黄河口近十年变化遥感监测及水沙条件分析

黄河流域自1999年实行流域水资源统一配置以来,有效遏制了下游断流的发生,2002年至2006年间又连续进行了调水调沙,这两项重要举措使黄河口的水沙环境在人力作用下发生了较明显的变化,而水沙条件是控制黄河三角洲湿地发育的主导因素,那么水沙环境的改变必然引起黄河口发生变化。本文中先利用多期多源遥感影像对比监测了1996年至2006年间黄河口在造陆、岸线、植被覆盖度及总体生态环境质量方面的变化,然后分析了在此期间黄河下游利津站来水来沙特征。通过对黄河口的变化与水沙条件相应关系分析,表明从2003年开始,黄河口明显出现淤积大于蚀退及植被覆盖有所增加是对水沙条件得以改善的响应。     

黄河三角洲生态环境面临的主要问题与治理措施建议

采用实测资料分析的方法,研究了黄河三角洲生态环境问题.结果表明,黄河三角洲生态环境面临的主要问题有:入海水沙持续减少;海岸带生态环境不稳定,湿地萎缩严重;土壤盐碱化程度增高,生物资源大幅减少;生态环境污染严重.黄河三角洲生态环境治理措施建议包括:加强黄河水资源统一调度,保证河口生态用水;构建生态环境遥感监测预警系统;建立生态环境保护补偿机制;修复湿地,大力发展生态经济.     

新情势下黄河口演变与整治研究思路

基于黄河口水沙变异的新情况以及经济发展和生态环境建设的新需求,提出新情势下黄河口演变与整治的研究思路。针对目前研究中需要突破的薄弱环节,瞄准国际河口学领域中的前沿问题,采用多学科交叉和多种研究手段,对黄河口开展创新研究。主要研究:黄河口水沙变异特征,尾闾河道枯萎机制及其演变响应,拦门沙演变响应过程及其反馈影响;河口泥沙通量,最大浑浊带、泥沙异重流形成机理,河口海岸淤进、蚀退及其动力平衡机制;黄河口陆海相互作用的整体数模,河口演变趋势与入海流路使用年限;新情势下黄河口治理对策及水土资源优化配置。     

水沙变异对黄河三角洲湿地面积演变的影响

水沙过程是塑造湿地生态系统结构与功能的重要驱动力,控制着湿地的形成与演化。利用1976年-2014年近40年黄河三角洲湿地面积变化的遥感影像数据,系统分析湿地面积、湿地重心和南北区域湿地类型的动态变化进特征。研究结果显示:近40年来黄河三角洲人工湿地面积增加约1 000倍,自然湿地面积呈波动下降趋势,减少约41.9%;芦苇、滩涂、养殖及盐田湿地等典型湿地面积重心整体由西北向东南方向位移;南北部区域的湿地类型的演变出现呈现较为明显的差异特征,其中北部芦苇湿地、滩涂湿地面积呈减少趋势,南部芦苇湿地面积整体呈增加趋势,滩涂湿地面积先增加后减少。研究结果可为水沙变异条件下黄河三角洲湿地生态系统的保护与修复提供科学依据。     

水沙过程变异条件下黄河口拦门沙的演变响应与调控

1986年以来，黄河口的来水来沙过程发生了变异，黄河口拦门沙的发育演变经历了复杂的响应过程，对黄河口演变产生了很大影响。本文采用实测资料分析和理论探讨相结合等方法，揭示了黄河口拦门沙区水沙变异特征，分析了黄河口拦门沙的演变响应过程，概化出了黄河口拦门沙立体动态演进模式，探讨了黄河口拦门沙演变响应机理，提出了黄河口拦门沙淤进与蚀退的水沙调控临界指标，为新形势下黄河口拦门沙的治理提供科学的依据。     

黄河口水沙变异与调控II--黄河口治理方向与措施

1986年以来，黄河口的来水来沙条件发生了显著的变化。本文在对黄河口水沙变异特征、影响黄河口来水来沙的因素及水沙变异造成河口演变新特点等方面进行深入研究的基础上，提出了对黄河口治理的新认识和新时期黄河口治理的方向。分析了稳定黄河口流路的思路与方案，采用数学模型对清水沟流路使用年限及长期稳定清水沟流路方案进行了研究，认为长期使用清水沟流路(3汊或4汊)是可能的，把钓口河流路作为长远的备用流路和分洪道也是必要的。     

水沙变异条件下黄河口演变与治理研究动态及建议

在回顾黄河口演变与治理研究历史的基础上，系统阐述黄河口水沙条件、尾闾河道演变、拦门沙演变、滨海区海洋动力、河口对下游河道的反馈影响的研究现状。针对水沙变异条件下黄河口演变的新情况，总结黄河口演变与治理研究思路，提出了黄河口演变与治理研究中亟待解决的课题，试图为科学治理黄河口提供技术支撑。     

实施黄河口大保护 推动黄河流域生态文明建设

黄河三角洲是我国大江大河中生态现状最好、代表性最为突出、保护意义最重大的河口三角洲。实施黄河口大保护,不仅能有效改善河口三角洲生态环境质量,保护河口生物多样性,而且对于整个黄河流域乃至全国生态文明建设具有重要带动作用和战略影响。近年来,随着入海水沙持续减少,黄河三角洲正面临着整体性生态退化问题和风险。由于黄河三角洲生态区位以及所面临问题的全局性和复杂性,因此需参照世界河口和长江流域大保护做法,在更高层次开展总体规划并综合施策。建议采取以下几点措施:以恢复黄河多流入海为抓手,奠定三角洲整体生态格局;以水系连通为抓手,优化区域水土资源格局;以生态恢复为抓手,维持黄河口湿地空间格局;以生物多样性保护为抓手,维护区域生物群落格局;以科研监管和生态补偿为抓手,建立保护修复长效机制,在国家层面尽快启动并实施黄河三角洲大保护计划,全面打造我国向世界展示河口文化的标志区。     

黄河口水沙变异及尾闾河道的萎缩响应

1986年以来,进入黄河口的水沙过程发生了变异,尾闾河道逐渐萎缩,河道泄洪能力降低,对黄河防洪安全构成了极大的威胁。本文依据清水沟流路实测资料,采用对比分析、理论探讨等方法,揭示了黄河口水沙过程的变异特征,分析了尾闾河道萎缩的演变过程,概化了尾闾河道的萎缩模式,探求了尾闾河道的萎缩机理,引入了尾闾河道萎缩的判别指标。     

黄河口演变与流路稳定综合治理研究

简要回顾了黄河口演变与治理研究现状,结合黄河口面临的入海水量锐减、单一流路长期行河和小浪底水库的调节运用等新情势,提出在流路演变、岸线变化、关键技术和方案措施方面的近期研究目标。重点突破四大关键科学技术问题——尾闾河道出汊机制、海岸形态对陆海动力响应、河口流路演变多时空尺度混合模拟和河口流路水沙调配。明确六方面研究内容——黄河口尾闾出汊的孕育过程及触发机制、黄河口流路演变过程的动力机制及流路稳定的指标体系、黄河三角洲海岸演变过程与动力机制、黄河口演变的多时空尺度混合模拟技术、清水沟流路水沙通量调配技术与示范、稳定百年的黄河口入海流路方案与治理措施等。项目成果可以为黄河口综合治理和黄河三角洲高效生态经济区建设提供技术支撑。     

改进的AHP在黄河三角洲湿地生态环境质量评价中的应用

基于层次分析法的基本原理,构建黄河三角洲湿地生态环境质量评价的指标体系,运用改进的AHP确定各个评价指标的权重,从而确定影响黄河三角洲湿地生态环境的重要因素、次要因素及一般因素。结果表明:在黄河三角洲湿地生态环境质量评价中,相关部门在三角洲的洪水调节功能这方面,重视程度相对较高,而在气候调节功能方面,却没有引起足够的重视,这些都为黄河三角洲湿地景观规划、管理和保护提供一定参考依据。     

黄河口冲淤演变及治理研究综述

综述了黄河口来水来沙条件的变异特点、河口演变的大小循环、河口改道后的滞后响应特征及近期河口冲淤演变的新特点,总结了以往关于黄河口演变对下游河道的影响、河口冲淤的临界水沙条件、未来河口水沙条件及河口生态等方面的研究成果。以往多数研究认为河口延伸引起的溯源淤积可影响到下游艾山或泺口河段,而对艾山以上河道是否受溯源淤积的影响争议较大,仍需深入研究不同时间尺度黄河口演变对下游河道的影响;以往研究认为维持黄河口造陆与侵蚀平衡的临界来沙量为2.74亿~4.21亿t/a,维持清水沟冲淤平衡的临界来沙量约为1.5亿t/a,后续研究需从径流、潮汐、海洋、海岸和河口河道边界条件等各因素相互作用的物理机理出发,建立统一的临界水沙量的计算方法。此外,需深入开展自然和人为因素影响下黄河口未来水沙通量的预测研究及河口生态响应研究。     

黄河口尾闾河道冲淤及其影响因素分析

入海流路改道频繁、水沙过程变化剧烈等多种因素造成黄河口流路冲淤演变过程十分复杂,在一定程度上影响了黄河下游的防洪安全。为了认识不同因素对黄河尾闾河道演变的影响程度,采用黄河口实测水沙和地形资料,分析了不同因素对黄河尾闾河道冲淤和水位变化的影响。结果表明:1964-2012年黄河尾闾河段的冲淤与水沙要素之间的关联度较低,水沙过程的改变不是影响尾闾河道冲淤的主要因素;流路改道与利津水位变化密切相关,改道前后流路长度变化越大对河道冲淤影响越明显。流路改道初期河道水流流速大幅降低导致泥沙在河道大量淤积;频繁的流路改道使水沙过程与河道冲淤之间不再呈现一致且紧密的关系。研究结果可为黄河口流路综合治理提供科学依据。     

黄河三角洲典型地区土壤有机质空间变异

为了掌握黄河三角洲地区土壤有机质的空间变异,以黄河三角洲典型县域垦利县为研究区,通过土壤采集、分析,利用GIS软件研究其土壤有机质在空间上的变异特征。研究结果表明:研究区土壤有机质含量较低,平均值为11.37 g/kg;变异强度不大,变异系数为27.19%;土壤有机质在垦利县东部分布相对稍高,呈狭长条带状,该处靠近黄河口,有机质存在冲积、淤积;垦利县南边土壤有机质含量较低,该区域属于滩涂、沙地,有机质富集不明显;研究区地形地貌平坦,农田基础设施配套良好,排水能力强,灌溉条件好,水源充分,上述因素空间上较为一致,对土壤有机质的空间变异影响不大;土壤类型、成土母质、地形对土壤有机质也没有显著影响。土壤质地对土壤有机质含量空间变异的影响还需要进一步研究。     

黄河口湿地健康评价

 湿地健康评价旨在判断湿地健康状况和趋势,以便制定有效的管理策略和修复措施。针对黄河口湿地建立了一个新的指标体系,并使用模糊综合评判法对黄河口湿地进行了健康评价。结果表明,1992年到2008年黄河口湿地整体上处于亚健康状态。同时,还对东营市1992-2008年经济状况进行了分析评价,结果表明经济的快速增长对湿地健康有负面影响。影响黄河口湿地健康的主要因素是：来水来沙量减少、湿地恢复工程和东营市经济的快速增长。     

论黄河口治理的基本方策

随着黄河入海水沙量的趋向性减少和黄河口治理研究水平的提高,应改变不断改道入海流路的黄河口治理思路,全面推进稳定入海流路综合治理,在流路改道点附近建设黄河口水沙控制工程,实施科学的管理调度,以长期稳定河口入海流路,消除河口淤积延伸及相对稳定流路造成的影响,为黄河下游河道长期稳定、安全提供稳定的下边界条件,也为黄河三角洲的经济社会发展创造条件。     

黄河口水流和延伸对渤海流场的影响

利用平面二维水流模型,进行了渤海流场模拟,分析了渤海流场变化特征,结果表明:在黄河三角洲北部行河的黄河口向北延伸时会造成黄河口附近M2分潮无潮点大幅度向西偏北移动;在黄河三角洲东部行河的黄河口向东延伸时会造成黄河口附近M2分潮无潮点向东北方向移动,但移动幅度较小。随着现代三角洲的形成,黄河口附近M2分潮无潮点北移,莱州湾潮差加大。黄河口地形变化对秦皇岛附近M2分潮无潮点位置变化影响不大,黄河口沙嘴延伸约40km时口门流速最大,黄河入海流量5000 m3/s时仅对口门附近约15 km范围的水位、流速有影响。初步成果表明,单用延伸黄河口、加大入海水流的方法来解决黄河口泥沙淤积问题效果不会很明显。     

基于遥感图像的黄河口近年演变特征分析

选取1996年、2000年每年一期和2006年～2009年每年两期(汛期和非汛期)黄河口卫星图像,通过分类处理提取海岸线,求得研究区内陆地面积,对比各时段黄河口地区变化;并选取1996年～2009年利津水文站水沙资料进行分析,与岸线、面积变化进行对比。得出黄河口地区受到水沙条件变化影响较大,1996年～2000年,受黄河断流影响,滩区面积减小;小浪底水库投运后,调水调沙效果显著,2000年～2006年滩区面积明显增加,但总面积仍然小于1996年;2007年以后由于水沙量减少,面积有所减小。黄河口地区近年来呈侵蚀态势,今后对黄河口陆地蚀退的改善和治理仍需重视。     

黄河口新口门水下三角洲演变特征

黄河口新口门水下三角洲的发育演变影响到国土资源的增长与流失,影响到胜利油田海上油气开发变为陆上开发的战略,影响到黄河三角洲湿地生态系统的保护,其研究的开展具有重要的实际指导意义。现通过采用实测资料分析的方法,对黄河口新口门附近水下三角洲冲淤演变特征进行了研究,研究结果表明:黄河口清水沟流路自1996年改走清8汊河已10余年,黄河口新口门附近的海域由于入海泥沙的沉积扩散,海域地形发生了非常大的变化,通过运用AutoCAD、Surfer等软件对黄河口新口门地形分析可知,黄河口新口门水下三角洲平面呈椭圆形分布,椭圆长轴不超过15 km,短轴不超过10 km,说明黄河入海泥沙的沉积分布,除了新口门的大量淤积和老口门的剧烈冲刷外,其余大部分区域的冲淤厚度都在1 m以内。     

黄河口湿地水环境监测项目分析

黄河口湿地是中国暖温带保存最完整、最广阔、最年轻的湿地生态系统.本文针对黄河口湿地水环境的监测现状、科学管理和合理开发的要求,分析了影响湿地变化规律的相关因素,对湿地水环境监测和监测项目进行了需求分析,阐述了黄河口湿地水环境监测的重要性和必要性,提出了具体建议.