,污染相对较轻;Hg在黄河干、支流断面中的含量不会对水域生态产生危害,As在大多数干流断面中的含量可能会对水域生态产生负面影响.     

浅谈黄河内蒙古段冰情

分析了黄河内蒙古段出现严峻冰情的原因，阐述了１９９９年度封开河形势，并提出了防凌水情措施。     

黄河内蒙古段近期水沙变化分析

应用黄河上游多个站１９５４～１９９６ 年水文观测资料、实测大断面图及多时相遥感图像，采用频率分析、时间序列分析、输沙量法、河道水面曲线推算等方法，对黄河近期来水、来沙的丰枯趋势、河势演变趋势、河床泥沙冲淤及淤积量进行了分析预测，其结论对今后治理黄河具有重要的指导意义     

黄河内蒙古段冰情变化特性的统计分析

运用数理统计理论的相关分析方法,对黄河内蒙古段冰情时间序列自身以及对它有一定影响的水文气象序列之间的相关关系进行了分析和检验。结果表明:冰情时间序列在长期变化中都存在一定的自相关性;冰情与水文气象要素存在一定的互相关性,影响冰情的主要因素有流量、温度和风速。     

黄河内蒙古段堤防工程建设成效分析

黄河内蒙古段堤防工程在减轻内蒙古河段洪、凌灾害,保护沿河两岸人民生命财产安全和经济建设发展中起到了重要作用。文章简要叙述了黄河内蒙古段堤防建设的历次实施过程和现有堤防的基本情况,并对目前已建设的堤防工程建设成效进行了分析。     

黄河内蒙古段防凌形势的严峻性

文章论述了由于黄河河道淤积严重,局部"悬河"程度逐年加剧,防凌工程体系不完善、标准偏低,水文测站数量不足,凌情监测预报难度大,封河期间险情频发,抢险难度大,加之,受低温天气的直接影响,进而造成防凌形势严峻。     

黄河内蒙古段水质动态变化分析

为了研究黄河内蒙古段水质变化情况,于2004～2007年分别对黄河内蒙古段4个断面的水质指标进行了4次监测.采用基于因子分析的主成分分析方法,将黄河水质参数概括为3个主要成分,并分析各主要成分的含量及其时空变化规律.结果表明:黄河内蒙古段水质下游较上游好;平水期较丰水期好.     

黄河内蒙古河段冲淤量评估

通过实测断面资料、来沙量资料和同流量水位的变化等,对黄河内蒙古河段的冲淤量分别进行了估算,其结果基本一致。综合分析表明,1986-2004年内蒙古三盛公—头道拐河段年均淤积量为0.616亿t是基本可靠的,而主槽的淤积量占全断面的80%以上。总体看,这一数值可以反映1986年龙羊峡水库运用以来内蒙古河道的淤积情况。     

黄河内蒙古河段主槽萎缩原因和对策

通过对黄河内蒙古河段1960—2006年典型断面输沙量资料的分析表明,巴彦高勒—头道拐河段淤积主要源自其支流十大孔兑洪水的影响。1969—1986年汛期来水虽较前期减少约20%,但由于来沙减少达54％,故河床淤积量不大;1987年以后,由于龙羊峡和刘家峡水库的调蓄运用,造成该河段汛期水量和洪峰流量减小,使得区间来沙对内蒙古河段淤积的影响更加显著。进一步分析表明,要改变内蒙古河段主槽萎缩趋势,一方面要保障其洪水量级尽可能达到1 500～2 000m3/s以上,另一方面要加强该区间重点产沙区的水土流失治理。     

黄河内蒙古段输沙用水量分析

根据1953-2004年黄河宁蒙河段下河沿、石嘴山、巴彦高勒、三湖河口、头道拐5个典型水文站的水沙资料,分别用榆沙量法、含沙量法及冲淤比修正法对内蒙古段的输沙用水量进行了计算,并对黄河内蒙古段各典型水文站汛期单位输沙用水量与汛期水沙条件的关系进行了分析.结果表明:1953-2004年内蒙古段各站全年、汛期输沙用水量均随时间呈明显的减小趋势,1987年后各站汛期输沙用水量已不足刘家峡水库运用前的50%,而非汛期输沙用水量随时间的变化较小;各站汛期单位输沙用水量与汛期平均流量、含沙量存在相关性较好的降幂级数关系;在汛期,若巴彦高勒-头道拐区间各站平均含沙量大于9 kg/m3、单位输沙用水量小于200 m3/t,则该河段均发生淤积;若含沙量小于4 kg/m3、单位输沙用水量大于400 m3/t,则该河段均发生冲刷;若含沙量为4～9 kg/m3、单位输沙用水量为100～400 m3/t,则该河段淤积比随汛期单位输沙用水量的增加而增大.     

Ｎｕｄｇｉｎｇ方法对宁蒙河段气温的模拟试验研究

气温预报的准确性是黄河流域凌汛预报的一个关键因素,黄河宁蒙河段防凌急需精细气温预报产品。利用基于ＷＲＦ模式的Ｎｕｄｇｉｎｇ同化方法,结合ＮＣＥＰ再分析资料和地面观测资料,对２０１８年１２月宁蒙河段气温进行同化模拟试验。通过对比分析未进行同化、ＧｒｉｄＮｕｄｇｉｎｇ和ＳｐｅｃｔｒａｌＮｕｄｇｉｎｇ三种方案对气温场的模拟效果,以及宁蒙河段模拟气温与实况气温之间平均误差、均方根误差、相关系数方面的差异,发现同化试验对气温的模拟效果明显提升,并且两种Ｎｕｄｇｉｎｇ试验的结果基本一致,为该地区建立凌汛期精细化气温预报提供技术支撑。     

1955-2014年黄河内蒙古河段水沙变化特征分析

深入剖析黄河内蒙古河段水沙变化特征是研究黄河治理方略、水沙资源配置及重要水利工程布局的前提和基础。为此,以1955-2014年黄河内蒙古河段3个主要水文控制站（巴彦高勒站、三湖河口站、头道拐站）长时序水沙数据为对象,采用水沙年内不均匀性、集中度及变化幅度等指标值,及Mann-Kendall趋势检验和小波分析法,深入探讨了内蒙古河段水沙年内分配与年际的变化特征。结果表明：黄河内蒙古河段水沙序列年内变化表现为输沙量的不均匀程度和集中度比径流量的大,各站径流量集中期多在8、9月,输沙量集中期基本全在8月;水沙序列年际变化表现为水沙量呈显著减少趋势,水沙序列具有多尺度振荡的特点,存在着年际尺度和年代际尺度的周期变化规律。     

黄河内蒙古段冰情的自适应神经网络预报

运用数理统计理论的互相关分析方法,对黄河内蒙古段冰情信息时间序列进行分析,筛选出了冰情信息的预报因子,建立了冰情预报的自适应BP神经网络模型。预报结果表明:流凌日期为乙等预报方案,封河日期为甲等预报方案,开河日期为丙等预报方案。     

静态和紊动条件下黄河泥沙对砷的吸附规律

利用黄河原型沙分别开展了静态和紊动条件下细沙对砷的吸咐规律试验,揭示了水中砷浓度和吸附时间的规律,建立了含沙量与砷吸附率的定量关系。结果表明:①在静态和紊动试验条件下,细沙对砷的吸附在5 min以内均可达到饱和平衡,且砷吸附率随含沙量的增加均呈对数增长;②紊动条件下细沙对砷的吸附率要高于静态条件下的吸附率。     

黄河内蒙古段乌兰布和沙漠入黄风积沙监测研究

黄河内蒙古段途经乌兰布和沙漠,局部河段发展为＂地上悬河＂,洪灾、凌灾频繁发生。对乌兰布和沙漠沿黄河段风沙入黄的初步监测结果进行了分析与探讨,揭示沿黄段入黄风沙运移规律并精确计算出风积沙入黄沙量。国家及有关部门应对乌兰布和沙漠对黄河的危害高度重视,形成多渠道、多学科联合攻关研究的平台,使研究结果更好地为科学治理黄河泥沙问题及完善黄河沿岸综合防护体系提供科学依据。