江西省“五河”流域水文特征初步研究

对江西省"五河"流域(赣江、抚河、信江、饶河和修河)的水文特征,包括降水、地表水资源、水位、人湖流量、人湖输沙量等进行分析.结果表明:"五河"流域降水充沛,但年内分配不均,其中信江流域降水最为充沛,但年内差异系数较大;修河流域降水量最小,但年内差异系数最小;地表水资源丰富,但由于人口基数不同,水资源丰富的信江流域人均水资源却最低;洪水通常出现在6月,差异并不明显;各水系径流量略有增加,年内变化显著,最大月份是最小月份的几倍到几十倍;近年来人湖输沙量波动下降;据单位面积水土流失状况分析,抚河流域较为严重,信江流域2006年有所加重.     

陕北安塞县水文要素变化特征分析

【目的】研究退耕还林前后近30年陕西省安塞县的降雨量、蒸发量、径流量和含沙量等水文因子的变化特征,并揭示其变化趋势,为退耕还林(草)工程生态效益的客观评价提供参考。【方法】根据安塞站近30年(1980-2008年)的水文实测数据,统计分析了降雨量、蒸发量、径流量、径流模数、径流深度和含沙量等水文要素年内和年际变化;比较分析了退耕还林前后水文要素的变化特征和变化趋势。【结果】安塞县降雨量、蒸发量和含沙量年内分配不均,主要呈现季节性特征。降雨量、径流量和含沙量的年际变化大,而蒸发量的年际变化较小。退耕还林前,降雨量呈下降趋势,蒸发量、干旱指数、径流量和含沙量均呈增加趋势;退耕还林后,降雨量和蒸发量均有不同程度的增加,而且随着退耕还林年限的增加,降雨量呈现出增加趋势,蒸发量、干旱指数却呈现出下降趋势,径流量和含沙量均大幅下降并呈现减少趋势;各水文因子之间存在极显著性差异,降雨量与蒸发量呈极显著负相关,径流量与含沙量呈极显著正相关。【结论】退耕还林(草)工程实施后,安塞县各水文因子发生了较大变化,呈现出整体持续向好的趋势,生态环境也有了明显改善,可见退耕还林(草)工程的生态效益是显著的。     

溶解性物质对粘性泥沙挟沙水流运动规律影响的试验研究

本文以Ca2+为溶解性物质的特征离子,采用玻璃水槽实验研究了在不同流量和含沙量条件下,Ca2+浓度对粘性泥沙挟沙水流中泥沙浓度和流速沿垂线分布规律的影响。结果表明:含沙量相对较低时,在流量和含沙量相同的条件下,不同Ca2+浓度下泥沙浓度垂线分布曲线之间、流速垂线分布曲线之间无明显差异;含沙量和流量相对较大时,不同Ca2+浓度下泥沙浓度垂线分布曲线之间、流速垂线分布曲线之间亦无明显差异;含沙量相对较大且流量相对较小时,泥沙浓度和流速的垂线分布呈现出分层现象,不同Ca2+浓度下泥沙浓度垂线分布曲线之间、流速垂线分布曲线之间发生分离,此时,随着Ca2+浓度的增加,近水面区泥沙浓度和流速减小,而近床面区泥沙浓度和流速增加,流速最大值的位置下移向床面靠近,泥沙浓度和流速垂线分布的分层趋势增强。     

辽河六间房水文站警戒水位保证水位分析

河段的警戒水位和保证水位是重要的防汛特征水位,在防汛具体工作中具有明确的意义。大多数北方河流由于含沙量大、断面变化剧烈等多种原因大多没有分析并经过上级批准确定警戒水位和保证水位的数值。本文根据辽河六间房水文站有关水文资料,并结合河道变化、堤防质量等实际情况,经过分析,提出了辽河六间房水文站的警戒水位和保证水位,以供防汛之用,并为本地区其他河流警戒水位和保证水位的分析提供参考。     

和田河肖塔站水沙特性及水位流量关系的初步研究

和田河属冲积性多泥沙游荡型河流，汛期洪峰与沙峰的暴涨猛落和单一的河床边界组成条件，造成河道水位同流量关系的复杂性和不定性。本文通过对肖塔站三十三年水文系列资料统计分析表明，在时空变化上，和田河河床冲淤变形呈缓慢堆积抬升之势。在论述水位流量关系上，引用相关分析法，根据同流量不同水位出现的不同机率，确定三组相关线，从而较好地阐述了水位同流量的数值对应关系，对今后研究水文数值预报和制定防洪风险留具有一定可借鉴性。     

浅谈流量资料整编成果的合理性检查

合理性检查是水文资料整编工作中的重要工作,本文阐述了流量资料整编成果合理性检查方法和包括的主要内容。阐述了通过本站各主要水文要素的对照分析和对本站历年水位流量关系的比较,以确定当年流量资料整编成果的合理性。水位流量关系曲线是河段水力特性和测站特性的综合反映。综合合理性检查是根据上、下游站日平均流量变化的相似性,通过点绘上、下游逐日平均流量过程线进行综合检查。以确保流量资料整编成果的精度。     

滇池流域典型城郊村镇排放污水CODCr TSS特征分析

研究滇池流域典型城郊村镇排放污水化学需氧量(COD)和固体悬浮物(TSS)特征对于了解该类区域污水有机污染状况及治理工程设计具有指导意义.本文以主要入滇池河道--大清河下游张家庙汇水区为研究区域,通过现场采样及室内分析方法研究分析了滇池流域典型城郊村镇排放污水CODCr、TSS特征.结果表明,该区域排放污水CODCr和TSS的浓度很高,分别在773～1518 mg·L-1和183～370 mg·L-1之间.该区域排放污水有机污染严重.一天之中各时刻排放污水流量、CODCr、TSS浓度高峰出现在上午、中午和夜晚,低谷出现在清晨和傍晚;同一月份各天总体上差异不显著;一周内工作日与非工作日的变化差异不显著;所研究的3,4、5、6月份之间总体上差异不显著.排放污水流量和污染物CODCr、TSS浓度变化基本反映了滇池流域典型城郊村镇居民的生活方式及作息规律.     

鄱阳湖水体水质变化特征分析

为了分析鄱阳湖水体的水质变化特征,分别于２０１０年１０月与２０１１年５月采集了鄱阳湖主湖区、五河入湖口以及碟形湖的表层水样,对水质理化参数进行了测定分析。结果表明,鄱阳湖水体ＣＯＤ、ＴＮ、ＴＰ等营养参数已达到富营养化水平,水质理化参数存在显著的时空差异。其中２０１０年１０月鄱阳湖水体ＣＯＤ、ＴＮ、ＮＨ+４－Ｎ、ＮＯ-３－Ｎ含量和ＴＮ/ＴＰ均显著低于２０１１年５月的含量,与之相反,２０１０年１０月鄱阳湖水体ＴＰ、Ｃｈｌ－ａ含量显著高于２０１１年５月水体;饶河入湖口ＣＯＤ、ＴＮ、ＴＰ含量显著高于全湖其他样地,居全湖最高,而南矶山碟形湖的Ｃｈｌ－ａ显著高于其他样地。进一步的ＰＣＡ分析结果显示,影响鄱阳湖的环境因子主要为溶氧量、透光度和电导率。从样地变化来看,湖口样地、南北主湖区、抚河入湖口及三江口样地受氮磷营养盐影响较小,而其他各入湖口受碳氮磷营养盐影响较大。     

滇池流域典型城郊村镇排放污水CODGrTSS特征分析

研究滇池流域典型城郊村镇排放污水化学需氧量（COD）和固体悬浮物（TSS）特征对于了解该类区域污水有机污染状况及治理工程设计具有指导意义。本文以主要入滇池河道——大清河下游张家庙汇水区为研究区域,通过现场采样及室内分析方法研究分析了滇池流域典型城郊村镇排放污水CODGr、TSS特征。结果表明,该区域排放污水CODGr和TSS的浓度很高,分别在773～1518mg·L^-1和183-370mg·L^-1之间。该区域排放污水有机污染严重。一天之中各时刻排放污水流量、CODGrTSS浓度高峰出现在上午、中午和夜晚,低谷出现在清晨和傍晚;同一月份各天总体上差异不显著;一周内工作日与非工作日的变化差异不显著;所研究的3、4、5、6月份之间总体上差异不显著。排放污水流量和污染物CODGrTSS浓度变化基本反映了滇池流域典型城郊村镇居民的生活方式及作息规律。     

HBV模型在隆务河流域洪水致灾临界面雨量研究中的应用

为了解和研究气候变暖背景下青海省中小河流气象灾害,减小灾害损失,本研究以隆务河流域为例,基于2001—2011年逐日气象资料、水文资料、洪水灾情资料对HBV模型进行参数率定和验证,并根据典型洪水过程对参数进行了优化,率定期、验证期NASH系数分别达到0.69、0.83,表明HBV模型在该地区有较好的适用性。同时根据流量水位数据,结合HBV模型建立了降水-流量-水位关系,得出洪水上涨时流量与水位两者的协同性通过了α=0.001的显著性检验,并研究了前期不同水位下24h隆务河流域临界面雨量的预警指标,临界雨量值随前期水位升高而减小,两者变化呈现了非线性的特征。     

天山北坡河流的数学地貌特征及河流产沙分析初探

本文应用数学地貌方法对天山北坡五条河流建立了流域地貌数学模型。通过区域地质地貌及河流水文资料的分析,确立了它们之间的内在联系,并对人们关心的河流产沙问题进行分析。本方法对于干旱内陆区地形变化大,岩性复杂的天山地区是适用的。河流的产沙与河流流域地貌数学特征及发育阶段相对应,又与地层岩性、降水量、植被等有关。穿过有大面积中生界和第三系地层出露地区的河流,其含沙量高,侵蚀模数大。另外在新构造运动强烈地区的流域地貌数学特征值:河流比降,地形高程曲线积分值大,河流侵蚀搬运力强。     

鄱阳湖水系重金属出入湖通量估算

通过借鉴潮时入海通量法,对赣江、信江、饶河、抚河、修水等5大河流重金属入湖通量及重金属出湖通量进行估算,并根据鄱阳湖重金属污染的历史及现状,确定经由其他途径输入湖区的重金属通量。结果发现,不同重金属的出入湖组成不同,Cu、Zn、Cd主要是溶解态,而Pb主要以悬浮态形式存在;通过潮时入海通量法计算得出河流重金属入湖总通量低于重金属出湖通量,其中出、入湖通量比较均为Pb>Cu>Zn>Cd,对于地表径流、环湖污水排放、降雨、内源释放等重金属输入途径达到较大影响,应该加强监控,防止鄱阳湖水环境重金属污染程度的加剧。     

土地利用驱动下洱海流域入湖河流水质时空分布规律

为更好地保护湖泊流域水环境,以洱海流域三大主要入湖水系为研究对象,采用空间分析、统计分析与模型相结合的方法,对2014年入湖河流水质对洱海水质的影响及土地利用驱动下的水质变化特征进行分析。结果显示:2014年三大主要入湖水系COD、TN、TP、NH4+-N均超过Ⅱ类水功能要求,TN、TP是主要污染因子;入湖河流水质存在时空差异,整体水质雨季较差,氮磷重污染区域为波罗江水系,苍山十八溪水系次之,北三江水系氮磷浓度相对低,但季节性差异显著。入湖河流与湖泊水质时空关联密切,雨季两者关联更强;空间上除TN外,入湖河流与湖泊污染分布规律基本一致。全流域尺度下COD与植被面积百分比呈显著负相关(P<0.05);TN、TP与建设用地面积百分比极显著正相关(P<0.01),与其他用地面积百分比呈显著负相关(P<0.05)。而由于三大入湖水系COD、TP、NH4+-N存在显著的空间异质性,采用地理加权回归模型进一步分析发现,COD与植被面积百分比、TP与建设用地面积百分比的回归关系随着空间位置变化有较大差异,前者相关关系由正相关转为负相关,拟合程度由南向北递增,后者在整个流域均呈正相关,拟合程度在西部苍山十八溪水系和北部入湖区域较高。因此建议流域污染治理应以雨季面源污染控制为主,重点加强波罗江水系面源污染综合治理,以及苍山十八溪水系城镇地表径流管控,同时应优化北三江植被等生态用地对径流的截蓄净化功能。     

基于EFDC模型五大连池水质模拟和富营养化评价研究

为有效管理和监测湖泊水环境,全面了解湖泊水质时空变化特征,以城市景观湖泊——黑龙江省五大连池为研究对象,采用EFDC模型建立五大连池三维水动力和水质模型,根据2015~2016年各月实测水文与水质数据对模型率定和验证,揭示五大连池水质时间和空间变化特征,设置3种不同情景分析该湖泊富营养化主要影响因素。利用层次分析法评估湖泊水华发生风险。结果表明,构建EFDC模型模拟水温、溶解氧、总氮、总磷、叶绿素a、氨氮在时空关系上符合实测数据年变化规律,模拟值与检测值总体误差不超过30%,证明EFDC模型在五大连池水质水动力模拟中具有可行性。五大连池水质变化与其地形结构、水文特征和营养盐输入密切相关。EFDC模型对设定3种不同负荷情况下水质富营养化状况模拟结果表明,控制污染源污染浓度降低20%情况下,藻类爆发抑制效果最显著,叶绿素a峰值降低33%;农耕期突发暴雨增加50%污染物入流情况下,藻类爆发明显,叶绿素a峰值增加94.4%;截留状态下叶绿素a并无明显降低。此外,层次分析结果表明五大连池水质现状呈富营养化状态,水华风险级别为轻度,说明湖泊中氮磷等污染物堆积,易发生水华。控制污染源入流浓度是抑制藻类爆发、降低水体富营养化程度主要措施。研究成果为五大连池污染突发事件和水质评价提供管控依据。     

观山湖湿地公园水体中氮·磷分布及富营养评价

[目的]评价观山湖湿地公园水体质量。[方法]以观山湖湿地公园水体为研究对象,通过不同时期的采样监测,研究湿地水体氮、磷的时空变化特征,并运用营养状态指数法对水体富营养化状态进行评价。[结果]湿地水体中氮、磷无明显的空间分布特征,但有明显的时间分布特征,TN浓度丰水期大于平水期,TP浓度丰水期小于平水期;2014—2016年除下湖的TN浓度呈下降趋势外,下湖的TP浓度和上湖的TN、TP浓度均呈增加趋势。富营养化评价综合指数表明,观山湖湿地水体在时空尺度上均处于轻富营养化状态,且磷为湿地水体的营养盐限制性因子。[结论]为防止观山湖水体进一步富营养化,应控制氮、磷的引入,尤其是磷的引入。     

基于浓度与流量突变的河流总磷通量估算

为进一步加深对流量与水质浓度突变特征的理解,探究浓度与流量突变点对通量模拟的影响,本研究基于Mann-Kendall突变检验法以及贝叶斯突变点模型,对潮河流域20多年来(1992—2014年)的径流量、总磷(TP)浓度以及二者之间关系进行突变分析,并结合LOADEST模型估算TP通量。结果表明：潮河流域径流、TP浓度整体均呈下降趋势,径流突变点发生于1998年,突变前后的平均流量分别为7.92 m³·s^-1和2.86 m³·s^-1;TP浓度突变点发生于1993年和1996年,1992—1993年、1994—1996年和1997—2014年平均浓度分别为0.08、0.06 mg·L^-1和0.03 mg·L^-1。TP浓度-流量关系在2004年12月前后发生突变,前后两个阶段的流量阈值分别为2.36 m³·s^-1和9.08 m³·s^-1。突变点前,TP浓度与流量的关系是典型的...     

达里诺尔湖生物有效态重金属的形态分布及生态风险评价

以内蒙古赤峰市达里诺尔湖为研究对象,利用Tessier连续提取法,对表层沉积物及柱芯中Cu、Zn、Pb、Cd 4种重金属的形态进行了研究.基于形态及上覆水、过滤水和孔隙水中重金属的浓度,探讨了重金属在水-沉积物界面间的迁移转化规律,评价了湖泊沉积物重金属的污染状况.结果表明:达里诺尔湖的水体环境污染是以Cu、Pb和Zn为主的多金属复合污染,Pb有从上覆水向沉积物迁移的显著趋势,Cu有从孔隙水向上覆水迁移的微弱趋势;沉积物中4种重金属生物有效态主导形态因其元素地球化学性质的差异性而存在差异,表层沉积物中Cu、Pb、Zn和Cd生物有效态的主导形态分别为有机硫化物结合态、碳酸盐结合态、铁锰氧化物结合态和碳酸盐结合态,分别占总生物有效态的61.64％、60.72％、71.50％和53.59％;水平方向上,总生物有效态重金属含量表现出从南西向北东逐渐减小的趋势;沉积柱芯中4种金属有效态之和波动变化,但在40 cm以下均随深度的增大呈现增加趋势.沉积物中4种金属的综合污染指数(RI)为41.18～155.64,空间分布上表现从南西向北东逐渐减小的趋势.达里诺尔湖尚处于轻微生态危害,但南部湖区重金属污染应引起重视.     

内蒙古达里诺尔湖泊湿地动态的遥感监测

利用极轨气象卫星NOAA/AVHRR遥感监测资料,结合实地考察数据,绘制遥感影像图及植被指数图,统计了2000年至2005年,每年4月到9月达里诺尔湖的水域面积,分析了达里诺尔湖泊水体的年际变化,并结合1961年至2004年45年的气象数据,得出以下主要结论:(1)由于气候及人为因素,从2000年起至2003年达里诺尔湖泊的水域面积处于稳定波动状态,而2003年8月后湖泊面积减少,呈下降趋势。(2)在人为因素对环境的作用保持在1个较低水平时,研究区湖面变化与温度和降水的变化有较好的吻合关系,年均气温与湖面积之间存在负相关关系,降水量与湖泊面积之间基本呈正相关关系。(3)该地区气候的变化对湖区生态变化起着重要的作用,人类影响相对较弱,认为温度和降水是影响研究区湖泊面积和水位的主导因素。     

太湖沉积物中碱性磷酸酶活力(APA)和磷形态的垂向特征及相关性

以太湖为研究对象,测定了富营养程度不同的点位沉积物中碱性磷酸酶活力(APA)的垂向变化,并同步测定了相应柱状沉积物中各磷形态的含量,分析了酶活力与各磷形态的相关性。结果表明,在同一湖泊,不同点位沉积物中碱性磷酸酶活力大小不同,酶活力分布与沉积物的污染程度和沉积环境有关,污染程度高、水动力条件差、水体交换能力弱的点位酶活力高。酶活力在垂直方向上的分布呈现一定规律性,最大值出现在湖泊沉积物的最表层,且随采样深度的增加而递减。酶活力大小与磷形态相关性表明,与碱性磷酸酶活力最具相关性的是总磷(P<0.05),其次是无机磷(P<0.1),其相关性在水动力条件差的点位尤为显著,与总有机磷的相关性在不同点位则差异很大。