高山冰川作用下流域水库汛期分期

针对高山冰川作用下流域水库汛期分期的实际问题,以玛纳斯河流域夹河子水库为研究对象,识别汛期划分的主要影响因素,选择汛期划分依据,采用定性和定量分析相结合的方式,综合成因数理统计、矢量统计、模糊分析、系统聚类4种汛期分期方法,分析各种方法适用性,提取合理成分,结合天山北坡气候带的水文气象特征和水库控制运用特点,确定汛期范围：7月10日至7月30日为前汛期, 8月1日至8月15日为后汛期。为夹河子水库的分期运行提供了理论依据。     

基于多指标的尼尔基水库汛期分期研究

为了使尼尔基水库防洪与兴利相协调,开展水库汛期分期研究.以逐旬降水量、25mm以上降水量级、1至3日最大降水量、逐旬流量、洪峰流量等为指标,采用长系列数据,分析暴雨、洪水在汛期内的变化规律,确定前汛期、主汛期和后汛期的分期时间分布.为确定汛期分期的合理性,以日降雨量、日入库流量为指标,采用模糊统计法进行检验,同时结合尼尔基水库实际运行,提出了合理汛期分期时间.为管理部门调控尼尔基水库防洪、兴利提供了依据.     

吴城水库汛期分期调度研究与应用

吴城水库是一座综合利用的中型水库。近年,水库供水面临诸多困难的挑战,蓄水只有靠拦蓄雨洪资源。为了充分发挥水库的防洪与兴利效益,本文从气候成因分析、数理统计和模糊分析的角度分析研究了水库汛期分期调度起讫日期的划分,将整个汛期划分为前汛期、主汛期和后汛期,并按其分期采用不同汛限水位值,实现了将汛限水位按分期实行动态控制,使水库年平均可多蓄水180万m3。这无疑对解决该地区缺水问题具有十分重要的现实意义。     

流域降雨量分形方法在水库汛期分期中的应用

针对传统的水库汛期分期方法主观性大且分期判定指标因子单一的问题,基于分形方法,以降雨量为指标对澄碧河水库汛期进行了分期。在分期前,先根据流域历史日均降雨量确定水库汛期的起讫时间,再根据分形的聚类性确定水库分期的数量。结果表明:澄碧河水库汛期为4月13日—10月31日,其中前汛期为4月13日—6月6日、主汛期为6月7日—8月25日、后汛期为8月26日—10月31日。     

模糊数学在漳泽水库汛期划分中的应用

模糊数学关于汛期的描述与表达,突破硬性划分汛期起讫时间的传统水文学观点,水文现象、水文事件的模糊性出现在识别和判决过程中反映了客观水文现象。从漳泽水库汛期分析来看,运用模糊集合分析与模糊统计方法,能够完善地描述汛期这一模糊概念的实际情况,较好地反映出水库汛期的连续变化过程。     

大伙房水库流域降水演变特性分析

大伙房水库是辽宁省的第一大水库。通过利用降水倾向率法、模比系数差积曲线法和降水变率曲线对水库流域汛期降水进行分析,得出该水库流域汛期降水量分布、降水雨量及降水率变化趋势,可为防汛抗旱提供决策参考。     

郑州市尖岗水库降雨量演变特征及趋势分析

郑州市尖岗水库上游来水量少,水源补给主要靠大气降水,研究尖岗水库流域降水量变化规律对水库防汛及水资源合理开发利用具有重要意义。以尖岗水库水文站1970~2015年降水资料数据为依据,用Mann-Kendall非参数秩次相关检验法和R/S分析方法分别对尖岗站年际、季节、汛期和非汛期的降水量变化趋势和持续性特征进行分析,对未来降水量变化趋势进行预测。结果表明,尖岗水库春季和非汛期降水趋势未来呈下降趋势、表现强持续性(Ⅳ级);尖岗水库夏季、秋季、冬季、汛期降水趋势未来呈下降趋势、表现弱持续性(Ⅰ级);尖岗水库全年降水趋势未来呈下降趋势、表现较弱持续性(Ⅱ级)。建议在汛期做好防洪度汛的前提下及时安全蓄水,减少汛期的无效弃水,将洪水有效加以利用。     

减法集对势在佛子岭水库汛期时间域划分中的应用

为有效表征水库流域降水、径流等不确定性因素对水库汛期时间域划分的综合影响,针对基于集对分析的 汛期分期现有方法中根据人为经验确定汛期的问题,应用水库汛期时间域划分概念,提出采用减法集对势方法判 别汛期时间域划分结果,构建基于减法集对势的汛期时间域划分方法。以佛子岭水库汛期划分为例加以验证,选 择能够影响汛期划分的?5?个暴雨、洪水指标,并根据当地气候特性,进行佛子岭水库汛期时间域划分,其中汛期分 期包含前汛期、主汛期、伏旱期和后汛期 4 个分期,最后与集对分析两元和三元联系数法进行对比分析。应用结 果表明：用减法集对势法进行水库汛期时间域划分简便实用,汛期划分成果合理,与集对分析两元和三元联系数 法的分期结论相一致,能客观反映佛子岭流域暴雨洪水特性对汛期影响的态势,能直观区分非汛期和汛期的界限。 提出的减法集对势法用于汛期时间域划分合理可行,在水库汛期时间域划分中具有推广应用前景。     

湖南省旱情评价指标体系研究

湖南省洪涝灾害频繁,同时旱灾亦频繁发生.选定降水量距平率、蒸发与降水比、河道来水量距平百分率、水库蓄水距平百分率、农作物受旱面积所占国土面积百分比、连续无有效降水日数和土壤含水量等7项指标,依据湖南省1960～2003年的资料对湖南省的干旱程度进行评价与分析,针对7项指标,确定了湖南省干旱程度等级划分的定量性指标.湖南省旱情评价指标体系研究成果将为领导决策抗旱提供科学依据,使抗旱工作在深度和广度均跃上一个新的台阶.     

一种考虑水文周期性的水库汛期分期方法

针对现有水库汛期分期研究中没有考虑水文要素周期性变化规律的情况,以龙滩水库为例,利用小波分析对影响汛期时域的水文要素进行周期性分析,确定其变化的主周期,并以主周期长度为时间尺度,以候为时间单元,参考滑窗理论,分别采用谱聚类和集对分析对水库汛期以及各个分期起止时间进行划分研究。研究表明,考虑水文周期性的分期方法能更好地反映汛期各分期在主周期年际滑动中的变化情况,且以候为时间单元和以集对分析进行汛期划分能更准确地确定各分期的起止时间。通过对比分析,可将龙滩水库汛期划分为3期,即前汛期4月16日～5月31日、主汛期6月1日～9月15日、后汛期9月16日～11月10日。     

马尔康市1954—2019年降水与旱涝灾害变化

利用马尔康市1954—2019年逐月气温、降水量实测资料,基于气候倾向率、突变检验、信噪比检验、周期估算等方法对本区气候变化、旱涝灾害演变特征进行分析,并借助ADF检验、Granger因果关系分析来验证旱涝灾害的驱动因子。结果显示：马尔康市年均气温、年降水量均呈显著上升趋势,气候有暖湿化倾向;多年平均降水量以16.29 mm/(10 a)的速率增加,以夏季、秋季增多明显,春季增幅最小;2001年为本区气候突变点,气温突变后的旱涝灾害呈增多态势,极端洪涝事件更为频繁,2015—2019年是一次重大洪涝事件;太阳黑子活动与ENSO事件皆为降水量变化的Granger原因。厄尔尼诺与南方涛动事件(ENSO)事件与马尔康地区的旱涝灾害在6.6 a上有较同步的共振周期,滞后期为2 a的ENSO事件是旱涝变化的主要诱因之一。ENSO事件在年尺度上为区域旱涝预警提供了重要理论支撑。     

基于SPI指标左江流域旱涝演变规律与趋势预测分析

为探明广西驮英灌区旱涝灾害演变机理,揭示旱涝的演变规律,选取了1983年～2018年该灌区及周边5座大中型水库的逐月降水量数据,采用标准化降水指数SPI法对降雨数据进行不同时间尺度的处理,以SPI指数表征区域历史旱涝程度,采用趋势分析并运用Morlet小波分析方法,分析灌区近年旱涝变化的周期性,预测未来旱涝变化趋势。结果表明,该灌区年降水量变化波动幅度较大,年降水呈不显著的增长趋势;降水量具有明显的阶段性特征;年降水主要分布在汛期,夏秋季节的降水过程对年降水过程影响较大。根据Morlet小波分析结果,预测未来灌区总体降水将偏多,其中春夏两季将处于丰水期,而秋冬两季将处于枯水期。     

近59年许昌市降水演变特征分析

利用许昌市13个降水量观测点1956-2014年的月降水量数据,结合线性回归、Mann-Kendall秩相关检验、累积距平和Morlet连续复小波分析等方法,研究了许昌市不同时间尺度降水量的演变特征。结果表明:许昌市年、雨季、旱季降水量分别以8. 7、1. 6、7. 3 mm/10a的速率不显著减少;年、雨季、旱季降水量在空间上均呈现出自东北向西南方向递增的分布格局;年降水量在1964年发生了由多到少的突变;雨季、旱季降水量在1999年分别发生了由少到多和由多到少的突变;年降水量存在着14、22、5a的第一、第二、第三主周期变化;雨季、旱季降水量同样存在着多个时间尺度的周期变化特征;根据不同时间尺度主周期判断,许昌市即将进入降水偏丰时期。研究结果可为许昌市防洪抗旱和水生态文明建设提供依据。     

1971—2010年上海市降水变化特征分析

基于1971-2010年上海市徐家汇站的日降雨资料,采用一元线性回归法、Mann-Kendall法和小波分析等方法,对上海市40年来的年代际降水、年降水、汛期与非汛期降水的变化和周期变化特征进行研究和分析,并对降水的频率特征和典型台风期间的暴雨特征进行了分析。结果表明：上海市年代际降水、年降水、汛期与非汛期降水均呈增加趋势;年降水和汛期降水的震荡周期吻合,主周期均为8a左右,汛期降水与年降水的变化趋势相似性很大,说明汛期降水量较大程度地决定年降水量;非汛期降水主周期为4a左右;小雨所占比例随年代逐渐减少,而暴雨所占比例随年代逐渐增多,台风期间的暴雨雨量高度集中,强度大。     

基于CRITIC权的减法集对势法在佛子岭水库汛期分期中的应用

深入了解集对分析在水库汛期分期应用,选取旬中暴雨日总数、旬多年平均雨量、旬中最大3天雨量、旬多年平均来水量、旬中年最大洪峰出现次数等5个指标,采用CRITIC赋权和模糊集对分析方法,构建了基于CRITIC权的减 法集对势汛期分期方法。以佛子岭水库为例,将佛子岭水库汛期划分为前汛期、主汛期、伏旱期和后汛期四个分期,最后与减法集对势法进行了对比分析。分析结果表明：基于CRITIC权减法集对势汛期分期法考虑了不同水文气象因素对汛期分期影响程度相对大小,汛期分期成果合理,为水库调度管理工作提供了参考依据。     

基于Landsat卫星数据的洪湖水体遥感监测研究

2011年洪湖遭遇了70 a一遇的干旱,湖区水体面积发生了明显的变化。为了解影响洪湖水体面积变化的因素,利用1973年以来的多期Landsat卫星遥感图像数据,提取洪湖湖区水域面积,结合同期逐月日平均降雨量数据,对洪湖水体面积变化进行了探讨。分析表明：洪湖水体面积呈下降趋势;1973~2000年洪湖水体面积和年降雨量数据、汛期降雨量数据的相关性都很高,水体面积的变化趋势和年降雨量的变化趋势基本一致;而1973~2010年洪湖水体面积和年降雨量数据、汛期降雨量数据的相关性都有所降低,说明2000年后,影响洪湖水体面积的因素可能存在降雨量之外的其他因素,具体情况还有待进一步深入研究。     

1961-2011年深圳市降水变化趋势分析

基于深圳市雨量站1961-2011年逐日降水资料,利用Mann-Kendall法对深圳市年降水量、降水日数、降水强度、汛期降水量和非汛期降水量作趋势分析,并采用有序聚类法对年降水量和降水强度进行突变检验,采用小波分析法对年降水量和降水强度进行周期分析。结果表明:年降水量、降水日数、降水强度、汛期降水量和非汛期降水量均为增加的趋势,其中降水日数增加显著;年降水量在1963年和2008年均发生了突变,而降水强度突变时间发生在1993年;年降水量和降水强度周期变化基本一致,存在6a和11a左右的震荡周期,且1990年后两者的周期变化更为明显。深圳市降水趋势的变化与该地区的城市高速发展有关,准确认识深圳市降水趋势对该地区的城市发展意义重大。     

基于SAPEI的河北省玉米生育期旱涝演变特征

为探究河北省玉米生育期旱涝演变特征,通过构建标准化前期降水蒸散指数(standardized antecedent precipitation evapotranspiration index,SAPEI)和利用气象站点逐日气象数据,对河北省1980—2020年玉米生育期内旱涝特征演变进行时空分析。结果显示：1980—2020年河北省SAPEI在玉米初始生长期、快速发育期、发育中期和成熟期4个生育阶段内波动变化区间为-1.0～1.5,且初始生长期波动呈上升趋势;SAPEI空间变化总体特征表现为初始生长期和快速发育期玉米生长气候湿润化趋势表现明显,生育中期和成熟期东部及南部气象站点表现为变旱趋势;玉米生育期内多年平均旱积指数Q_dl总体呈东南高西北低的格局分布,即西北部大于东南部;多年平均渍积指数Q_wl在21.07～37.85内变化,年均旱积与渍积指数的分布格局与河北省降水分布格局相呼应。研究结果可为河北省农业气象灾害风险评估和防灾减灾管理决策提供理论依据。     

清朝时期渭南地区洪涝灾害特征研究

研究历史时期洪涝灾害变化规律能为该地区开展防涝减灾工作提供指导意义。搜集洪涝灾害史料,利用滑动平均、小波分析、最小二乘等方法,对清朝时期渭南地区洪涝灾害特征及其气候变化响应进行研究。研究表明:清朝时期渭南地区共发生87次洪涝灾害,平均每3 a发生1次,其中轻度涝灾、中度涝灾、重度涝灾、特大涝灾分别发生了35、28、18、6次;洪涝灾害季节差异显著,单季洪涝灾害中以夏、秋季居多,两季洪涝灾害中以夏秋季连涝为主;洪涝灾害依据其不同时期发生的频次可划分5个阶段,第3阶段(1732-1821年)和第5阶段(1882-1911年)为频发期,第1阶段(1644-1681年)为次频发期,第2阶段(1682-1731年)和第4阶段(1822-1881年)为少发期。洪涝灾害存在11、30 a显著变化周期;清朝时期渭南地区洪涝灾害是对气候变化的响应,洪涝灾害少发期,气候干燥,降水较少,洪涝灾害频发期,气候暖湿,降水增多。对洪涝灾害进行六次多项式拟合,拟合发现不同时期洪涝灾害分布不均,整体呈波动变化。