水流挟沙力公式检验方法的评价

由于水流挟沙力公式众多,对水流挟沙力公式的检验显得尤为重要。本文对水流挟沙力公式的检验方法进行了评述,并利用实测资料及有关计算公式,对常用的几种检验方法进行了比较分析。结果表明,对于相同检验资料,不同检验方法得到的结果并不相同。产生差异的主要原因有两点：其一,不同检验方法考虑的侧重点不同 其二,差别较大的检验资料对检验结果的影响权重不同。目前,建议同时运用相关系数法和集中系数法综合检验水流挟沙力公式。     

黄河口水流挟沙力计算方法研究

对黄河河口区不同形式的水流挟沙力公式进行了系统总结与分析,并采用因次分析法对河口区清10以下104组同步观测资料进行分析,得出了含有泥沙组成因子d25/d75的挟沙能力公式.结果表明,该公式可以较好地计算黄河口的挟沙能力,计算结果与实测资料吻合较好.     

标准化最小距离判别法及其对水流挟沙力公式的检验

在评述水流挟沙力公式检验方法的基础上,以样本距离为基础,提出标准化最小距离判别法,将挟沙力公式检验资料转化到同一数量级,消除检验资料数值差异过大引起的误差,定量评价不同水流挟沙力公式.采用该方法分别对适用于中、低含沙量浓度的12组挟沙力公式和适用于高、中、低含沙量浓度的6组挟沙力公式进行了检验.结果表明:文中选取的水流挟沙力公式均能反映实际挟沙力的变化趋势;其中,张红武公式在不同含沙量浓度情况下均与实际最接近.     

浮泥水域水流挟沙力公式初探

浮泥发育水域水体的含沙量通常变幅较大,无法与水流流速建立良好关系.在分析浮泥水域含沙量时空变化特征及常用挟沙力公式的基础上,提出了以浮泥重度为参数的挟沙力公式.该公式建立了浮泥水域水体含沙量与浮泥床面泥沙条件的关系,使泥沙数学模型中泥沙输运过程的数值模拟结果更加符合实际情况,有助于提高泥沙数值模拟精度.     

如东海域挟沙力公式及相关系数分析

利用如东海域14个测点冬季与夏季水文泥沙资料,采用最小二乘法,对常用的挟沙力公式进行大潮、中潮、小潮及落潮、涨潮多种方式拟合,得到了多个挟沙力表达式,各挟沙力公式对应相关系数大小有异.以往我们选择挟沙力公式时,倾向于选择相关系数最大的公式,认为相关系数越大,拟合出来的公式越好.但是根据统计分析的知识,相关系数不能独立用来作为拟合优劣的判据,而应结合置信度及临界相关系数来选择.本文通过对拟合出的各公式相关系数及临界相关系数进行分析,并利用相对误差进行检验后认为,由如东海域拟合出的多个挟沙力公式,在满足大于临界相关系数的基础上均是可以采用的.     

水流挟沙力计算公式比较分析

泥沙输移是流域土壤侵蚀、搬运和沉积过程中一个很重要子过程,而水流挟沙力表征在一定条件下水流挟带泥沙能力的综合指标,也是径流分离土壤、输移泥沙控制参数之一.本文对目前被广泛采用的坡面和沟道水流挟沙力计算公式的建立件和理论基础进行了简要阐述,比较分析了各公式的应用可能性和局限性.     

长江下游大通一镇江河道干流水流挟沙力公式

水流挟沙力是河流河道的重要特征，通过对长江下游大通一镇江河道干流断面大量水文泥沙资料的分析和验算，采用拐点法区分床沙质和冲泻质泥沙分界粒径，并以|△h|△T|≤0．1m／d作为判别能量相对平衡的指标，根据能量平衡原理引用S=K(V^3/ghω)^m基本模式，建立起实用于长江下游大通一镇江河道干流以及大通、马鞍山、南京、镇江等断面的水流挟沙力经验公式。该公式可供长江下游河道河床变形计算时参考。     

近岸水流挟沙力探讨

在比较挟沙力公式中两种常用水动力因子的基础上,从二维垂向悬沙扩散方程出发,推导了垂向平均含沙量的计算方法,提出适用于近岸海域的新挟沙力公式.公式形式简洁、物理意义清晰,并在两个海域得到了较好的应用.与两个常用的挟沙力公式相比计算精度更高,表明所提出的挟沙力公式具有较高的应用价值.     

关于黄河三角洲的灌溉水源问题

从黄河三角洲自然地理条件出发，结合该区黄河来水日趋减少，且近年又多有断流发生的实际情况，提出解决黄河三角洲灌溉水源紧缺的对策：修建平原水库，搞好渠道防渗，推广节水灌溉技术，做好计划用水，推行蓄淡压盐、种植旱作物等农业措施。     

黄河三角洲引黄泥沙资源化利用模式研究

采用收集资料、实地调查、田间试验及理论分析研究相结合的方法,对黄河三角洲地区引黄泥沙的利用现状及存在的问题进行了分析。提出了黄河三角洲引黄泥沙资源化利用的总体思路,并依据地形、土壤、水沙资源条件与水利工程运行管理现状,提出了4种引黄泥沙资源化利用模式:多沙沉沙区减沙输沙模式、浑水灌溉区泥沙利用与动态调控模式、缺沙少沙盐碱区客沙改土利用模式、局部低洼盐碱区放淤改土利用模式。     

基于CA的黄河三角洲海岸线演变预测

黄河三角洲在来水来沙和海洋动力等因素影响下,快速地发生淤进、蚀退、河床抬高和尾闾改道等一系列演变。由于影响海岸线变化的各种因素极不稳定,因此很难对海岸线演变作出准确预测。以1987—2003年TM/ETM+数据为基础,利用地理元胞自动机模型对黄河三角洲海岸线演变进行了预测分析。结果表明:黄河水沙量骤减导致其造陆能力下降,使得海岸线变化以蚀退为主;黄河行水河道河口区海岸线变化以淤进为主,但幅度逐年递减;大部分地区海岸线变化不大。     

黄河下游河道输沙水量的计算方法及应用

本文在以往输沙水量研究成果的基础上,从输沙机理分析着手,根据河道输水输沙实际过程,剖析径流量中各部分水量在泥沙输移中的作用,引入净水量的概念,提出了输沙水量和单位输沙水量的定义及其计算方法,根据1950～2000年黄河下游河道实测水沙资料,计算了1950～2000年三门峡水库运用不同时期黄河下游河道输沙水量与单位输沙水量的变化过程,分析了输沙水量和单位输沙水量与径流量、输沙量、流量、含沙量、冲淤量、来沙系数等因素的关系,得到了黄河下游河道输沙水量与单位输沙水量的计算公式。     

黄河水流输沙能力公式的若干修正

根据黄河含沙量高的特点,考虑了含沙量对水流粘性和泥沙沉速的影响及非均匀沙的代表沉速,对黄河上常用的输沙能力公式进行了修正,给出了适合于黄河的输沙能力公式。     

黄河三角洲河道信息自动提取研究

对黄河三角洲TM图像上海陆分界线进行了计算,利用数学形态学算法剔除了毛刺并确定了入海口位置,最后利用水体波谱特征改进了种子点增长算法,实现了黄河三角洲河道快速自动提取.     

黄河河口生态需水分析

黄河入海水量及其流量变化过程对保障其河口三角洲生态健康具有十分重要的作用。本文分析了黄河三角洲生态系统的结构、组成及其功能,认为该生态系统关键期为5—9月。分析了黄河渔洼以下三角洲生态系统中的陆域湿地、河流湿地以及近海水域等重要生态单元生境修复与黄河径流条件的关系,重点分析了鸟类生境、河道内鱼类生境和近海水生生物繁衍生境的生态需水,提出了它们对黄河入海水量及其流量过程的要求。在统筹考虑黄河天然径流条件、自然功能用水和社会功能用水的平衡、黄河水资源配置条件等因素后,进一步提出现阶段黄河向其三角洲生态系统提供的生态用水控制指标：5—6月繁殖关键期的适宜水量约22亿m3,相应的利津断面流量应不低于150m3/s,最好能达到250m3/s;7—10月应保障洪水量级不低于3500m3/s、平水期流量不低于200～300m3/s;11月—次年4月流量应不低于75m3/s,最好能达到120m3/s。     

黄河流域干旱时空演变的空间格局研究

干旱因子是突变性和连续性并存的复杂地理要素(即空间异质性和相似性并存),理清其空间分布格局,对于深入认识流域水资源演变规律具有重要意义。本文以黄河流域为例,采用标准化降水指数(SPI)分析流域干旱时空演变规律,基于此,运用游程理论方法从标准化降水指数中识别出干旱发生次数、历时和烈度三种属性变量,并分析季尺度干旱因子的空间分布规律;最后,利用全局和局部Moran’s I指数探究了不同特征变量的全局和局部空间自相关性,确立了流域季尺度干旱因子的空间聚集(离散)位置及其空间分布格局。结果表明:(1)黄河流域四季干旱化程度加剧,下游干旱化程度高于上游,随着季节的变化,同一响应单元存在由湿转干再转湿的变化规律;(2)不同季节,流域旱情空间分布格局差异明显,春季西安及周边区域存在区域性干旱现象(干旱次数少、历时长、烈度大);夏季黄河源区旱情严重(历时长、烈度大);秋季黄河下游三门峡、孟津和运城区域存在区域性干旱现象(干旱次数少、历时长、烈度大);冬季宁蒙河段旱情严重,而兰州断面干旱历时和干旱烈度呈现"低高异常"的空间分布格局,旱情可能会加剧。掌握旱情空间分布类型,重点布控"高高聚集"格局区域,可以有效提高旱灾决策的准确度。     

黄河三角洲湿地芦苇和棉田土壤呼吸试验研究

为探究温带河口湿地原生芦苇群落和人工棉田群落的土壤碳通量特征及其与各环境因子的关系,利用Li-8100开路式土壤碳通量测量系统对黄河三角洲湿地棉田和芦苇两种植被覆盖下的土壤呼吸速率进行了监测,同时测定了土壤和大气的温度、湿度,分析了两种不同利用方式的土壤呼吸变化规律及相关影响因子。结果表明:棉花群落和芦苇群落样地的土壤呼吸速率日变化曲线均呈不对称的单峰形式,且变化趋势基本相同,在12时-14时达到峰值,在6时-8时到达谷值,棉田的土壤呼吸高于芦苇地,且平均呼吸速率表现为棉花群落(0.927μmol/(m2·s))高于芦苇群落(0.705μmol/(m2·s)),这证明人为耕作会增加土壤碳通量的释放,导致碳排放量的增加。经相关性分析得出,土壤温度和大气湿度是影响棉花群落和芦苇群落土壤呼吸日变化的主要因素,其中前者对芦苇地影响更大,而后者对棉田的影响更大。