西安市主城区土地利用变化及其对地表径流的影响

为探究西安市城市化引起的土地利用/覆被格局变化对降雨-径流过程产生的影响,借助ARCGIS空间分析工具,采用SCS模型对西安市主城区降雨-径流过程进行模拟,结果表明:CN的高值区在逐步扩大;在相同前期土壤湿润程度状态下,同一时期的径流量随着降雨量的增大而增大;根据1995年、2000年、2006年、2010年四期土地利用数据得到三个时段的土地利用转移矩阵,可知产流能力较强的城镇建设用地面积逐步扩大,产流能力较小的耕地、林地的面积逐步减小。可见,城市化建设的快速发展导致土地利用类型发生变化,使得西安市主城区的径流增大。     

降雨模式对滑坡稳定性的影响

结合三峡库区的降雨特征,利用有限元法模拟库区某滑坡在不同降雨模式下的暂态渗流场,利用极限平衡法研究降雨模式对该滑坡稳定性的影响。研究结果表明,降雨模式对滑坡土体的孔隙水压变化规律影响显著,递增型降雨模式下的滑坡的安全系数下降幅度最大,为最不利降雨模式;降雨对滑坡稳定性的影响有滞后性,降雨结束后滑坡安全系数仍持续下降,且与后期降雨强度有密切关系。     

降雨模式对土质边坡稳定性的影响

降雨是诱发边坡失稳的重要因素。通过数值模拟分析降雨入渗规律,基于饱和-非饱和理论和边坡稳定性分析理论,在相同降雨量和相同历时的4种降雨模式(减弱型,增强型,集中型,平均型)下,运用Geo-studio软件模拟了土质边坡不同部位孔隙水压力随时间的变化规律和边坡稳定安全系数随时间的变化曲线,结果表明:降雨模式对土质边坡降雨入渗规律和稳定性有显著的影响,减弱型降雨模式对土质边坡内孔隙水压力的变化影响最大;在减弱型降雨模式下边坡稳定安全系数下降最快,集中型和平均型次之,增强型下降趋势平缓;坡脚的孔隙水压力变化较坡中部和坡顶的大,离边坡表面深度越大降雨对土体孔隙水压力影响越明显。     

下垫面变化对永定河流域降雨产流的影响

近年来,因永定河生态建设和地下水开采等多种原因,永定河北京段流域下垫面发生很大变化,结合1956年降雨记录和2016年7·20降雨实际情况,分析流域内各重要断面径流变化,对比1956年降雨资料以及降雨对永定河流域产生的影响,总结出下垫面变化对永定河流域降雨产流的影响和存在问题。     

考虑降雨的下垫面变化对径流的影响分析

以下垫面覆被条件变化来表征的人类活动是水文循环研究中的核心问题,对流域发电、水资源管理以及社会经济可持续发展起到至关重要的影响。本文采用趋势分析法分析右江水电站控制流域内的年降雨量以及年径流量的变化特征及趋势,在利用Arc GIS分析流域下垫面变化的基础上,分别采用多元统计模型和考虑降雨的多元统计模型对径流系数进行模拟。结果表明年降雨量与年径流量的总体变化趋势是一致的,对年径流影响最大的要素是年降雨量,将降雨作为自变量放入回归模型后,模型拟合效果明显提高。     

大气降雨变化对神头泉流量影响的研究

运用季节分解的方法分析了我国北主著名岩溶大泉－神头泉流量与大气降雨变化的关系。结果表明，大气降雨变化是影响神头泉流量变化的根本原因，其间存在着11年的滞后时期；人类活动，主要是人类在70年代中期到80年代末对第四系孔隙水的大规模开采对泉流量的衰减起一定促进作用。受大气降雨变化的影响，神头泉流量在未来11年中将不断回升，2007年后流量将稳定在7．66m^3/s。     

信江流域水沙变化及其对降雨侵蚀力的响应

信江流域是鄱阳湖的第三大入湖流量支流,其水沙变化直接影响鄱阳湖水文情势。本文基于信江流域7个气象站降雨资料和梅港水文站1960-2014年的径流和输沙资料,采用Mannn-Kendall非参数检验、双累积曲线等方法,研究了流域水沙变化及其对降雨侵蚀力的响应。结果表明：信江多年平均径流量为179.8×108m3,年际呈不显著的上升趋势（P>0.05）。多年平均输沙量为198.9×104t,年际呈极显著下降趋势（P<0.01）。多年平均降雨侵蚀力11 270MJ·mm/（hm2·h）,年际呈不显著的上升趋势。输沙量与降雨侵蚀力双累积关系曲线在1999年出现拐点,与基准期（1960-1998年）相比,变化期（1999-2014年）降雨侵蚀力使年均输沙量增加14.0×104t,对输沙量变化的影响程度为10.8%;人类活动导致年均输沙量减少143.5×104t,对输沙量变化的影响程度为-110.8%,二者综合作用导致输沙量减少。水库建设和大规模水土保持措施的实施是信江流域输沙量减少的主要原因,研究成果可为流域水土流失防治、水土资源利用提供参考。     

抚河临水流域径流量变化及其对降雨的响应

利用抚河临水流域1979—2008年降水和径流数据,采用累积距平法、M-K非参数检验、小波分析以及累积量斜率变化率法,分析了临水流域径流量变化特征及趋势,并定量分析降水和人类活动对临水流域径流变化的影响程度。结果表明临水流域径流量年内变化为单峰型曲线,径流量的季节差异较大;年径流量呈下降趋势,但变化趋势都不明显;径流量变化的突变年份为1984年和2002年;年径流量存在7 a和14 a周期变化,其中14 a周期振荡最显著;相对于基准期AR(1979—1984),BR(1984—2002)和CR(2003—2008)时期降雨对径流的降水变化对径流变化的贡献率分别为75.5%和59.92%,贡献率均在59%以上,说明降雨是导致临水流域年径流量减少的主导因素。随着社会经济的发展,人类活动对径流变化的影响也逐渐显现出来。     

抚河流域降雨、地形变化特征及其对非点源污染影响的初步分析

基于江西省抚河流域内25个雨量站20年(1986～2005年)的雨量观测资料,采用SWAT模型划分子流域,结合标准差分级法,对抚河流域降雨进行时空变化分析,利用ArcGIS对子流域平均坡度和降雨进行栅格加权计算非点源污染风险值,并据此将流域划分非点源污染风险等级,为流域降雨与地形变化特征分析,以及流域非点源污染的影响作出了有益的探索,可供同行借鉴.     

那曲流域草地覆盖变化对降雨产流过程的影响

为了研究那曲流域草地覆盖变化对产汇流过程的影响,采用室内人工降雨模拟试验结合数据分析的方法,通过设置坡度和雨强等不同情景,研究草地覆盖度变化下地表径流和壤中流的变化规律。结果表明:随着草地覆盖度的增大,地表径流和壤中流开始产流的时间渐渐延长,草地覆盖度每增20%,地表径流和壤中流开始产流时间分别延长19.86%和13.36%;随着草地覆盖度增大,对应地表径流累积产流量减少,壤中流累积产流量增加,草地覆盖度每增加20%,地表径流累积产流量减少4.69%,壤中流累积量增加6.66%;雨强、坡度以及草地覆盖度都是影响径流开始时间和径流量的主要因素,但雨强对产流影响的贡献值最大,坡度次之、草地覆盖度最小。     

芝加哥降雨过程线模型在排水系统模拟中的应用

基于城市暴雨强度公式,应用芝加哥降雨过程线模型产生了典型降雨过程曲线,并对清华大学校园内一个典型雨水排水系统进行了模拟运算和分析.研究中采用我国各大城市普遍使用的暴雨强度公式类型和国际上普遍使用的暴雨管理模型(Storm water Management Model,SWMM),将芝加哥降雨过程线模型应用在排水系统模拟中,并对模拟结果进行了分析.该方法可作为城市排水系统模拟的典型应用流程,可用于对排水管网系统服务性能进行总体评价、瓶颈识别以及辅助管网系统的改造和更新方案设计,对提高城市排水系统的规划设计和运行管理水平有重要借鉴意义.     

降雨因素对大清河流域洪水径流变化影响分析

选择大清河流域的两个子流域，对其洪峰和洪量的变化趋势进行了分析，统计了1956~1980年和1980~2002年两个时段一定频率洪水发生的次数，发现两个子流域洪水次数和量级呈减小的趋势。并分析了降雨因素对洪水变化趋势的影响，结果表明，次降雨量和降雨强度均有减少趋势，一定频率降雨发生的次数在1981~2002年比1956~1980年有明显的减少，汛期降雨量和雨季平均日降雨量也呈减少趋势，以及暴雨空间分布发生了一定的变化，这些降雨因素对洪水次数和量级的减小具有一定的影响。     

西安市降雨和气温的非趋势性波动分析

为研究西安市降雨和气温的长程相关规律,首先用K-S法对西安市近58年月降雨及月平均气温序列进行正态检验,在此基础上应用非趋势波动(DFA)分析方法,对其非趋势波动性加以分析。结果表明:标度指数存在变点;月降雨序列在分割长度S(24时和月平均气温序列在S(22时,标度指数分别为0.26和0.20,均小于0.5,说明序列仅呈现短期的记忆特征。     

土地利用及降雨和气温变化对生态流量的影响研究

针对降雨量、气温和土地利用变化对生态流量的影响开展定量研究。以云龙水库流域为研究对象,采用SWAT模型和改进的Tennant法,定量分析了土地利用和降雨量、气温对月尺度生态流量过程的影响。研究结果表明：2008-2018年云龙水库流域内水域和建设用地面积有较大幅度的增加,使流域月平均生态流量和生态流量峰值均有一定程度的增大。经计算,流域水域和建设用地面积的增长率分别为950%、100%,累计年生态流量增加了7.82 m³/s;生态流量与降雨量和气温关系密切,其与降雨量呈正相关,与气温呈负相关,相较于气温,降雨量对生态流量的影响更大;在相同变幅下,降雨量增加比减少对生态流量产生的影响更大,气温下降比上升导致的生态流量变化更大。经计算,降雨量变幅分别为10%和-10%时,相应的生态流量变化量分别为+0.061 7和-0.057 0 m³/s,气温变幅分别为1 ℃和-1 ℃时,相应的生态流量变化量分别为-0.015 1和+0.019 3 m³/s。综上所述,降雨、气温和土地利用变化对生态流量的影响均较为显著。     

降雨因素对大清河流域洪水径流变化影响分析

选择海河流域大清河水系的两个子流域,对其洪峰和洪量的变化趋势进行了分析,统计了1956—1980年和1981—2005年两个时段一定频率洪水发生的次数,发现两个子流域洪水次数和量级呈减小的趋势。分析了降雨因素对洪水变化趋势的影响,结果表明,次降雨量和降雨强度均有减少趋势,一定频率降雨发生的次数在1981—2002年比1956—1980年有明显的减少,汛期降雨量也呈减少趋势,暴雨空间分布发生了一定的变化,这些降雨因素对洪水次数和量级的减小具有一定的影响。此外,流域土地利用变化和土壤最大蓄水容量增加也是导致洪水量级减小的主要因素。     

新安江模型参数变化对流域降雨径流过程的影响分析

水文模型可以模拟自然流域的降雨径流过程,在降雨径流过程模拟中,水文模型参数的选择往往会影响模型对流域径流过程的模拟效果.针对新安江模型,以陕西黑河金盆水库流域为研究流域,分析新安江模型参数变化对模拟流域降雨径流过程的影响,以确定新安江模型参数的敏感程度,从而服务于研究流域的汛期水文预报参数修正.模拟结果表明:在研究流域新安江模型参数中KKSS、KKG、WLM、WDM、kg、k为敏感参数,对模拟流域降雨径流过程的影响较大;参数WUM、IMP、B、c、SM、EX为不敏感参数,对模拟流域降雨径流过程影响较小.     

西安市降水变化特征分析

根据西安市1985—2016年月降水资料,通过统计分析法、线性趋势法、累积距平法以及Mann-Kendall检验,对西安地区近32 a降水特征进行相关分析。分析结果显示,西安年降水量以4.74 mm/10 a的速率增加,呈上升趋势,但上升趋势不显著;西安降水经历了降—升—降过程,目前正处于降的阶段;降水量距平正负交替出现,现阶段负距平占主导地位;夏季平均降水量最高,冬季平均降水量明显低于其他三季;夏季变差系数小、变化幅度小、降水较为均匀,冬季降水量变差系数高、变化幅度大、降水较为分散;近几年春季累积距平曲线较为平稳,夏季、秋季、冬季曲线均呈现不同程度的下降趋势。     

森林对降雨径流的影响

根据实测资料,对在不同情况下森林枝叶对降雨量的截留及对径流的影响状况进行了分析。     

降雨变化影响下土壤水力特征年代际变化研究

<正>土壤水力特征影响降雨入渗形成径流,决定了植物可获取的水量并控制土壤水分蒸发量。之前对于人类直接影响下土壤水力特征发生的剧变已有较多研究,气候变化同样也在年代际时间尺度上对土壤水力特征产生影响。基于25 a降雨试验的土壤水力特性研究表明,当进入土壤     

城市排水管网对排水系统安全运行的影响

北京市的排水基础设施陈旧、落后及管理存在严重缺陷.当务之急,是利用现代高科技手段掌握地下排水管网分布结构和排水变化规律,加强基础设施建设,完善城市排水应急管理措施,实现城市排水区域化、流域化和网络化科学管理,消除现存城市排水事故安全隐患,确保2008年奥运会的城市排水安全运行.通过对排水管网现状分析,强化计算机网络科学化管理,为保障2008年奥运会期间北京城市的排水安全运行提出建议.