长江科学院2012年江源科学考察综述及思考

 全面介绍了长江科学院2012年对长江和澜沧江源区的河道形态、水文、泥沙、水资源变化及开发利用情况、水土流失现状及成因、水环境水生态状况及地质地貌等开展科学考察的全过程;着重论述了此次科学考察的目的、意义、任务和内容、组织形式;总结了高原上开展大型科学考察在专业及人员遴选、考察方案及技术准备、考察路线选择、身体条件准备、后勤保障等方面以及考察实施过程中的成功经验与存在的不足,提出的诸多建议可为今后开展类似科学考察借鉴。     

长江口北港河势演变趋势及工程影响分析

为研究20世纪末以来,长江口北港上口通道的河势变化及重大工程的影响,对北港历年-5 m和-10 m等深线变化、主泓线变化、典型断面形态变化进行分析。结果表明：北港主槽与其分流比存在一定程度的正相关性;20世纪末以来,北港上口分流通道相对稳定,但呈不断下移、逆时针偏转态势;北港逐步向单一河槽方向演变,主槽将恢复为上段偏北、下段偏南的微弯河道形态。分析结论说明：中央沙、青草沙工程的建成有利于继续维持北港这种发展态势,并使其在经过一段时间的调整后达到新的冲淤平衡。     

新一代GPM IMERG卫星遥感降水数据在中国南方地区的精度及水文效用评估

新一代GPM(Global Precipitation Measurement)IMERG(Integrated Multi-satellit E Retrievals for GPM)卫星遥感反演降水数据产品提供了覆盖范围更大、精度和时空分辨率更高的新的降水数据来源。本文以北江流域为例,基于高精度融合降水数据产品定量评估了新一代准实时"early-run"和"late-run"IMERG产品(IMERG-E和IMERGL)以及非实时后处理的"final-run"IMERG产品(IMERG-F)的精度,并结合VIC(Variable Infiltration Capacity)分布式水文模型评估了该系列产品的水文效用。结果表明:(1)研究区域内非实时IMERG-F产品有着较高的精度,网格尺度上日尺度相关系数为0.65,相对偏差为5.87%,优于上一代3B42-V7产品,而准实时的IMERG-E及IMERG-L产品的日相关系数则为0.6左右,精度同样令人满意;流域平均尺度上各产品精度均进一步提高;(2)情景I(基于站点观测降雨数据率定模型)的水文模拟结果表明,非实时IMERG-F产品表现出较好的水文效用,纳西效率系数为0.622;准实时的IMERG-E及IMERG-L产品虽总体上表现较差,但在汛期表现较好,说明该产品有应用于短期洪水预报的潜力;(3)情景II(基于3B42-V7数据率定模型)的结果表明,各IMERG产品的水文模拟表现均有显著改善,说明3B42历史数据适合在使用IMERG产品进行水文模拟时用于水文模型率定。     

太浦河调水对黄浦江上游水源地水质影响的试验

在分析黄浦江上游水量水质情况基础上,提出了太浦河调水试验方案。试验结果表明,太浦河闸泵调度对黄浦江上游水源地水量水质改善明显,在试验期间降雨偏枯的情况下,黄浦江水源地松浦大桥断面水量明显增加,平均净泄流量439 m3/s,氨氮质量浓度可达Ⅳ类水标准,好转2个水质类别。     

基于熵权法的流域水资源脆弱性评价——以淮河流域为例

流域水资源脆弱性评价可以量化表现出水资源的脆弱性程度,客观地反映研究区的水安全状况。根据水资源脆弱性的表现形式及成因,设置了水量、水质、洪涝灾害、旱灾4个一级指标,自然因素、人为因素、承载因素3个二级指标,分级构建了水资源脆弱性评价指标体系,在线性加权法的基础上采用熵权法构建了水资源脆弱性评价模型。以淮河流域为例进行实证分析,从时间、空间2个维度上对2003—2012年淮河流域整体及流域内的4个省份进行水资源脆弱性评价。结果表明时间上,10 a间淮河流域整体水资源脆弱度数值逐年减小,水资源脆弱性呈现好转趋势,流域内河南、安徽、江苏、山东4省的水资源脆弱性在10 a间均有所缓解;空间上,淮河流域水资源自西向东越来越脆弱。研究结果表明目前淮河流域水资源脆弱性状况呈现好转趋势,但仍然存在一些问题,有待进一步管理和调控。     

三峡水库下游荆江河段推移质输沙率计算方法分析

根据荆江沙市水文站与监利水文站共380组次推移质输沙率与断面水力要素的实测资料,分析了推移质泥沙的输移特性,建立了推移质输沙率与流量之间的关系式,并利用实测资料对Engelund-Hansen和Einstein推移质输沙率公式进行了检验与修正。研究结果表明:荆江河段沙市站与监利站的实测推移质泥沙年输移量位于137~388万t之间,主要发生在汛期的5-10月,约占全年的75%,而且沙市站断面的年均输沙量小于监利站;推移质输沙率与流量的1.3511次方成正比,呈显著相关。Engelund-Hansen与Einstein公式直接用于计算荆江河段推移质输沙率均存在系统偏差,修正后的公式与实测资料吻合较好,呈高度相关,其中Einstein的修正公式相关度更高。研究成果可用于荆江河段推移质输沙量的计算与河床演变分析。     

黄河流域河流水化学特征分布规律及对比研究

河流水化学的变化可以从一定程度上反映出人类活动对水环境的影响。根据近10年来黄河流域的水化学监测资料，分析了河川径流矿化度、总硬度和水化学类型的地区分布，统计了黄河干流沿程变化及主要支流水化学变化情况。并与20世纪80年代初第一次黄河流域水资源评价的结果进行了对比。对比结果表明：除个别站点外，大多数测站的矿化度和总硬度均有不同程度的增大，个别站点水化学类型有所改变，显示水质变差。     

嫩江下游尼尔基—三岔河口段河流健康评价

从水文水资源、物理结构、水质、生物和社会服务功能等5个准则层和14个指标层对2011年的嫩江下游尼尔基—三岔河口段河流健康状况进行评价。结果表明,受人类开发活动影响,嫩江下游河流健康评价指数赋分为59分,河流处于亚健康状态;农业开发、水利工程建设、过度捕捞等人类干扰是造成下游河流生境变化的主要因素。提出了水利工程生态调度、河岸带修复与管理、水质修复、栖息地修复、湿地生态系统恢复等河流健康管理措施。     

海河流域洪水资源利用潜力研究

洪水具有水害和水利双重特性,在不同的历史阶段洪水资源利用的表现形式是不完全相同的。从广义和狭义两方面指出了洪水资源利用的内涵。根据海河流域所具有的河系分散、降水区域分布不均匀、洪水相对集中等特点,通过水库、蓄滞洪区、河系连通等工程措施和洪水调度中与水量调度、污染物调度、沙量调度相结合的非工程措施以及洪水资源利用量等方面综合分析,得出了流域洪水资源利用的潜力。指出开展海河流域洪水资源利用的必要性、可行性,并从流域管理角度提出了保障洪水资源利用的具体措施。     

海堤外滩地种树效果及对行洪影响

本文在野外调查的基础上，以新会和斗门两地堤外滩地种植适生防浪树为例，介绍了珠江三角洲河口区堤外滩地种植适生防浪树的实践与经验，及其固滩固岸，防浪护堤的作用和效果。对三角洲不同水文区的河道滩槽宽度比进行统计分析，据不同水文区受灾的主要矛盾，指出滩地种树的利和弊及其对行洪的影响。