• 2020年第40卷第3期文章目次
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    • >基础研究
    • 人类活动对水文干旱形成与发展的影响研究进展

      2020, 40(3). DOI: 10.19797/j.cnki.1000-0852.20190445

      摘要 (1450) HTML (0) PDF 349.10 K (1310) 评论 (0) 收藏

      摘要:在高强度人类活动对地球系统产生全方位深刻影响下,干旱灾害已经不再是严格意义上的自 然灾害,而成为自然-人为复合灾害。人类活动通过改变大气成分(主要通过温室气体排放)引起全球或 区域性水循环过程的变化,导致气象干旱时空特性变化,从而间接影响到水文干旱的形成发展;通过改 变河流蓄存状态与水力联系(主要通过蓄、引、提、调水工程)以及用水特性变化,改变河流与地下水系 统调蓄功能与产汇流过程,从而直接影响到气象干旱向水文干旱的传递过程以及水文干旱的发展过 程。考虑自然和社会水循环之间复杂的相互作用过程,揭示人类活动对干旱形成与发展的影响是干旱 研究的重要发展方向。

    • 基于综合营养状态指数的喀斯特高原湖泊富营养化研究

      2020, 40(3). DOI: 10.19797/j.cnki.1000-0852.20190076

      摘要 (383) HTML (0) PDF 758.40 K (656) 评论 (0) 收藏

      摘要:随着社会的进步和经济的不断发展,人类对地表的干扰程度逐年上升,我国大部分湖泊都受到了不同程度的污染,尤其是因氮尧磷等营养物质所引起的湖泊富营养化,严重影响了湖泊水库水质及水体生态系统的平衡。喀斯特高原湖泊具有独特的生态环境与地理背景,其生态系统较为脆弱,破坏之后难以恢复。因此,对百花湖表层各理化指标进行监测,统计了2012~2016年间各月的理化参数,分析各指标的时空变化趋势,并运用综合营养状态指数评价法对百花湖进行综合评价,得出该水库2012~2016年的富营养化等级及其变化趋势,以期为百花湖污染提供综合防治的依据。

    • 中小河流洪水预报研究进展

      2020, 40(3). DOI: 10.19797/j.cnki.1000-0852.20190344

      摘要 (853) HTML (0) PDF 803.76 K (938) 评论 (0) 收藏

      摘要:中小河流洪水预报是当前国际水文科学中亟待研究的重大科学问题之一。由于中小河流存在分布广、降水及下垫面空间异致性强、产汇流时间短、突发性强、水文资料欠缺等特点,因此预报精度较低,预见期短,预报难度大。目前国内外学者对中小河流洪水预报开展了一定的研究,主要集中在中小河流洪水形成机理、洪水预报模型、缺资料中小河流水文模型参数确定方法、洪水预报耦合降水预报等方面。对中小河流洪水预报相关研究进展和存在的问题进行了总结,并指出未来在多源信息高效融合、精细化洪水模拟、高精度降水预报等方面还应进行更深入的研究。

    • 志丹靖边黄土区地下水合理开采方式研究

      2020, 40(3). DOI: 10.19797/j.cnki.1000-0852.20190346

      摘要 (264) HTML (0) PDF 1.16 M (561) 评论 (0) 收藏

      摘要:地下水是志丹靖边地区主要的用水来源,针对该地区水资源短缺的问题,通过控制性数值试验 的方法,选择志丹靖边地区典型的区域,分别设计不同的方案,建立数值模型,对地下水的不同开采方式 和开采强度下的降落漏斗形态和最大水位降深进行计算。结果表明,通过线状布井的方式沿河谷布设开 采井优于在研究区内平均布井,并且线状开采强度应控制在 600~800m3/d·km-1。对志靖地区地下水的合 理开采具有指导意义。

    • >技术应用
    • 坡面流的 Lattice Boltzmann 方法数值模拟

      2020, 40(3). DOI: 10.19797/j.cnki.1000-0852.20190310

      摘要 (426) HTML (0) PDF 815.91 K (629) 评论 (0) 收藏

      摘要:以一维运动波方程为研究对象,给出 Lattice Boltzmann 方法的 D1Q5 速度模型在一维坡面流的数值模拟中的具体步骤,并将其计算结果与解析解进行比较,同时分析了步长和弛豫时间的选取对计算精度的影响。结果表明,Lattice Boltzmann 方法可以较好地应用于坡面流数值模拟中,空间步长的选取对计算精度的影响较大,弛豫时间的取值应在[1.0,1.2]范围内为宜。

    • 淮河中游超标准洪水溃口风险研究

      2020, 40(3). DOI: 10.19797/j.cnki.1000-0852.20190009

      摘要 (320) HTML (0) PDF 3.76 M (586) 评论 (0) 收藏

      摘要:淮河中游防洪标准为百年一遇,当遭遇超标准洪水,依据洪水调度方案,颍右片防洪保护区可能遭遇溃口洪水风险。基于 MIKE 构建淮河干流与 7 条主要入河支流一维模型、研究区和行蓄洪区二维模型,将溃口口门概化为宽顶堰,溃口处采用标准连接和一维模型耦合计算。超标准洪水采用 1954 年型洪水同频率放大,选用 2003 年和 2007 年洪水率定和验证参数。模拟结果显示:新李扒口后洪水沿着八里河等低洼区域向上游演进,300 年一遇和 1000 年一遇最大淹没面积分别为 810km2、911km2,平均最大淹没水深分别为 2.42m、2.70m。模型计算结果符合区域地形地貌等,可为区域防洪规划编制、应急预案制定、洪水风险决策等提供参考。

    • 大型水工建筑物流量测验方法探究

      2020, 40(3). DOI: 10.19797/j.cnki.1000-0852.20190064

      摘要 (291) HTML (0) PDF 977.60 K (544) 评论 (0) 收藏

      摘要:以江都水利枢纽大型水闸和泵站水工建筑物为例,依据多年流速仪实测资料,以系统误差和随机不确定度等指标分析各垂线平均流速推算断面流量的精度。结果表明,大型水闸和泵站的上下游河道断面稳定,均存在多条测速垂线,其平均流速与断面平均流速在高、中、低水期都有很好的相关关系。与断面平均流速相关性较高且推算断面流量精度较高的测速垂线,均位于测流断面主流区,即中水位时河道中部约 1/3 水面宽的区域内。河道主流区中泓两侧相距较远的相关性较高的 2 条测速垂线,综合反映了全断面的水流状态、测站特性和水工建筑物运行控制的特点,其平均流速推算断面流量的精度远高于相关性较高的任意单垂线,且对水工建筑物在闸门低开启或开启高度不一致等工况下的出流,均可达到一类精度水文站的规范要求。分析成果具有较好的代表性,可供全国同类型水文站的流量测验精简分析借鉴和参考,为实现高精度的在线流量监测提供分析的依据。

    • 抽水式含沙量在线测量系统的方案设计

      2020, 40(3). DOI: 10.19797/j.cnki.1000-0852.20180458

      摘要 (370) HTML (0) PDF 678.78 K (629) 评论 (0) 收藏

      摘要:现有的悬移质含沙量测验采用人工外业采样和实验室分析的方法,工作周期长,效率低,不能实时测量。目前研制的测沙仪器均设置在河流中,采集的信号会受到水温、流速和水深、压力等因素干扰,造成测量系统运行失稳。其中泥沙测验规范推荐的测沙仪器为同位素密度计,但其有一定的放射性,对环境和人体有潜在影响。设计采用含沙量比重置换法测量原理,将仪器模块安装到岸上以减少干扰仪器因素,通过潜水泵定时抽取水样到差压式在线密度计实时测量含沙量。 经过对密度计进行科学合理的安装,使其工作环境接近于实验室静压状态,保障其测验精度,为含沙量测验提供一种新的解决方案。

    • 巴林桥水文站电波流速仪流量参数率定

      2020, 40(3). DOI: 10.19797/j.cnki.1000-0852.20190102

      摘要 (752) HTML (0) PDF 1.05 M (676) 评论 (0) 收藏

      摘要:科技的发展带动技术的进步,针对水文行业的新设备应运而生。雷达波流速仪具有不接触水体、全天候工作、高度智能化的特点,是应对中高洪水流量测验安全、有效的一种测验设备。但是电波流速仪测量的只是水面流速,如何应用这种仪器来达到测流目的,使其测量结果满足水文规范的要求,还需要经过分析实验。利用两年时间对巴林桥断面水面流速系数进行比对分析,着重考虑了风的影响,确定得出不同量级洪水在不同风速下的水面流速系数。根据合理、准确的测验方式及利用该系数计算成果的两种方法的一致性,将取得的成果资料在今后测验中全面投入使用。

    • 水文地质井水位潮汐效应分析方法研究

      2020, 40(3). DOI: 10.19797/j.cnki.1000-0852.20180441

      摘要 (760) HTML (0) PDF 3.47 M (609) 评论 (0) 收藏

      摘要:对横县 02 号井水位和气压近 9 个月的观测数据采用小波变换进行长趋势变化和短周期变化的分离,然后利用 Clark 气压估计方法和固体潮估计方法,对其气压效应和固体潮效应进行深入探讨,分析该井水位微动态信息特征。主要结论如下:(1)井孔具有较高灵敏度,能够观测到井水位的微动态变化。(2)该井气压效率为 14.898mm/hPa,固体潮影响系数为-0.1511mm/μGal。本研究计算处理方法对井水位、气压观测数据的长趋势变化和短周期变化的分离效果明显,而且与单纯采用 Clark 方法相比,可以将气压和固体潮影响系数计算精度提高 10%左右,在实际操作性上优于传统回归分析方法。

    • 基于水文气象要素的淮北平原夏玉米蒸散灰色模型研究

      2020, 40(3). DOI: 10.19797/j.cnki.1000-0852.20190305

      摘要 (438) HTML (0) PDF 1.48 M (634) 评论 (0) 收藏

      摘要:准确预测作物蒸散量对制定精准的灌溉制度和提高水分利用率至关重要。为进一步研究识别气象要素对作物蒸散的影响。本文采用五道沟水文实验站大型称重式蒸渗仪实测资料及气象资料,利用灰色关联法分析了玉米蒸散量与 14 个水文气象要素间的关联度,建立 12 个不同影响因素组合下的GM(1,n)逐日蒸散量预测模型。结果表明,淮北平原夏玉米蒸散量与各影响因素的灰色关联度从大到小排序依次为:水汽压力差>日最高气温>地温 100cm>地温 30cm>地温 10cm>地温 50cm>日平均气温> 相对湿度>绝对湿度>叶面积指数>饱和差>日最低气温>日照时数>风速;不同影响因素组合下的建模结果表明输入要素个数为 4~8 时,模型预测精度均合格,后验差比值均小于 0.45,小误差概率均大于 0.8,可用于蒸散预测。采用 GM(1,7)模型时,模型精度最高。

    • >区域规律
    • 珠江三角洲河网区变化环境下的河床演变趋势和水文 极端事件

      2020, 40(3). DOI: 10.19797/j.cnki.1000-0852.20180443

      摘要 (687) HTML (0) PDF 1.73 M (976) 评论 (0) 收藏

      摘要:珠江三角洲冲积平原河网密布,河道及河流的形态和演变影响着人们生活习性与经济发展水平,由于经济社会高速发展下的剧烈人类活动,以及气候、降水等自然环境的变化,导致河床演变加剧。对近 60 年的水文监测成果分析,发现自 1990 年代中期以来的河床演变,导致多种水文要素发生调整,给堤围险段、供水安全和水资源管理带来安全隐患,变化环境下的河流情势改变,是对当下水文工作的新挑战。

    • 重庆红层区水文特征及地下水富集规律-以綦江区为例

      2020, 40(3). DOI: 10.19797/j.cnki.1000-0852.20190032

      摘要 (367) HTML (0) PDF 1.16 M (973) 评论 (0) 收藏

      摘要:西南盆地边缘红层地区用水困难,通过研究重庆綦江地区岩性、地貌、构造、地下水流量等,总结了綦江红层区水文地质特征及地下水富集规律。研究区地层岩性以砂泥岩为主,地下水分为红层风化带裂隙水、红层承压水和红层基岩裂隙水三类,其中红层承压水富水性相对较好。研究区地下水根据不同的供水目标划分为水量丰富、水量中等、水量贫乏、水量较贫乏和水量极贫乏 5 区。总结了不同富水区的水文地质特点。

    • 山东省汶泗河冲洪积平原孔隙含水层层间水力联系研究

      2020, 40(3). DOI: 10.19797/j.cnki.1000-0852.20190121

      摘要 (626) HTML (0) PDF 997.72 K (573) 评论 (0) 收藏

      摘要:山东省汶泗河冲洪积平原轴部第四系厚度较大,孔隙地下水分层分布,由于补给径流条件不同导致其水质差别较大,研究含水层间的水力联系对于水资源管理及优质地下水可持续开发利用等具有十分重要的意义。采用群孔抽水试验方法研究苑庄水源地浅层和深层孔隙水之间的水力联系。群孔抽水后 6 眼抽水井水质指标整体高于抽水前,附近有串层水井的抽水井增加最大,4项指标平均升高 1.07倍。抽水试验期间深层观测孔水位变化与抽水井相一致;浅层观测孔水位除有串层的孔稍有下降趋势外,其它孔均呈现自然波动状态。附近有串层水井的抽水井抽水量中浅层孔隙水的补给量比例比其它抽水井要高 4 倍。抽水前后水质、抽水期间水位动态变化规律、抽水井抽水量中浅层孔隙水补给量占比均表明深层孔隙水在开发利用过程中会受浅层孔隙水影响, 但是可通过合理止水减弱含水层之间的水力联系。

    • 小清河下游水质评价及污染物入海通量研究

      2020, 40(3). DOI: 10.19797/j.cnki.1000-0852.20190361

      摘要 (297) HTML (0) PDF 854.33 K (628) 评论 (0) 收藏

      摘要:为改善小清河水质污染状况,保护莱州湾水环境,根据 2008~2017 年小清河下游监测断面数据,分析小清河下游水环境质量状况,估算污染物入海通量并讨论污染物入海通量主要影响因素。结果表明: 10 年间小清河下游水环境质量呈好转趋势,超出《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)三类水质标准的污染物主要是石油类、COD 和 TP,石油类为小清河下游的首要污染物。小清河年均污染物入海总量约为 181 732t,其中 COD入海通量起主导作用。各类污染物入海通量主要受径流量、污染物浓度和时间因素影响,且各类污染物入海通量及入海总量年际变化均呈下降趋势。

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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