摘要:流域划分是分布式水文模型最重要的基础工作之一.有的区域以界河或者海洋为边界,界河、海岸线上河流出口点众多,如果按照传统流域划分方法,不仅出口点定位工作量大,而且容易遗漏部分小的河流出口点,导致模拟范围与研究区域偏离过大.针对这些问题,本文提出了一种子流域划分过程中界河、海岸线的处理方法.即,通过对DEM进行特殊处理,生成界河、海岸线的模拟河网,然后选择界河的末端和海岸线的任意一端作为出口点,从而大大减小了出口点选择的工作量,提高了模拟范围与研究区域吻合的程度.该算法被成功应用到松辽流域,该区域西北面、北面、东面、东南通过国际界河和跨境河流与蒙、俄、朝三国相邻,南面比邻黄、渤海.

摘要:河床演变需要对大量历史数据进行分析,针对当前历史数据量大、格式众多、管理分散的状况,对空间及属性数据管理、河道断面、冲淤和边坡风险分析等四个方面的业务需求进行抽象概括,基于3D空间分析控件ArcEngine,采用经纬式系统结构设计方法及COM技术,研发了河床演变系统.

摘要:在用马斯京根法进行河道流量演算时,由于传统的试算法在精度和客观性上的欠缺,目前广泛使用最小二乘法来进行优化计算.在应用最小二乘法时,发现选择不同的目标函数会对最终的流量计算结果的精度产生影响.因此,本文应用了两种目标函数:河槽蓄量误差最小和出流量误差最小,推导了它们在最小二乘意义上的流量演进参数解析式,进而研究了对流量计算精度的影响.对3场洪水过程的模拟结果表明,以出流量误差最小为目标函数所获得的流量计算精度更高:与河槽蓄量误差最小相比,相对平均绝对误差分别降低了4%,25%和25%,说明使用出流量误差最小作为优化的目标函数更为有效.

摘要:峰丛洼地的石质坡地具有独特的包气带结构和产流模式,其表面岩石裸露,土壤薄且呈现斑块状分布,下部发育表层岩溶带.表层岩溶带的存在决定了石质坡地的产流模式.原本不透水的岩石表面成为"筛子",表层岩溶带和下部包气带之间的界面成为重要的产流界面,称之为表层岩溶带产流.石质坡地的径流是表层岩溶带产流、超渗产流、饱和产流的集合.由于岩溶动力系统的差异导致来自不同界面的径流的温度、pH、电导率、方解石溶解饱和指数(SIc)和二氧化碳分压(P_(CO2))也不同.利用径流的物理、化学曲线对石质坡地的径流进行初步的定性划分,将径流分为洪峰和基流.洪峰的上升段由超渗产流和饱和产流构成,退水过程以及基流则主要是由表层岩溶带径流提供.

摘要:本文在阐述径流过程主要影响因素和表现特征基础上,采用混沌理论,对于嫩江流域月径流过程系统进行了延滞时间、嵌入纬度、关联维数等计算,进而进行相空间重构,计算出其最大Lyapunov指数为0.13,说明该系统具有混沌特征.初步得出如下结论:①嫩江流域中长期径流预报的预见期为7～8个月;②"数据驱动模型"对于中长期径流预报更有其方法的适用性;③中长期径流预报计算时段应以月为单位.

摘要:阐述了目前国内外地下水系统决策的研究现状及存在问题,分析了地下水系统决策中的时序性、多层次性和模糊性,将地下水系统决策概化为时序多层次多目标模糊决策问题,以单元系统多目标模糊优选理论模型为基础,构造了地下水系统管理的多时段多层次多目标模糊优选模型,并给出了应用实例.

摘要:通过对碧流河水库1984～2005年入库流量资料和水库下泄至河道流量资料的分析,采用变化范围法(Rang of Variability Approach,RvA)研究了碧流河水库的修建运行对天然河川径流的水文改变度,并分析其影响.结果表明水库的修建运行极大改变了河流的天然水文情势,造成了碧流河生态环境的破坏,有必要调节水库运行方式,改善下游水文条件,补偿河流生态.

摘要:随机模拟水文序列需要大量的随机数,而且利用传统的伪随机数模拟结果存在统计性质不好等缺陷.采用拟蒙特卡罗方法生成的拟随机数序列,模拟得到的年最大洪峰流量序列的统计性质较好,并且误差随着模拟样本长度的增加收敛很快.可以采用基于拟蒙特卡罗的随机模拟技术来得到所需样本长度的年最大洪峰流量资料.

摘要:本文针对下垫面对地表径流形成与运动的影响进行分析,通过洼地储水量和消减储水量的概念对下垫面的影响进行评价,将下垫面的影响以地表孔隙度的形式表现在地表径流运动方程中,并推导出洼地储水高度和消减储水高度与地表孔隙度和径流深度的关系式,且对参数的获取进行了探讨,最后对大、小凌河扇地的下垫面条件进行了分析与评价.

摘要:本文介绍了基于MIS和GIS的国内外地下水数值模拟模型的发展.以北京市为研究区,在分析研究区自然地理、水文地质和应用需求基础上,提出采用浏览器/服务器(B/S)与客户机/服务器(C/S)体系结构相结合的方式,建设地下水基础信息库,将研究区概化为非均质各向同性三维非稳定地下水流系统;提出采用"稳定+相对静态+动态"的思路,找到信息系统与地下水流模型输入文件之间的数据接口,通过建立MODFLOW程序的输入文件建立水流数值模型,实现将地下水流模型与信息系统集成,探索地下水数值模拟一体化平台建设和应用.

摘要:干旱、半干旱地区河流径流对全球气候变化具有更高敏感性.主要位于内蒙古东北部半干旱、半湿润地区的洮儿河是本区域为数不多的河流,分析其径流的时序变化特征对研究本区域的全球气候变化响应具有重要意义.本文主要利用洮儿河上游索伦和察尔森两个代表性站点的近40年时间序列的逐日径流量资料,分别利用Kendall秩次检验,洪水频率和洪水滞时分析方法来分析洮儿河上游河流径流变化趋势、洪水频率和洪水滞时变化特征.结果如下:在过去40年内洮儿河上游径流量经历了下降-上升-下降的变化趋势,呈现平躺的S型,即可将其划分为1957～1972年的下降段、1972～1988年的上升段和1988～1997年的下降段.而通过Kendall秩次检验发现在相应的时段内两站的径流呈现显著性变化趋势.洪水频率分析表明,40年来洮儿河洪水发生频率有增加趋势,滞时分析结果则显示流域滞时时间呈减小变化.

摘要:运用水资源供需平衡的基本理论,以中型城市开封市为例,借助灰色系统原理,采用定性与定量相结合的方法,在对开封市水资源供需平衡分析的基础上进行预测.通过对开封市现状年供水量与需水量统计分析,确认在超采地下水的状况下才达到该城水资源供需基本平衡.基于不同时期城市未来年份社会经济发展的预测,考虑节水技术提高和先进节水措施的应用,结合对水资源供需量的趋势分析,预测结果为2010年余水,2020年缺水,表明未来开封市水资源紧缺成为社会经济发展的"瓶颈".

摘要:在综合分析大量实测资料和参考资料的基础上,阐明了渭干河-库车河三角洲绿洲地下水不同埋深的分布面积、盐化特征、化学类型、补排量、含盐量的时空变化及成因.结果显示:(1)在绿洲平原区,地下水埋深3～6m范围最大,占总面积的39.68%;在灌区地下水埋深1～3m范围最大,占53.03%.在绿洲平原区,地下水矿化度小于1g/L范围最大,占总面积的91.98%;在灌区地下水矿化度小于1g/L的范围最大,占94.81%.从pH值来看,pH值7.5～8.0范围之间的面积最大,占总面积的90.25%.(2)冲积洪积扇北部属于淡水带,水化学类型为HCO_3-Cl-SO_4-Ca-Na;冲积洪积扇中部属于上成下淡水带,水化学类型为SO_4-Cl-Na-Mg;冲积洪积扇南部属于上成下淡水带,水化学类型为Cl-SO_4-Na-Mg.从水质上看,Ⅲ级地下水分布面积最大,占总面积的84.77%,其地下水资源量占61.89%.(3)地下水含盐量在时间尺度上,波动较大,1997、2000、2001年含盐量较高,均为3.7g/L以上,而1998、1999、2006年较低,为3.4g/L左右;在空间尺度上,研究区东部的地下水含盐量高于西部,南部高于北部,东南部高于西北部.(4)可溶性矿物的溶解、地下水水位抬升、强烈的蒸发、降水量的稀少、农业灌溉、化肥的使用是渭干河-库车河三角洲绿洲地下水含盐的主要原因.

摘要:基于SWAT模型和流域水文相似性原理,采用模型参数移植法对辽西走廊海岸带无观测资料流域-狗河流域进行地表径流模拟,取得了良好的效果.该方法不仅有效地解决了水文模型在模型参数移植过程中的不确定性问题,而且为其他无观测资料流域的径流模拟提供了方法借鉴.

摘要:阐述了基于GIS技术开发的洪水风险图信息管理系统的开发目标、开发环境,列举了系统常用的功能模块及具体功能,根据洪水风险图信息管理系统应具备的功能设计了系统的逻辑结构,并应用于连云港市洪水风险图信息管理系统,取得较好效果.

摘要:由于满足人类生产生活的需求,人类对河道的开发利用使得河道水系变得纵横交错,在平原区的很多河道高程不断的变化,甚至河流流向变成了与原来相反;因此采用常规方法在利用DEM提取数字水系时就会产生断开或者假水系的情况.针对以上情况,本文建立了采用强可视化算法等方法进行DEM的处理及河系提取,具体为:首先在流域实际水系的基础上,提炼出可反映实际水系主要特征和过程的概化水系,其次对断开或不舍理处的DEM采用本文建立的强可视化算法进行分析,并采用缓冲区算法和双线性插值算法进行修改,最后对得到的DEM进行河系提取.运用以上方法,本文以天津市为倒进行了应用,并与传统算法和高程增量遮加方法提取的DEM水系相比较,结果表明该方法更适合平原区数字水系的提取,并能得到与实际情况吻合的水系.

摘要:翻斗式雨量计因雨强影响会产生很大的误差,虹吸雨量计不能数字化降雨过程,并需要人工测量虹吸水量进行虹吸订正.本研究成果利用翻斗计量降雨过程,用精确的虹吸计量值智能校正翻斗的误差,综合了翻斗计量和虹吸计量的优点,将分辨率为0.1mm的翻斗雨量计的测量误差从±15%减小到±2%.因此,JSP-1型虹吸校正翻斗雨量计具有很高的精度.

摘要:水文时间序列相似性查询可用于雨洪过程预测、环境演变分析、水文过程规律分析等方面.最为直接的应用是回答防汛指挥中经常问到的"当前水文过程相当于历史上哪一时期的同类过程"等问题.由于水文数据数量大、类型复杂,仅使用水文学的理论和传统统计方法加以分析,往往因为计算能力、存储能力以及算法的复杂而造成预测时间较长.在水文领域引入数据仓库和数据挖掘的理论与技术,为解决水文科学研究面临的问题提供了新的思路.

摘要:本文分析了淮河流域1980～2006年用水量和用水结构的变化趋势,对全流域综合用水水平进行了评价,对流域农业和工业用水效率与国内北方缺水地区以及部分发达国家用水效率进行了比较,通过国内外的比较,可以看出水资源利用效率不高,与国内外先进水平相比尚有一定的差距,今后淮河流域水资源利用效率将稳步提高.考虑淮河流域水资源利用效率的提高以及流域工业化、城镇化等经济社会发展因素,对未来淮河流域的经济社会用水变化趋势做出了判断,认为在2020年以前,淮河流域经济社会用水量仍然呈现低速稳定增长趋势.

摘要:介绍了我国突发性水污染事件应急监测概况,总结了应急监测的特点,提出了应急监测的基本要求,对水质应急监测和水文应急测验进行了重点分析,提出了布点、频次设定和项目选择的原则,并对应急监测的时限做了分析.

摘要:本文对大型灌区的供/用水管理工作、水费收缴工作进行了较为细致的阐述,分析了现行水费管理制度的一些实际困难和现实问题.自动化水费管理系统是现阶段改善灌区水赍管理工作的重要手段.该系统功能完全满足灌区的供/用水、水费管理业务的实际需求,实现了现代自动化控制技术、通信技术、遥测技术的完美融合.

摘要:洪水资源利用是解决潍坊市水资源短缺的重要途径.本文系统闸述了潍坊市降水及洪水特征,进行了洪水资源利用现状和潜力分析,提出了洪水资源安全利用的原则、前提条件、合理配置及利用模式,为该地区洪水资源的合理开发,持续利用提供了依据.

摘要:运用线性、对数、指数和三次函数关系拟合挠力河流域1956～2000年湿地面积、耕地面积以及面降水量对径流深的影响,得出:①三次函数拟合的相关性最好;②湿地面积减少和耕地面积增加与径流深的相关性小于面降水量与径流深的相关性.通过分析湿地面积减少和耕地面积增大对径流递减贡献机理,认为湿地面积减少,降低了湿地冷湿效应,增加了陆面蒸发的潜力;湿地转变成耕地,改变了土壤对降水的再分配过程;耕地面积的扩大增大了土壤蒸发潜力;旱地改成水稻田增大了地表水的利用率和地下水的利用量,这些是流域地表径流深减小的原因.研究结论显示湿地面积的减少和耕地面积的增加对流域径流深的递减有较为明显的贡献;径流深的减小是流域呈干旱趋势的指征.