西江流域控制站洪峰洪量极值特征变化分析

西江流域洪灾频发,分析其洪水峰量的演变规律,可为西江流域防洪提供决策依据。研究基于西江梧州站1950—2015年日均径流及年最大洪峰资料,采用R/S分析法、M-K检验法对洪峰洪量极值进行年内分布特征分析,在此基础上,采用Mann-Kendall检验法、Yamamoto检验法、启发式分割算法和Morlet小波分别对洪峰洪量极值的年际趋势性、突发性、周期性三个方面进行详细分析。结果表明:在年内分布特征方面,洪水的洪峰洪量极值主要分布在6、7月份;年际变化方面,年最大洪峰、最大1 d洪量、最大3 d洪量均呈上升趋势,最大7 d、最大15 d、最大30 d洪量则呈下降趋势,各洪水指标变化趋势不显著,但未来具有较强的持续性(Hurst指数均在0.71～0.79),年最大洪峰、最大1d洪量、最大3d洪量在1992年、2010年均发生突变现象,最大7 d、最大15 d、最大30 d洪量则仅在2010年发生突变;年际洪峰洪量极值大致均存在21 a、14 a、6 a三种不同时间尺度的主周期,通过对各时间尺度的小波实部过程线分析,洪峰洪量极值在各自周期内短期不会出现大的波动。     

饶河流域洪水极值变化特征及影响因素分析

利用饶河流域主要控制站渡峰坑和虎山水文站1953~2016年实测最大洪峰流量序列,采用MannKendall检验法和小波分析等方法,对饶河洪水极值流量的趋势性、突变性及周期性进行了分析,并探讨了洪水极值流量变化与厄尔尼诺-南方涛动(ENSO)、北大西洋涛动(NAO)、太平洋-北美型(PNA)、东亚夏季季风指数(EASMI)、南中国海夏季季风指数(SCSMI)、太阳黑子(SS)等15个气候指标之间的相互关系。结果表明:(1)渡峰坑站年最大流量总体上呈不显著增加趋势,虎山站年最大流量总体呈不显著减少的趋势;虎山站年最大流量在1964年和1999年前后发生了突变,1964年后最大洪峰流量发生了由减少到增加的突变,而1999年后则发生了由增加到减少的突变,渡峰坑年最大洪峰流量在2007年前后发生了由减少到增加的突变。(2)渡峰坑及虎山站年最大洪峰流量系列均存在2~8 a的短振荡周期、14 a左右的中振荡周期以及超过20 a的长振荡周期,且以长振荡周期为主周期。(3)年最大流量系列与EASMI、SCSMI、NOA、PNA和SS存在显著相关性,且均表现为显著负相关。     

山西省浊漳河北源流域洪水峰量演变规律及联合分布研究

为研究山西省浊漳河北源流域洪水特征,采用浊漳河北源石栈道水文站1957～2016年共60a逐日流量资料,对洪峰流量、1日洪量进行研究。通过Mann-Kendall非参数检验法,揭示了该水文站洪峰流量和1日洪量演变特征及规律,并通过Copula函数研究了浊漳河北源流域洪水峰量联合分布情况。结果表明:洪峰流量和1日洪量均呈现明显的下降趋势;时间序列上洪峰流量在1971年后有显著的下降趋势,1日洪量在1974年后呈现显著的下降趋势;Copula函数可较好拟合浊漳河北源洪水峰量的相关关系。研究成果可为该流域水利工程规划设计和风险评估提供科学依据。     

洞里萨湖洪水调蓄能力特征研究

洞里萨湖是湄公河流域洪水的天然最大调蓄场所。提出了洞里萨湖洪水调蓄能力表征方法,并基于水文-地形耦合与数理统计相结合的方法定量研究了洪水调蓄能力特征。结果表明：受湖盆地形及湄公河向洞里萨湖长历时倒灌影响,洞里萨湖调洪能力强,在1999～2010年雨季平均可调蓄洪水总量579亿m³,在不考虑湄公河与洞里萨湖漫滩交互影响的情况下,洞里萨湖对本流域洪水多年平均调蓄量为227亿m³、调蓄能力为95%,对湄公河干流洪水多年平均调蓄量为377亿m³、占湄公河同期来水的14%,对湄公河15～120 d洪量的调蓄能力为16%～12%。以湄公河来水较大的2002年为例,洞里萨湖调蓄本流域洪水总量117.8亿m³、调蓄能力达94%,调蓄湄公河干流洪水总量494亿m³、调蓄能力达15.7%。因此,湄公河三角洲的洪涝灾害防御应充分考虑洞里萨湖的调蓄作用。     

2018年黄河上游洪水及宁蒙河道响应特征研究

利用实测资料分析2018年黄河上游洪水的水沙特点以及洪水对宁蒙河道冲淤的影响,结果表明：2018年黄河上游洪水具有洪量大、持续时间长、洪峰流量大等特点。进入宁蒙河道洪峰流量为2 880～3 600 m³/s,内蒙古三湖河口—头道拐河段发生大范围漫滩。宁蒙河道洪水期河道冲淤调整较大,内蒙古巴彦高勒—头道拐河段产生明显的“淤滩刷槽”效果,漫滩洪水冲刷效率高于非漫滩洪水。洪水对河道排洪能力的恢复作用显著,洪水后内蒙古河段巴彦高勒、三湖河口站同流量水位分别下降0.71 m和0.47 m,平滩流量分别增加约500 m³/s和320 m³/s。     

东苕溪流域暴雨洪水变化趋势分析

采用Mann-Kendall秩次相关检验法和线性趋势回归法对太湖东苕溪流域多年暴雨洪水变化趋势进行了分析和检验.结果表明,东苕溪流域年最大洪水对应的洪峰流量和次洪量序列呈上升趋势变化.进一步分析了降雨因素对洪水变化的影响,发现年最大洪水对应的各雨量站最大1h、3h和最大1d降雨量序列整体呈增加趋势,汛期降雨量也呈增加趋势,说明降雨特性的变化对洪水洪峰流量和次洪量的增加有较大影响.     

襄汾县豁都峪某段修复工程设计洪水参数分析

根据襄汾县豁都峪某段治理工程实际情况,在收集流域相关水文资源的基础上,对河道设计洪水参数进行分析。采用推理公式法、水文模型法分别计算设计洪水参数,经合理性分析,与前期实施工程报告相比设计洪水参数误差较小,不足1%,设计洪水成果较为合理,20年一遇洪峰流量为312 m³/s,5年一遇洪峰流量为116 m³/s。可为类似工程设计洪水参数的确定提供参考。     

雅砻江流域径流极值变化规律及影响因素分析

利用雅砻江流域雅江和洼里站逐日径流资料,采用Mann-Kendall检验法、有序聚类法、突变检验(Pettitt)法和小波功率谱法对流域极值流量的趋势性、突变性及周期性进行分析。结果表明,雅江和洼里站年最大流量序列均有不显著增加趋势,年最小流量序列则均有不显著减小趋势;雅江站年最大、年最小流量序列和洼里站年最大流量序列均存在1～2 a和6 a周期,洼里站年最小流量序列为1～2 a周期。雅江站年最大日流量在1998年发生突变,与流域极值降水变化有一定关系。     

赣江流域洪水峰量演变规律及联合分布研究

为研究赣江流域洪水特征,基于赣江流域外洲水文站1950-2019年共70年逐日流量资料,对年最大洪峰流量和1日洪量进行研究,通过Copula函数研究其洪水峰量联合分布情况。结果表明：赣江洪峰和洪量保持良好的一致性,均呈减少趋势;洪峰和洪量的最优分布均为gamma分布函数;Frank copula函数可以很好的拟合赣江洪峰和洪量的相关关系;洪水单变量重现期为5年一遇时,实际重现期为4.89～5.12年;当单变量重现期为100年一遇时,实际重现期为72.51～161.05年。     

基于信息融合与识别的洪水时段分类预报

为解决流域历史洪水资料有限引起的洪水预报模型模拟精度不高的问题。以A水库为研究对象，利用K均值聚类方法对典型洪水进行聚类，分析降雨雨强、降雨中心和天气系统等水文影响因子，通过遗传优化算法计算汇流模型的各类参数，利用粗糙集方法挖掘影响因子与时段汇流模式间的关系，建立了基于信息融合与识别的洪水时段分类预报。结果表明：(1)选取的4场典型洪水通过分类预报方法计算得到的洪峰流量绝对误差与相对误差的绝对值分别为第一场9.01 m³/s、2.95%,第二场116.46 m³/s、6.78%,第三场30.92 m³/s、17.55%,第四场6.12 m³/s、1.86%;(2)洪水分类预报模型的模拟精度较传统预报方法更高，不同典型洪水的确定系数均在0.8以上。研究结果可为洪水资料较少的华北等地区的洪水时段分类预报提供参考和借鉴。     

基于汛期分期的洪峰流量特征研究

分期洪水特征研究能进一步了解洪水季节性变化规律。基于龙滩水库1960年~2012年各分期洪峰流量资料,利用滑动平均法、累计距平法、Mann-Kendall检验法和小波分析,对各分期洪水趋势性、突变性和周期性特征的研究显示,前汛期和主汛期洪峰流量分别以平均每年3.31 m~3/s和5.27 m~3/s的速率缓慢上升,后汛期以平均每年30.02 m~3/s的速率下降;前汛期和后汛期洪峰流量突变次数均为4次,多于主汛期的突变次数(2次);前汛期洪峰流量以24 a为变化主周期,主汛期洪峰流量以15 a为变化主周期,后汛期以18 a为变化主周期。     

沁河流域“7·11”暴雨洪水分析报告

<正>2021年7月11日,晋城市普降大到暴雨,沁河流域润城水文站至省界区域、丹河支流白水河流域降大暴雨,局部地区降特大暴雨。沁河支流冶底河、江河、梨川河发生建国来最大洪水;沁河干流黄委山里泉水文站洪峰流量3 800 m³/s,为1982年以来最大洪水;丹河支流白水河发生洪水,下游黄委丹河山路坪水文站实测洪峰流量1 170 m³/s,为1957年以来最大洪水。     

基于水文学模型的洞庭湖内部超额洪量分布

为了定量评估荆江三口、湘资沅澧四水以及区间来水洪水入湖时洞庭湖内部超额洪量分布情况,以长江干流螺山站、东洞庭湖七里山站、南洞庭湖鹿角站、西洞庭湖南咀站及小河咀站等分别作为区域出口控制断面,建立洞庭湖洪水水文模型,利用1996年、1998年、2017年典型洪水数据率定参数,计算三峡水库运行前后再现1954年洪水(长江防御目标洪水)时洞庭湖内部超额洪量分布情况。研究结果表明三峡水库调洪作用明显,但遭遇目标洪水时城陵矶附近仍有215亿m³超额洪量,且洞庭湖要承担143亿m³超额洪量,其中西洞庭湖、南洞庭湖、东洞庭湖分别承担26亿、62亿、55亿m³超额洪量,该结果与西、南、东洞庭湖区蓄洪垸蓄洪总量相当。本研究结果可为长江中游防洪布局优化提供技术参考。     

变化环境下岷江黑水河流域径流演变特征分析

系统分析了岷江上游右岸的一级支流黑水河径流在变化环境下的演变特征。基于黑水河沙坝水文站1960—2015年径流资料,采用改进的启发式分割算法、Mann-Kendall趋势检验法、R/S分析法和小波分析法等对径流序列的演变特征进行了探索。研究结果表明：（1）年径流突变点为1995年;（2）年径流在1960—2015年间以0.32 m³/（s·a）的速率呈显著下降趋势,且在未来一段时间内仍可能呈下降趋势,年径流在1995年前呈现不显著下降趋势,趋势率为0.12 m³/（s·a）,在1995年后呈现不显著增加趋势,趋势率为0.80 m³/（s·a）;（3）受环境变化的影响,黑水河径流突变前均值较突变后大,突变后的年际变化较突变前大,年内分配在突变点前表现为双峰,在突变点后为单峰,突变前后径流的年内变幅呈现明显的差异,该变化在一定程度上减轻了流域的防洪压力,但不利于非汛期水资源利用;（4）年径流具有多时间尺度变化特征,在1960—2015年间存在6、16、28 a的主周期,在1960—1995年间存在7、16 a的主周期,在19...     

1956～2018年长江上游寸滩站径流演变特征

厘清流域径流变化特征可为水资源利用开发、水环境污染整治和水旱灾害防治等提供重要的理论基础。基于1956～2018年长江上游寸滩水文站日径流资料，采用线性回归、Mann-Kendall突变检验、小波分析等多种方法，对近60 a长江上游径流的年内年际变化、突变性和周期性进行分析。结果表明：寸滩站径流主要集中在7～9月，约占全年的51.98%,且年际变化差异较大；年均径流以10.6 m³/(s·a)的速率呈不显著减小趋势，该变化主要受夏季和秋季径流变化的影响；受夏季径流变化的影响，年均径流在1968年发生突变，突变后径流相对减少7.8%;年均径流变化的第一和第二主周期分别为28 a和14 a,第一主周期主要受秋季径流的影响，第二主周期主要受夏季径流的影响。研究成果可为流域水资源合理开发利用、生态规划和洪涝灾害防控等提供参考。     

赣江流域生态流量与地表水资源可利用量研究

为更好指导赣江流域水资源合理开发和可持续利用，采用水文学方法确定了赣江干流及重要支流控制断面生态流量，定量评估了流域各分区地表水资源可利用量。研究表明：(1)赣江干流各断面生态流量为44.8～281.0 m³/s,占年均流量的11.7%～13.6%。支流断面生态流量为6.03～19.80 m³/s,占年均流量的9.4%～10.0%。各断面近10 a日均流量满足程度均在92%以上，可作为生态流量管控依据。(2)外洲以上赣江流域年均地表水资源可利用量224.2亿m³,可利用率29.6%。各主要支流年均地表水资源可利用量7.1亿～22.1亿m³,可利用率19.7%～29.3%,流域下游水资源可利用率总体高于中上游。随着流域洪水资源高效利用能力提升，水资源可利用量可进一步增加。研究成果可为指导流域干支流水量分配与调度，加强水资源开发利用与保护提供参考依据。     

祖厉河流域最大暴雨洪水特性研究

依据祖厉河流域实测水文资料,利用水文学、数理统计学等理论和方法,分析了流域暴雨、洪水的时空分布规律,拟合了最大暴雨量P随暴雨历时T变化的平均关系曲线及外包线,选取上下游水文站4场相应典型洪水过程,分析其变化特性和暴雨成因。结果表明:流域10 min、30 min、1 h、3 h、6 h、24 h最大暴雨量多年平均值分别为7.9、13.3、16.6、23.3、27.6、38.2 mm,暴雨量最大值主要发生在关川河流域,最小值均发生在最下游的靖远站;最大暴雨和洪水年内分布主要集中在汛期,历年最大暴雨量除会宁站30 min略有增加外,其余站点各时段最大暴雨量均呈减小趋势,年最大流量总体呈持续减小趋势,发生大洪水的频次在减少;会宁、郭城驿、靖远站历年最大流量均值分别为248、415、474 m~3/s,100 a一遇洪峰流量分别为1 263、1 525、2 395 m~3/s,50 a一遇洪峰流量分别为1 026、1 297、1 969 m~3/s;流域洪水过程与暴雨量及其时空分布有关,较大洪水一般是全流域普遍发生大暴雨所致,中下游水文站控制断面洪水过程经常发生连续涨落的复式洪峰;干流洪水传播时间与洪峰流量大小和河道比降有关,会宁—郭城驿段洪峰传播时间为5.0～13.0 h,郭城驿—靖远段洪峰传播时间为4.6～11.1 h。     

连江流域“1308”暴雨洪水分析

连江是北江的一级支流,2013年8月15日至17日,受强台风“尤特”持续降雨和西南季风的共同影响,连江流域发生了特大暴雨洪水,暴雨中心主要集中在连州市、连南县、阳山县交界地区和阳山县与英德市交界地区,其中位于连南县的金坑站录得最大24 h雨量为273.5 mm。这场暴雨致使连江干流发生了超100年一遇的特大洪水,流域把口水文站高道站洪峰流量为9160 m3/s,对沿线居民造成了巨大财产损失。     

1959～2020年洞庭湖四水洪水情势变异特性及归因分析

近几十年来,湖南四水(湘江、资水、沅江、澧水)的水文情势发生了显著改变,对湖区调洪与区域防洪产生了一定的影响。为深入认识四水洪水情势发生的复杂变化,采用水文变异诊断系统对近60 a(1959～2020年)来洞庭湖四水出口控制水文站点的年最大洪峰流量序列、年最高洪峰水位序列进行了变异特性及归因分析。结果表明：湘潭站洪峰、水位序列未发生变异;受降水突变式跃升的影响,桃江站洪峰流量、洪峰水位序列在1987年发生向上的跳跃变异;因站点断面的水位流量关系发生了变化,桃源站年最高洪峰水位序列在1989年发生向上的跳跃变异;因江垭、皂市水库联合调度的影响,石门水文站年最大洪峰流量序列在2003年发生向下的跳跃变异。     

直面挑战 紧抓机遇 助力新阶段南四湖水利事业高质量发展

<正>1南四湖流域基本情况1.1南四湖流域自然概况南四湖承接苏鲁豫皖4省8市34个县(区)53条河流来水，流域面积31180km²，总容积60.22亿m³，总兴利库容12.87亿m³，多年平均径流量29.6亿m³，多年平均地表水可利用量为12.73亿m³，具有调节洪水、蓄水灌溉、水产养殖、航运交通、改善生态环境等多重功能。