分布式水文模型EasyDHM在西江 流域的应用

从模型建立和参数率定等方面分析了分布式水文模型在西江流域的应用情况,通过模型验证发现,该模型可以很好的应用于流域水情形势分析,从而为珠江流域统一调度提供参考。     

变化环境下我国流域水资源管理的若干思考

针对全球变化和高强度的人类活动背景下我国面临的复杂水问题和生态危机,剖析了我国的水问题特征,并面向流域水资源可持续性调控配置,分析了当前流域水资源管理中存在的问题,指出生态水文模拟与基于全过程全要素的水资源配置为变化环境下流域水资源可持续调控的关键支撑技术.     

近55年以来漳卫河流域干旱演变特征

以漳卫河流域11个气象基准站1957年-2011年降水日值资料为基础,基于标准化降水指数选取干旱发生频次、干旱影响范围、干旱强度与历时、干旱重心等指标,分析了流域降水突变前后气象干旱演变特征。结果表明:流域降水在1976年发生突变,降水突变前后,年尺度干旱发生频次和影响范围显著增加,分别由20%、23.2%增加到40%、34.1%;在季尺度上,春旱发生频次和影响范围均有较大程度减少,夏旱和秋旱的发生频次和影响范围有所增大,冬旱的发生频次和影响范围分别有小幅度的增大和减少;年尺度和季尺度干旱的平均干旱历时和强度增加显著,而月尺度干旱的干旱历时和强度略有下降;流域干旱重心在降水突变前后未发生明显的变化。     

变化环境下我国干旱灾害的综合应对

干旱是我国主要自然灾害之一,发生频率大,影响范围广,其不仅具有普遍性、季节性、连续性和地域性等多样特征,同时还影响着我国的粮食安全,以及水循环及其伴生水环境、水生态和水沙过程。因此,系统识别干旱成因,综合应对变化环境下的干旱,已成为我国经济社会发展过程中亟待解决的关键问题之一。我国干旱既受到全球气候变化的影响,也受到经济社会发展过程中非理性水土资源开发活动影响;同时,强调自然成因和以"危机管理"为主要范式的干旱应对方略也未能有效减缓干旱危害。进一步提出我国干旱综合应对在从"危机管理"向"风险管理"转变的同时,还应构建物理机制统一的水资源及伴生过程模拟平台和干旱风险评价指标体系,进而做出相应的应对策略。     

基于GIS和SWMM模型的城市暴雨积水模拟

以海口市海甸岛片区为研究区域,对组成排水系统的排水管网、道路和河道水系等进行合理概化,构建了该片区排水管网水力模型,提出了基于GIS和SWMM的暴雨积水计算方法,采用3场实测暴雨进行模拟分析,所得内涝淹没位置与实际调研情况基本相符,表明本文所提出的方法具有良好的精度和可靠性;分别对重现期为1、2、5、10、20a设计暴雨情形下的管道节点溢流和积水深度进行模拟。结果表明:该模型较好地评估了该片区排水管网排水能力;另外对比了实测暴雨和设计暴雨的积水模拟结果,表明暴雨雨型对模拟结果有重要影响。     

分布式水文模型EasyDHM在海河阜平流域的应用

目前很多分布式水文模型还主要应用在科研领域,缺乏在实际的水管理业务中的应用。分布式水文模型EasyDHM的开发则以实用为目的,着重关注模拟效果及建模效率。模型具有友好的操作界面,适用于各种时空尺度的流域水文模拟,并且模型易于扩展,可进行水资源评价。以海河流域阜平水文站以上流域为研究对象,应用EasyDHM模型进行流域水文模拟,通过对模型参数进行敏感性分析及率定,使阜平流域率定期及验证期Nash效率系数达到0．96。分析表明,EasyDHM模型在阜平流域具有很好的适用性。     

海河流域水资源承载能力演变分析

在总结众多研究成果的基础上,明确了水资源承载能力的定义和内涵,提出了一个物理概念清晰、简单实用的水资源承载能力计算模型.并以海河流域为对象,应用该计算模型对海河流域近20年来的水资源承载能力演变进行了分析,结果表明,海河流域水资源整体上处于持续超载状态,且超载度呈现上升趋势;同时根据预测模型的计算,对海河流域未来水资源承载能力进行了趋势分析,并提出了提高海河流域承载能力的途径.     

SPI和SPEI在阿克苏河流域的适用性分析

干旱区常年降水稀少,生态环境脆弱,是干旱评价中相对特殊的区域,一般适用性较好的干旱指数在这里仍需进一步论证才能应用于干旱监测中。根据阿克苏河流域DEM、土地利用现状,将流域进行细化,最终形成4个山区、2个荒漠区和5个绿洲区共11个分区的阿克苏河流域干旱评价单元。以流域内6个气象站1961-2011年逐月平均气温和降水资料计算研究区过去51年各评价分区的标准化降水指数(SPI)和标准化降水蒸发指数(SPEI),并将所得干旱状况与历史旱情进行对比分析。结果表明:在平原区,短时间尺度(1、3、6月)的SPEI较SPI更能表达干旱演变趋势,但在旱情表达的时间精度上仍有些欠缺,而长时间尺度(12、24月)的SPI和SPEI基本可以表达出干旱年;在山区的表达精度需要进一步求证。     

天津河口鱼类洄游产卵期最小需水量研究

根据天津市历史海区盐度、渔业产量与径流的关系,以及海区盐度与鱼类洄游、产卵、幼鱼孵化、幼体生长的相关分析,建立非线性关系方程,计算了天津市最低入海水量需求;从保护近海生物多样性和促进海区生态恢复的角度,讨论了淡水入海的最佳月份,及其最低入海水量要求,以人工神经网络方法加以辅助验证。结果表明,天津市需要保证最低年入海水量为13.21亿m3,其中4至6月鱼类洄游产卵期需保证最低3.22亿m3的入海淡水量。     

洪水预报实时校正技术研究综述

对典型的水文模型流量预报实时校正算法、误差自回归校正算法、衰减记忆最小二乘算法和卡尔曼滤波算法等洪水预报实时校正方法及其求解过程进行了分析,讨论了各种方法的利弊.结果表明:水文模型流量预报实时校正算法物理意义明确,容易编制程序,但预见期较长时的校正效果不明显,对于有多个水文站的较大流域,不适宜采用该法;误差自回归校正算法的阶数可以通过实际情况来确定,模型可以确定系数,也可以加入不断反馈的信息而成为变系数的时变模型;衰减记忆最小二乘算法仅适用于缓时变系统的参数识别,对于非确定性动态水文系统模型参数跟踪乏力,容易形成参数在线跟踪的滞后性;卡尔曼滤波技术目前应用较为广泛,但在实际使用中仍然存在各种各样的问题,需要借助滤波处理技术加以改善.