济宁市旱灾成因与减灾对策

1历史上旱灾及其特点 从历史资料来看,建国前,济宁季旱、连年干旱现象经常发生,每百年间发生旱灾达50余次,平均不到两年发生一次大旱灾.1785～1787三年连续大旱,"运河干涸"、"微山湖无水"、"旱情严重"、"民不聊生".建国后,由于降水量持续减少,气温逐渐升高,干旱频率越来越高,旱情愈来愈严重.特别是近20年来,枯水期和平水期循回交替,降水总量不足,干旱问题严重.1987～1990年南四湖上级湖连续四年出现干湖,1992～1993来连续两年出现部分干湖,2000年和2002年再次出现干湖,湖区15万渔民饮水发生困难,湖内水产损失惨重,生态遭受严重破坏.总的特点是:(一)频繁性.不论是建国前,还是建国后,干旱总是频繁发生,特别是建国后更为突出.(二)连续性.干旱灾害具有连年、连季发生的特性.(三)季节性.全市降水量主要集中在汛期6～9月,占全年降水量的70%以上,春、秋、冬三季雨雪稀少,干旱现象时有发生.     

济宁市旱灾成因与减灾对策

1历史上旱灾及其特点 　　从历史资料来看,建国前,济宁季旱、连年干旱现象经常发生,每百年间发生旱灾达50余次,平均不到两年发生一次大旱灾.1785～1787三年连续大旱,“运河干涸“、“微山湖无水“、“旱情严重“、“民不聊生“.建国后,由于降水量持续减少,气温逐渐升高,干旱频率越来越高,旱情愈来愈严重.特别是近20年来,枯水期和平水期循回交替,降水总量不足,干旱问题严重.1987～1990年南四湖上级湖连续四年出现干湖,1992～1993来连续两年出现部分干湖,2000年和2002年再次出现干湖,湖区15万渔民饮水发生困难,湖内水产损失惨重,生态遭受严重破坏.总的特点是:(一)频繁性.不论是建国前,还是建国后,干旱总是频繁发生,特别是建国后更为突出.(二)连续性.干旱灾害具有连年、连季发生的特性.(三)季节性.全市降水量主要集中在汛期6～9月,占全年降水量的70%以上,春、秋、冬三季雨雪稀少,干旱现象时有发生.……     

环洱海主要入湖河流水质特征及入湖污染负荷估算

为了揭示洱海主要入湖河流的污染特征,2014年1月至2016年12月期间,以总氮(TN)、总磷(TP)、氨氮(NH3-N)、化学需氧量(CODcr)为污染物指标,对27条主要入湖河流进行水质、水量监测以及沿程追踪调查.同时结合同期降水数据和湖区水质监测资料分析,阐述了洱海主要入湖河流水量水质特征,估算了入湖污染负荷,并...     

人类活动对乌伦古湖环境演化的影响

基于水量平衡方程,通过水位还原计算,反演了乌伦古湖天然情形下的水位变化,大致区分出人类活动对湖水位变化的贡献约为70.01%;结合湖泊盐量平衡方程,反演了乌伦古湖1960年以来的矿化度变化,初步推断出湖区流域范围内农业灌溉引水量增加是造成入湖淡水补给量减少、湖水咸化加速的主要原因.     

三峡工程对鄱阳湖水质的影响

介绍了鄱阳湖水质现状,并通过鄱阳湖湖口水位、湖区水位、入湖五河来水及长江干流来水等,定量分析了在三峡工程初期运行的2004～2007年对鄱阳湖水质的影响.结果表明,在三峡水库蓄水期,鄱阳湖湖口水位降低较快,湖内需水量减少,自净能力下降,污染物浓度有小幅提高,但水质主要受入湖五河来水的影响,而受三峡工程的影响不大.     

台特玛湖适宜湖面研究

本文系统分析了塔里木河干流大西海子下泄水量与湖面面积的关系,以及车尔臣河入湖水量,确定了台特玛湖湖区适宜的湖面面积。根据大西海子下泄水量及车尔臣河平枯年份下泄水量对台特玛湖湖面的影响,推荐台特玛湖湖区(包括车尔臣河下游湖区和台特玛湖)的适宜湖面面积为170～200km~2,并基于此提出了调控措施与建议,为台特玛湖地区生态环境持续恢复提供了重要的理论依据。     

长江鄱阳湖问题的原因及湖口建闸的影响

根据实际资料分析了近年鄱阳湖环境面貌剧烈变化的原因和湖口建闸的影响,结果表明:当前鄱阳湖汛后提前干枯主要是长江上游水库群改变了河川径流节律,减少汛后水量,使河湖提前入枯和河道大幅冲刷,全线汛后水位平均降低2～4 m(湖口2.76 m),径流减少是主要原因;鄱阳湖大量采砂已经破坏了入江水道的自然水力顶托机制,使枯季(2—3月)湖区(都昌)平均水位降低2 m,这是鄱阳湖连续出现极低水位的原因;鄱阳湖流域水库拦截和长江汛期洪水减少、湖水位降低和持水量减少等,也使近年8—10月湖口入湖和出湖流量大幅度减少,加剧了湖区汛后水位降低,特别是鄱阳湖七河尾闾干旱。上述变化已经对湖区生态环境和周边生产生活影响很大,但鄱阳湖基本自然特征没有改变。湖口建闸是可控制湖区汛后水位消落和抬高枯水位,但是建闸隔断江湖,对洄游鱼类生存、鸟类生境和湖区环境影响很大;长江受三峡大坝隔断后,再在湖口建闸将严重肢解流域自然生态系统,使长江生境多样性彻底丧失;而且建闸还将进一步加剧长江下游水位降低,改变河湖面貌,降低环境容量和河口抵御咸潮能力。解决鄱阳湖问题应该在长江流域层面统筹寻找对策,建议严格坚持三峡工程规划确定的主要防大洪水原则,适当调整流域总体规划,提高湖区流域水利工程调节能力和增加汛后补水,修复鄱阳湖入江水道,加强鄱阳湖及周边适应能力建设等。     

太湖流域湖西区入湖水量变化趋势及成因分析

在收集、整理1986-2007年太湖流域湖西区实测入湖水量的基础上,从区域降雨量、水资源开发利用以及沿江口门引江水量变化等方面对湖西区入湖水量的变化趋势以及主导影响因素进行分析.结果表明,2000年前,降雨量为影响入湖水量变化的主导因素;随着湖西区沿江口门工况条件的改变,2000年后,引江水量成为影响入湖水量的一个重要...     

下荆江裁弯前后江湖关系的变化

本文根据1956～1987年的原型观测资料,论述了下荆江裁弯前1956～1966年,裁弯期间1967～1972年,裁弯后至葛洲坝工程蓄水前后1973～1980年、1981～1987年四个时段中洞庭湖水沙组成和泥沙沉积的变化及荆江和洞庭湖自动调整与相互影响. 分析表明1967～1972年、1973～1880年、1981～1987年分别与1956～1966年比较,入湖总水量分别减少3.8％、11.4％、18.1％;入湖总沙量分别减少19.2％、34.6％、34.9;洞庭湖的泥沙沉积量分别减少21.7％、34.3％、32.0％,但泥沙的沉积百分数并未减少.上述变化过程与下荆江系统裁弯后江湖关系重新自动调整有关. 洞庭湖多年年平均沉积量为0.944亿m~3,多年年均淤厚0.024m,自1956～1987年洞庭湖累积淤厚0.8m.洞庭湖是长江调蓄洪水的重要场所,湖区的不断淤积,使调蓄洪水的能力不断减弱,这是关系到长江中下游防洪的大事,应高度重视,深入研究.     

基于MIKE21模型的人工生态湖优化设计

采用MIKE21水质水动力综合模型模拟计算了不同方案下北川河生态河道10#生态湖的流场及水体交换情况,分析了湖区水体在不同引水条件下发生置换的效率。结果表明:在湖体西北部新开一个引水口,新开引水口引水流量为1.5 m3/s、原有引水口流量为0.5 m3/s时,既能大幅度改善10#生态湖水环境质量,又能减少调水时间并节约水量,为最优设计方案;但在湖区现有设计形态下,湖区存在多处死水区域和水体交换能力较差的区域,可能成为湖区潜在的水质重污染区和富营养化高发区,需进一步优化现有湖体设计形态。     

新疆干旱灾害的特征及其影响因素分析

整理了1950—2000年新疆地区干旱灾害资料,分析了区内干旱灾害的变化特征及形成干旱灾害的主要原因。结果表明:近50 a间共发生干旱灾害47次,平均1.06 a发生一次,其中轻度旱灾14次,占旱灾发生总数的29.8%;中度旱灾14次,占旱灾总数的29.8%;重大旱灾10次,占旱灾总数的21.2%;特大旱灾9次,占旱灾总数的19.2%。从20世纪80年代开始,重大与特大干旱灾害发生频率明显提高,同时新疆干旱灾害的受灾面积、成灾面积、各种经济损失有逐步增加的趋势。新疆干旱灾害成因主要为干旱缺水、水资源时空分布不均、不合理的人类活动以及水利工程水毁等。     

近50年来浙江省干旱规律时空分析

利用浙江省近50年降水资料,基于最优区域旱涝指标采用克里金空间插值方法对浙江省旱涝进行时空规律分析和等级评定。结果表明,浙江省发生干旱频繁,两年一旱,发生大旱以上的频率较高,连旱严重,近年干旱有加重的趋势;同时干旱呈现明显的区域性,发生重旱时波及范围广,各分区发生干旱频率在16%~26%之间,仅有4个分区不易波及。     

适宜表征农业干旱的气象干旱指标——以湖南省为例

以最新的全国土壤水再分析产品为参考,通过最大相关性分析确定最适宜表征湖南省农业干旱的标准化降水蒸散发指数(SPEI)时间尺度,进而分析湖南省1960-2014年农业干旱的时空演变特征。结果表明:全省尺度最适宜表征农业干旱的SPEI时间尺度为SPEI-6;基于SPEI-6表征的全省农业干旱在1960-2014年呈不显著减小趋势,中度及以上干旱的发生频率为14.4%,重度及以上干旱的发生频率为4.9%;在季节分布上,中度及以上农业干旱在冬季发生频率最高,其次为秋季;重度及以上农业干旱亦在冬季发生频率最高,其次为春季;在年代际变化上,农业干旱的发生频率在20世纪60年代最高,而后持续降低,90年代达到最低值,21世纪初又快速升高。     

从黄河流域2009年初的旱情看建设南水北调西线工程的必要性和紧迫性

黄河流域大部分位于大陆干旱、半干旱气候地带,严重缺水,旱灾频繁.2009年初黄河流域5省发生的特大干旱,以及历史上重大旱灾事件表明,更要警惕黄河出现严重水资源危机,抓紧推进南水北调西线工程,以抗御可能出现的特大和连年严重旱灾.     

云南省农业旱灾社会脆弱性评价研究

针对云南省近年来旱灾爆发频率、波及范围、持续时间及损失程度等呈现的加重趋势,首先构建干旱扰动下农业旱灾社会脆弱性评价指标体系,运用组合熵-CRITIC法确立指标权重,对云南省近15年来农业旱灾社会脆弱性进行动态评价。结果表明,近年来云南省农业社会经济在干旱扰动下,敏感性和应对能力总体呈现增长趋势,农业社会脆弱性呈现波动下降趋势;旱灾社会脆弱性类型划分结果显示,云南省农业社会脆弱性在干旱扰动下,主要集中于低敏感性、低应对能力,高敏感性、低应对能力和高敏感性、高应对能力3种类型。最后,提出从提高农户防旱抗旱意识,加快农业种植结构调整,积极探索灾后补偿新范式等方面进行农业旱灾风险管理。     

1960-2016年贵州喀斯特山区干旱时空动态分析

干旱是造成喀斯特地区损失最为严重的自然灾害之一。以我国西南喀斯特集中分布区域为研究区,基于研究区33个气象站1960-2016年的逐日降水数据,利用PA指数和Mann-Kendall检验方法分析了1960-2016年干旱时空分布特征。结果表明:研究区降雨量有减少趋势,PA指数呈减小趋势,干旱呈增强趋势,2011年PA均值最小;研究区各季干旱强度均呈上升趋势,且冬旱强度最强、发生干旱年份最多,秋旱次之,春旱和夏旱强度较弱、发生干旱的年份较少;年际干旱频次高发区集中于研究区南部、西北部及中东部地区;仅秋、冬季西部和东南部部分地区出现特旱且频次低,秋、冬季发生重旱、中旱和轻旱的频次高,春、夏季较低;春季干旱频次西高东低,夏季中部高,秋季南高北低,冬季西高东低;干旱与地形因子显著相关,重、特旱易发生在高陡地区。综上所述,研究区干旱有增强趋势且秋、冬季趋势较强,空间上呈现明显的季节性和区域性,且与地形因子显著相关。     

湖南省水库与干旱情势空间匹配关系研究

根据湖南省地质、地形等条件,以县域为单元将湖南省划分为9个区域,对省内14 000多座各类型水库开展空间统计,分析了水库空间分布规律,并采用SPI-3指数法计算得到4-9月重旱及以上干旱频率的空间分布,对比研究了水库分布与干旱的空间匹配关系。结果表明：湖南省水库分布具有明显的空间分异特征,丘陵区水库数量密度一般要大于山地区,但受大型水库不足的影响,库容密度一般要小于山地区。洞庭湖平原腹地水库密度极低,而外围岗地区则拥有全省最大的水库分布密度。不同分区水库供水能力与人口、耕地的匹配关系也有很大差异。湘东南罗霄-南岭山地区单位面积兴利库容和人均兴利库容最大分别可达54 397.32 m³/hm²和3 286.53 m³,而在湘中南岩溶丘陵区、洞庭湖区等地区则分别不大于3 450 m³/hm²和210 m³。湖南省水库的空间分异特征主要受地质、地形等地理条件控制,山地区水库规模大、数量少,而丘陵区水库小、数量多。总体上看,湖南省水库供水能力与干旱的空间分布存在明显的失衡错位,如衡邵盆地不仅年均降雨量少、重旱频率高,而且水库供水能力也处于全省较低水平,再加上岩溶区“保水难”的特性,该区成为省内干旱情势最为严重的地区。     

ENSO影响下安徽省旱涝灾害及农业生产损失时空变化特征

基于1961—2014年25个气象站资料,采用线性趋势法、标准化降水蒸散指数(SPEI)、M-K趋势检验以及皮尔逊相关分析法,分析了ENSO影响下安徽省1961—2014年近54年旱涝时空特征及对农业生产影响。研究表明:(1)与ENSO事件有关的中度以上干旱(洪涝)发生次数占中度以上干旱(洪涝)总次数的68%(83%),且干旱事件受厄尔尼诺次年及拉尼娜年影响大,洪涝受厄尔尼诺当年影响更大;(2)春、秋季SPEI波动幅度大于夏季和冬季,洪旱灾害风险增大。春季呈干旱化趋势,冬季在20世纪90年代湿润化达到最大,随后趋向于干旱化。与皖北地区相比较,皖南地区各月份趋势变化大;(3)安徽各地区的旱涝指数与SSTA的相关性在ENSO冷暖事件中不同,ENSO暖事件对皖南地区相关系数最大达0.32,超过99%置信度检验,影响更为显著,而ENSO冷事件对皖北地区相关系数最大达0.28,超过99%置信度检验,影响更为显著。随着滞后性月份的增加,安徽各区域的旱涝指数与SSTA的相关系数逐渐增大,皖南地区与SSTA相关性大于皖北地区,SSTA对未来3个月皖南旱涝有明显的影响;(4)近20年皖北、皖南地区稻、麦减产主要发生在ENSO事件年或者前一年,且减产率高。皖北地区和江淮地区的小麦减产发生次数较少,小麦减产率较大,而皖南地区小麦减产发生年份较多,小麦减产率较小。ENSO对农业生产的影响与旱涝分布状况有关,江淮地区良好的灌溉条件会降低ENSO年农业旱涝受灾风险。     

1962-2017年典型半干旱草原区不同时间尺度干旱特征分析

干旱是我国北方地区主要的自然灾害之一,对干旱指标的监测分析可为地区旱情评估、预警以及为制订抗旱减灾对策提供科学依据。以内蒙古高原半干旱草原区1962-2017年0.5°×0.5°降水格点数据为基础,分别计算不同时间尺度(年、季)的标准化降水指数(SPI),通过分析其干旱频次、频率以及站次比的变化,对研究区1962-2017年的干旱时空特征进行了分析。结果表明:近年来,研究区干旱程度有所加剧,且中南部地区为各类干旱事件的频发区。此外,轻旱多发生于秋季,且主要分布于研究区中部及南部,而特旱事件常在夏季发生,其高频区位于研究区西部。20世纪90年代各季均出现了大范围轻旱,夏季分别于2001和2010年出现全域性中旱及全域性特旱。     

基于SPEI干旱指数的东北地区干旱时空分布特征

基于东北地区86个国家基本气象站1960年-2014年逐月降水量和平均气温数据,计算不同时间尺度下的标准化降水蒸散指数(SPEI),分析不同时间尺度下东北地区季节、年际以及年代际干旱时空分布特征,并与实际干旱成灾面积进行对比分析,验证SPEI在东北地区干旱评估中的适用性。结果表明:春季、夏季和冬季重旱发生频率随时间尺度增大而升高;中旱发生频率随时间尺度增大而降低。近55年东北地区旱涝情势交替出现,干旱频率随年代际变化逐渐升高,干旱程度逐渐加重。整体来看,随时间尺度增加,极旱发生范围逐渐扩大。东北三省在春季、夏季和秋季均有不同频率的干旱事件发生;冬季吉林和辽宁无极旱发生;黑龙江中部无重旱发生。