基于小波分析的淹没水跃脉动压力时频变化研究

利用Morlet小波变换对淹没式闸孔出流试验测得的脉动压力信号进行时频特征分析.通过标准化处理所采集的信号数据,选取合适的尺度伸缩因子和时间平移因子绘制各测点脉动信号的小波变换系数图.从小波系数的模平方图和实部图分析不同尺度下脉动压力的时频分布及强弱变化.应用小波方差图进一步验证各时间尺度下的压力信号时频变化主周期.结果表明:脉动压力第一主周期较小的点位于闸后淹没水跃段,不同工况第一主周期最小点与脉动压力能量最强点基本吻合;当淹没系数较小时,相邻测点间存在主周期一致现象增多.     

基于改进灰色模型的河南省水生态足迹分析与预测

结合残差灰色-马尔可夫耦合模型,预测河南省2016年～2025年的水生态足迹和水生态承载力。结果表明,河南省水生态足迹的变化由水质生态足迹决定,水生态承载力的变化与降雨量密切相关。2005年～2015年间,河南省水生态足迹呈下降趋势,从最高值4.535亿hm~2下降至最低值3.647亿hm~2;水生态承载力变化幅度不大,多年平均值为0.18亿hm~2;该省一直处于水生态赤字状态,水资源负载指数除2005年外均为Ⅰ级,面临严峻的水资源短缺问题。预测结果显示,2016年～2025年河南省水生态赤字呈下降趋势,但赤字程度仍然很大,水生态安全状况不容乐观。     

河道内生态环境需水量计算方法的研究现状及其改进探讨

从河道内生态环境需水量的基本概念出发,提出河道内生态环境需水量的计算方法问题,认为尺度转换问题是河道内生态环境需水计算的基础;总结了目前国内外较为常用的河道内生态环境需水量的计算方法,同时对其进行了综合比较,指出了其优缺点;认为将国外和国内计算方法有机结合并进行合理改进,使之适合国内河道内生态环境需水计算,是今后国内河道内生态环境需水研究的方向之一。     

云南省城乡居民膳食消费的水足迹计算及评价

基于水足迹理论方法,计算分析云南省2005—2010年城乡居民膳食消费水足迹。利用Shannon-Wiener指数评价此6年间城乡居民膳食结构水足迹的多样性特征,运用灰色关联法对各类膳食食品消耗与膳食水足迹消耗总量进行关联度分析。结果表明:每年城镇居民膳食消费水足迹均高于农村居民;各类食物水足迹所占比例中,粮食和猪肉所占比例较大;城镇居民膳食结构水足迹多样性明显高于农村居民,但农村居民膳食结构水足迹多样性总体呈上升趋势;粮食、猪肉、水果的消费与水足迹消耗总量关联程度较高。     

基于二元水循环的河流环境流量预警研究

摘要：根据河流的自然和社会功能将河流流量分为环境流量与水利流量，并探讨其确定方法及计算模型；然后以环境流量作为河流健康表征因子，通过建立二元水循环下河流环境流量最小阈值模型，探讨了河流环境流量的预警问题，并以颍河登封河段为案例进行模型检验。结果表明：二元水循环下，河流环境流量是决定河流健康的主要因子，它与开发利用率、回归率、消耗率、污径比等有直接的函数关系；应用河流环境流量最小阈值模型能预警河流健康，具有广泛应用前景。     

澜沧江流域过鱼设施的应用探讨

澜沧江流域水资源开发对流域内河流的生态系统造成了较大影响，特别是大坝对河流的阻隔作用，直接阻断了鱼类上下行的通道，影响了鱼类的洄游、繁殖与生存。实践证明，修建有效的过鱼设施可帮助鱼类顺利通过大坝来缓解水电工程对生态环境带来的负面影响，有效保护水生物种的多样性，防止土著鱼类的灭绝。通过对澜沧江流域区系特征及鱼类资源的研究，结合水电工程已建过鱼设施对其应用进行探讨。澜沧江干流所建水电站多为高坝，只能考虑高坝过鱼设施，已建过鱼设施包括升鱼机和集运鱼系统。实际运行监测表明，这些高坝过鱼设施的建设一定程度上缓解了大坝阻隔对鱼类多样性的影响；但也存在升鱼机系统机械、电气设备故障率较高，需加强过鱼效果监测和评估等问题。     

不同组合小波神经网络模型对径流预测的适用性

针对水文时间序列的非平稳性特征,以长江三峡宜昌站1904~2003年年平均流量为例,分别建立了小波分析（WA）与BP神经网络和径向基函数神经网络（RBF）耦合的预测模型,探究了两种组合模型的预测效果,并与传统的单一人工神经网络模型对比;并采用5种常见的预测性能评价指标分析预测效果。结果表明：组合模型预测成果的精度较单一模型显著提高;组合和单一模型中RBF网络模型均优于BP网络模型;小波径向基函数神经网络组合模型具有较优的预测精度和泛化能力,是提高预测精度的有效方法,在径流预测中具有可行性。     

河川径流情势主成分分析

为了获得正确、可靠的河川径流情势,有效开发利用河流水能资源,以抚河流域为案例,分析了抚河12个水文站的日均流量、最小日平均流量、最大(小)月平均流量、基流指数、小于或等于年均流量5%的持续天数、大于或等于90 d的日均流量、日均流量标准偏差、年均流量变异系数等10个变量的径流样本主成分,计算了主成分的贡献率、累计贡献率、得分和样本综合得分,评价了抚河干支流径流情势。结果表明:第一主成分反映河川径流的阈值变幅、离散程度和对称状况,第二主成分反映河川径流的基流指数和变异系数,这2个主成分的贡献率依次降低。这些研究成果旨在为河流管理部门了解不同干支流河川径流情势、规划流域水能资源开发方案和维持河流良好水环境等提供技术支持和可靠的数据支撑。     

基于不确定性分析方法的水资源承载力评价研究

选取云南省16州(市)为研究对象,利用变异系数法计算指标权重,采用4种不确定性分析方法对研究区域的水资源承载力进行评价,评价结果虽有一定的差异,但4种方法的评价结果均能较好地反映研究区域的水资源承载力状况。结果表明,昆明、玉溪等5个地区的水资源承载力为Ⅰ级;保山、昭通等10个地区水资源承载力为Ⅱ级;曲靖的水资源承载力为Ⅲ级。总体看来,云南省多数地区水资源承载力较好,开发利用潜力较大,还能进行一定规模的开发利用。     

浅论汾泉河河道的生态治理

针对汾泉河河道及堤防现状和存在的问题，从流域生态学的角度， 对该流域的规划设计提出了如下生态治理措施：(1)按照河道的特性和自身的演变规律来治理河道；(2)采用生态措施，营造生态堤防工程；(3)建立生态功能区；(4)治理水环境，提高水资源的利用率，旨在减少该流域的洪涝灾害，改善沿岸的水环境污染状况，实现人与自然的和谐发展。