• 2018年第38卷第1期文章目次
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    • >理论研究
    • 特定洪水过程研究

      2018, 38(1):1-6.

      摘要 (502) HTML (0) PDF 651.51 K (252) 评论 (0) 收藏

      摘要:提出特定洪水过程的新概念及其内涵,论述了工程防洪标准的形式意涵和实质意涵,引出特定洪水过程与防洪标准之间的联系——洪水过程形式频率新概念。阐述特定洪水过程的三种蜕变类型及其推求方法。指出当前推求特定洪水过程的同倍比和同频率法优缺点,最后简述了新推求方法的基本思路。

    • 基于数值积分的P-Ⅲ型曲线参数优化估计方法的对比分析

      2018, 38(1):7-13.

      摘要 (471) HTML (0) PDF 623.20 K (318) 评论 (0) 收藏

      摘要:用梯形算法、辛普森算法、龙贝格算法、自适应误差积分法进行伽马函数数值积分计算,并运用到水文频率参数的优化计算中,采用智能算法进行寻优,理想数据和实测序列表明,自适应误差积分法具有运算速度快,结果精度高的优点,能够很好地运用到工程实践中。

    • 气候变化下汉江流域虚拟水贸易分析

      2018, 38(1):14-20.

      摘要 (570) HTML (0) PDF 1.27 M (266) 评论 (0) 收藏

      摘要:探讨气候变化下未来虚拟水贸易,为流域水资源合理配置研究提供了一种新的思路。本文在计算历史基准年2010s汉江流域主要作物虚拟水含量及贸易量的基础上,应用BCC-CSM1.1气候模式和SDSM模型,分析预测三种代表性浓度路径(RCP2.6、RCP4.5和RCP8.5情景)下未来水平年2030s汉江流域内三大省份(湖北、陕西和河南省)7种主要农作物的虚拟水含量以及贸易量结果。结果表明:在三种气候变化情景下,2030s汉江流域主要农作物虚拟水含量基本上较2010s均减小;气候变化对农产品耗水结构影响较小;气候变化对虚拟水净流入量为正反馈作用,增强了经济增长对虚拟水净流入量的增多作用。在未来虚拟水贸易量分析中,不能仅考虑经济增长所带来的影响,必须同时考虑气候变化的影响。

    • >技术应用
    • 京津冀平原区地下水水位变化主导因素的定量识别研究

      2018, 38(1):21-27.

      摘要 (501) HTML (0) PDF 2.15 M (320) 评论 (0) 收藏

      摘要:自20世纪60年代以来,京津冀平原区地下水水位持续下降,制约着京津冀一体化的发展。为了识别地下水水位下降的主导因素,定量表征了影响水位动态的气候条件和人类活动的多项指标(包括降水、气温、水面蒸发、工业总产值、粮食产量、人口数量、地表径流量),并采用非参数统计检验方法(M-K法)阐明了近50年来各项指标的演化规律;在掌握研究区自然社会指标及地下水水位的动态规律的基础上,联合运用灰色系统理论和主成分回归分析方法,定量识别了地下水水位变化的主导因素。结果表明,近50年,研究区降水呈现下降趋势,气温呈现显著的上升趋势,水面蒸发呈现增加趋势,工业总产值、粮食产量、人口数量呈现增加趋势,由于山前水库修建引起的地表径流量呈现减小趋势;上述指标变化影响了研究区的地下水水位动态,其中逐渐加剧的人类活动(包括粮食产量、人口数量)构成了研究区地下水水位持续下降的最主要驱动力,对地下水水位下降的贡献度达到60.6%,气候条件对地下水水位下降的影响作用次之,其贡献度为39.4%。

    • 喀斯特地区水库回水区夏季水体二氧化碳分压变化特征及交换通量研究

      2018, 38(1):28-34.

      摘要 (345) HTML (0) PDF 5.13 M (318) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了解万峰湖水库回水区夏季水体溶解CO2变化规律及水体"源/汇"特征,于2016年夏季对万峰湖回水区水体溶解CO2分压进行走航监测,现场利用水质参数仪测定水体物化参数,其余水质参数于实验室进一步测定分析。结果表明:回水区表层水体pCO2值变化范围在150.58220.05Pa之间;水体剖面上,表层水体pCO2值最低,随水体深度增加pCO2值逐渐增大,在80 m处到达最大值;回水区不同于大部分云贵高原湖泊和水库,水体pCO2表现为过饱和状态,经研究分析认为回水区周围环境、水体自身富氧条件与水体中大量物质分解是引起这一现象的主要原因;利用相关公式计算,回水区CO2释放通量为27.444.2mmol·(m2·d)-1,均值为37.1 mmol·(m2·d)-1,水体表现为大气CO2的"源"。

    • 基于AHP法与SNMR信息融合的含水层富水性评价方法

      2018, 38(1):35-40.

      摘要 (546) HTML (0) PDF 1.41 M (338) 评论 (0) 收藏

      摘要:含水层富水性分区是开展水资源评价的前提。以内蒙古阿拉善左旗吉兰泰盆地为研究区,通过分析含水层富水性的影响因素,利用GIS软件强大的信息融合功能将水文地质参数与地面核磁共振(SNMR)成果相结合。引入层次分析法(AHP)建立评价体系,结合专家经验和权重公式得到各个因子的权重值,建立富水性评价数学模型。计算评价了该区的富水性分布规律。结果表明该方法对研究区富水性评价合理有效,是解决富水性分区这类复杂多源地学问题的一种有效途径,为合理开发利用地下水资源提供方法借鉴。

    • 水文站在线流量测验方法初探

      2018, 38(1):41-45.

      摘要 (596) HTML (0) PDF 1.50 M (302) 评论 (0) 收藏

      摘要:提出了寻找水文站流量测验断面平均流速的代表性垂线流速,从而得到满足测验精度之下的在线流量测验方法,并对进而配置自动化遥测流量测验设备测流、寻找水面一点流速的相关位置测流提出了相关建议。以秦淮河流域句容河前垾村水文站19902016年918个流量测验成果为分析对象。分析结果表明在高水期、中水期、低水期,起点距为65 m的垂线平均流速与断面平均流速的确定性系数R都在0.98以上,起点距为65 m的测速垂线适宜作为高、中、低水期的V-ADCP自动测流设备安装位置。上述研究为全国同类型水文站在线流量测验研究提供可行的建议使用方法。

    • 兰州黄河阶地卵砾石层渗透系数测试研究

      2018, 38(1):46-52.

      摘要 (61) HTML (0) PDF 1.74 M (292) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用多孔抽水、钻孔注水和单环注水试验测得兰州黄河Ⅰ级阶地卵砾石层渗透系数分别为34.19m/d、32.68m/d和26.50m/d。颗粒分析成果表明,研究区卵砾石层孔隙体系形式为卵砾类骨架形成架空大孔隙,含量较少的中细砂小颗粒难以完全充填架空大孔隙,仅起到减少大孔隙通道的作用,其渗透系数大于中细砂但小于一般意义上不含或仅含极少量中细砂的卵砾石层。对比分析可知,基于特征粒径、不均匀系数的半经验渗透系数预测值具有很大的离散性和变异性,与实测值有较大差异,作为工程建设设计参数时应通过多种方法验证其准确性。依据水文地质测试成果,结合相关资料工程经验值及地区经验,推荐研究区降水方案设计含水层渗透系数取34.19m/d。

    • 悬沙浓度标定相关性问题的探索

      2018, 38(1):53-57.

      摘要 (364) HTML (0) PDF 1.96 M (410) 评论 (0) 收藏

      摘要:为研究影响OBS悬沙浓度标定相关性的因素,通过大量的数据分析发现常用的两种瞬时式采样器存在自身局限,无法精确控制采集点位置,以及无法完全封闭已经采集的水样。这两个局限是导致悬沙浓度标定相关系数较低的关键因素。在流态复杂的河口区,采样器的局限导致的影响更加明显。建议现场采集水样并进行后续处理时,需要注意仪器观测对象与标定样品的一致性。

    • 基于GNIP的黄土高原区大气降水同位素特征研究

      2018, 38(1):58-66.

      摘要 (500) HTML (0) PDF 3.45 M (380) 评论 (0) 收藏

      摘要:以GNIP为数据源,选取研究了黄土高原区7个站点(兰州、银川、靖边、西安、平凉、包头、太原)降水中稳定同位素的时空变化特征,分析了除靖边站之外的其他站点降水同位素与温度和降水量的关系,揭示了该地区降水中稳定同位素的变化规律。结果表明:(1)黄土高原大气降水稳定同位素在不同的区域有着相似的时间变化特征和不同的空间变化特征;(2)建立了黄土高原区域大气降水线方程δD=7.0δ18O+0.36‰;(3)黄土高原各站点降水同位素的温度效应和雨量效应表现出较为显著的空间特性;(4)黄土高原区在冬季风期间较夏季风期间风速大、湿度低且蒸发强烈。

    • 集成极限学习机的中小河流洪水预报方法研究

      2018, 38(1):67-72.

      摘要 (34) HTML (0) PDF 1.46 M (229) 评论 (0) 收藏

      摘要:为利用水文现象相似性和极限学习机(ELM)集成学习提高洪水预报精度,提出了一种基于相似度匹配的集成ELM洪水预报方法(SM-ELM)。方法首先从多个ELM模型中,为每一个训练样本找到最优的ELM模型,然后从训练集中,为测试样本匹配出最相似的前k个训练样本,最后利用这k个训练样本分别对应的最优ELM模型,对测试样本采用加权平均法进行集成预报。为证明提出方法的可行性和有效性,以昌化流域的历史洪水为例进行了验证。结果表明,相对于单个ELM,集成ELM模型能有效地提高预测精度。从均方根误差上看,集成ELM模型性能比单个ELM模型提升了10%15%。在三种集成方法中,SM-ELM能够以较少的模型数量获得较高且稳定的预报精度。

    • 基于微信平台的水情报汛共享体系设计与实现

      2018, 38(1):73-76.

      摘要 (34) HTML (0) PDF 1.72 M (276) 评论 (0) 收藏

      摘要:随着信息化技术的快速发展,传统的电话及网页人工报汛手段无法满足水文行业信息化发展的要求。结合移动互联网的发展趋势,将微信公众号平台与传统水情报汛相结合,通过微信平台实现了无层级、扁平化、可反馈的信息传输交流模式,并在用户体验、私人定制、可移动性、容错性、实时反馈等方面做了充分设计和优化,切实保障了水情报汛信息传输的"零中断",提升了水情报汛效率和精度,减少了报汛工作的时空限制,真正实现了"互联网+水情报汛"和高效、安全、个性化共享体系的建立。

    • 聚类分析在秦淮河水质指标相关性研究中的应用

      2018, 38(1):77-80.

      摘要 (32) HTML (0) PDF 520.59 K (288) 评论 (0) 收藏

      摘要:随着水质监测尺度和监测网络的扩大,传统的水质指标相关性分析的方法已经不能适应于庞大的水质数据。而采用聚类分析法,在对水质指标进行降维处理的同时,可以筛选出水质相关项。利用SPSS软件计算水质指标相关系数矩阵,并绘制聚类分析树形图,对已知水质数据进行相关性分析,结果发现秦淮河东山站水体总有机碳和高锰酸钾指数、总氮和氨氮具有较强相关性。结合线性回归方程的验证,证明R型聚类分析在庞大数据背景下的水质指标相关性研究中具有较好的效果,可以在水污染治理、水质监测评价中发挥较好的作用。

    • 蒸渗仪国内外应用现状及研究趋势

      2018, 38(1):81-85.

      摘要 (50) HTML (0) PDF 1016.99 K (463) 评论 (0) 收藏

      摘要:为进一步掌握水文循环的过程机理,国内外对蒸渗仪的研究和应用不断发展。分析了非称重式和称重式蒸渗仪,人工和信息化、自动化观测手段的发展,总结了国内外应用蒸渗仪的研究领域和进展,同时通过对国内外应用现状的分析,讨论了满足水文循环及蒸散发研究的新型蒸渗仪设计技术要求。

    • 插管式土壤墒情监测仪器参数调整的研究

      2018, 38(1):86-89.

      摘要 (427) HTML (0) PDF 344.10 K (235) 评论 (0) 收藏

      摘要:在以往墒情自动监测系统的建设与运行中,对仪器参数调整研究较少,因而导致系统的监测精度始终得不到提高,致使监测信息难以在旱情分析与评价中得到应用。在吉林省中西部旱情应急监测系统工程的建设和试运行中,通过技术研究、实验和总结,首次提出调整仪器参数的方法,并且提出了在限定条件下"调一点,管一线"的观点。实际应用后,系统的监测精度得到大幅度提高,实现了工程建设之初提出的精度控制目标。本文对调整仪器参数的方法进行了总结,对提高墒情自动监测系统的监测精度,早日实现墒情监测自动化具有很好的参考价值。

    • >区域水文
    • 亚马逊流域降雨径流时空变化分析

      2018, 38(1):90-96.

      摘要 (198) HTML (0) PDF 2.92 M (503) 评论 (0) 收藏

      摘要:基于全球降雨气候中心(GPCC)和全球径流数据中心(GRDC)的降雨径流资料,选择亚马逊流域16个测站,利用三次样条、Mann-Kendall法、Yamamoto检验、最大熵谱法和小波分析法,分析了各子流域的年降水量和年径流量的趋势性、周期性、突变性,并对降水、径流的时间变化和空间分布进行分析。结果表明:整个流域降水量和径流量随时间变化呈增加趋势;其降雨分布不均,南多北少;年降水倾向率有明显空间差异,近50年,流域上、下游径流增加,中游径流减少,整体则有微弱增长。

主编:蔡阳

国际标准刊号:ISSN 1000-0852

国内统一刊号:CN 11-1814/P

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