黄河流域多沙粗沙区植被覆盖变化与减水减沙效益分析

通过遥感手段和数字流域模型,研究了黄河流域多沙粗沙区近10来年的植被覆盖变化及其减水减沙效益。研究表明,多沙粗沙区90年代末期与80年代末期相比,植被覆盖度增加区域大约占50%,植被覆盖度没变化区域约占48%。植被覆盖度的变化导致了流域水沙条件的变化,90年代末期植被覆盖条件下,植被措施的减水减沙百分比不高;不同的降雨过程,植被措施的减水减沙效益有一定的差别;从不同降雨过程多年平均看,近10来年植被措施年均减水2.63亿m3,减沙1.13亿t,减水减沙比为2.75,即减1亿t沙的同时减水2.75亿m3,减水百分比为7.61,减沙百分比为10.56,减沙效益大于减水效益。     

卡拉贝利水库的修建对克孜河下游天然河岸林草需水胁迫的影响分析

通过分析克孜河下游河岸林草区的水分运动和补给条件,对生态系统可能利用的水资源量与生态需水量、生态耗水量进行盈亏分析,计算河岸林草生态需水量和生态耗水量,预测水库修建后天然植被的生长状况。分析结果表明,水库修建后在满足流域内用水时,对下游河岸林草植被提供的生态用水增加,实际径流补给量超过濒临生长胁迫状态生态耗水量,有利于河岸林草区植被的恢复和生长。更多还原     

宁夏中南部干旱区林草植被生态需水变化研究

以宁夏中南部干旱区域由北至南的8县(区)为研究对象,估算了区域植被潜在蒸散量以及降水消耗性植被的生态需水量,分析了植被潜在蒸散量的时空变化规律和植被生态需水与降水平衡的时空变化规律,进而讨论了降水消耗性植被生态需水与水资源量关系的时空变化规律。结果表明:1—7月植被潜在蒸散量呈逐月递增的趋势,8—12月呈逐月下降趋势,植被潜在蒸散量空间分布总体趋势为由北向南逐渐减小;中部干旱带生态缺水较南部山区严重,缺水最严重的是盐池县,而位于最南端的泾源县植被生态需水在整个生长季均处于盈余状态;位于中部干旱带的盐池县、同心县、海原县以及南部山区较为干旱的原州区、西吉县、彭阳县存在一定量的水资源无效蒸发量,为区域植被建设留有适当空间,位于南部山区降水相对丰富的隆德县、泾源县增加林草植被种植面积的空间更大。     

西北地区植被耗水量的时空变化规律及其对气象干旱的响应

准确评估西北地区植被耗水的时空变化规律及其对气象干旱的响应,对该区生态建设具有重要意义,然而大尺度区域植被耗水的量化存在方法上的挑战。本文提出了基于Penman-Monteith(PM)公式结合气象、水文、植被和土地利用遥感数据的大空间尺度植被耗水量的计算方法,采用Boosted Regression Trees(BRT)模型分析不同类型植被耗水量的主要贡献因子,利用Pearson相关系数分析耗水量与改进帕尔默干旱指数(scPDSI)的最大相关性和滞时,以此探讨西北地区9种植被类型和17个生态地理分区的植被耗水量演变规律及其对气象干旱的响应。结果表明:(1)本文提出的大空间尺度植被耗水量计算方法在西北典型地区与已有研究结果吻合较好;(2)西北地区耗水量总体表现为东南部多、西北部少,80.2%的格点呈上升趋势,植被生长期内耗水量东南部西北部中南部西南部,1990—2015年间,各类植被的面积和耗水总量都呈增加趋势,区域耗水总量增加876.2亿m~3,其中耕地、林地、草地耗水分别增加148.7亿、108.0亿和619.4亿m~3;(3)潜在蒸散发(ET_0)是旱地和草地耗水量的主要贡献项,归一化植被指数(NDVI)为水田和林地耗水量的主要贡献项;(4)草地耗水量对干旱的敏感度最高,林地次之,耕地最低,用耗水量代替NDVI能更好地表征气象干旱对植被产生的综合影响。研究方法可为较大时空尺度植被耗水量的计算提供参考,研究结果可为西北地区气象干旱应对策略的制定提供生态维度上的依据。     

黄土丘陵沟壑区林草变化对流域产沙影响的规律及阈值

围绕植被变化与土壤侵蚀的关系,已有海量研究成果,但提出的植被盖度～土壤侵蚀量响应规律多是基于坡面小区上的观测成果,反映的是植被变化在"本地"的水沙响应,不能反映植被变化对小区下游的坡面、沟谷和河道的"异地"效应。在近20年黄河来沙锐减的背景下,如何在较大的流域尺度上,评价林草植被变化对流域产沙量的影响,已经成为亟待解决的重大科学问题。本文在对黄土丘陵区地貌和产沙特点分析的基础上,引入了易侵蚀区、林草有效覆盖率(V_e)和产沙指数(S_i)等新概念,利用黄土丘陵区流域实测的林草、降雨和水沙数据,分析了林草植被变化与流域产沙能力之间的响应规律及其机制,提出了可基本遏制流域产沙的林草阈值。研究结果表明,流域的产沙指数均随林草有效覆盖率V_e的增大而减小,二者呈指数关系;当V_e≤40%～45%时,产沙指数随V_e增大而迅速降低,不过在V_e20%时改善植被的减沙作用不太稳定;V_e40%～45%后,改善植被导致的产沙指数递减速率越来越小。流域的林草植被覆盖程度越差,产沙强度对雨强越敏感;当V_e50%～60%后,决定流域产沙量的首要因素是有效雨量,雨强次之。林草植被改善是通过对流域产洪量和含沙量的共同减少、以及地表径流输移阻力的增大,实现对流域产沙量的削减;削减洪水和增大阻力均将导致黄丘区地表的水蚀动力降低,含沙量降低则是地表物质补给困难的直接反映。对于黄土丘陵区的第1～4副区,要实现流域产沙模数≤1000 t/(km~2·a)的目标,林草有效覆盖率应达55%～65%以上,该阈值自东向西递增。对于黄土丘陵区的第5副区,当林草有效覆盖率V_e45%～50%后,流域产沙量也趋于稳定,但因产沙机制特殊,即使林草梯田有效覆盖率达到60%以上,仍难以基本遏制流域的产沙;而且,河(沟)床产沙占比越高,依靠林草植被改善而削减产沙的难度越大。该成果可为认识近20年黄土高原植被改善与黄河泥沙锐减的关系,提供理论依据。     

近40 a河龙间西北片林草植被变化及其驱动力

1999年以来黄河河龙区间西北片入黄沙量减少约94%,分析植被变化及其驱动力对科学认识该区来沙锐减原因具有重要意义。利用遥感调查数据,分析了该区1978—2017年林草植被变化程度和变化过程,并对这一时段植被变化的主要驱动力进行了研究。结果表明:过去40 a该区植被一直处于不断改善的过程中,其中1998—2017年的贡献接近80%;2016年研究区林草地植被盖度平均达59.7%、区域林草覆盖率为48.8%,均约为1978年的3倍;2000年以前,人类对林草植被的破坏是该区林草覆盖状况恶化的决定性因素;近十几年来,人类对植被的破坏很小,降雨是影响林草植被状况的关键因素。     

基于SEBAL 模型的锡林浩特蒸散量反演研究

陆面蒸散作为反映土地利用/覆盖变化所引起地表水热变化的敏感因子是当今全球气候变化研究的焦点之一.本文以内蒙古锡林郭勒盟锡林浩特市为研究区域,基于SEBAL（Surface Energy Balance Algorithm for Land）模型,采用研究区2005年8月17日的Landsat TM遥感影像对其地表蒸散量进行反演研究,分析蒸散量的空间变化格局.结果表明：锡林浩特日蒸散量平均值为4.3mm,最大值达到了7.5mm;日蒸散量呈现出西北低、东部高的空间分布格局;日蒸散量较少的区域主要分布于锡林浩特市的西部、北部以及最南部的部分区域,中部较少部分地区的蒸散量较低（接近于0）.     

黄河流域植被水分利用效率对干旱的时空累积响应EI北大核心CSCD

利用植被总初级生产力和蒸散发数据,结合标准化降水蒸散发指数(SPEI)数据,分析了1982—2018年黄河流域植被水分利用效率的变化特征,量化了干旱对植被水分利用效率的累积效应。结果表明:干旱对植被水分利用效率的累积影响可利用多尺度SPEI和植被水分利用效率之间具有最大显著相关性的月份来衡量;黄河流域多年平均植被水分利用效率呈北低南高的分布格局,与多年平均植被总初级生产力的空间分布呈现一定的相似性,植被水分利用效率呈上升趋势,主要原因是植被总初级生产力增速大于蒸散发增速;干旱对黄河流域内58.48%区域的植被水分利用效率存在累积效应,其中累积时间尺度为1~2月、6~8月和19~24月尺度的占比分别达到了43.58%、23.10%和16.96%;干旱对植被水分利用效率的累积时间尺度因植被类型和水文气候条件而异,干旱对北部靠近沙漠区域的草地和农田的累积影响是长期(>18月)的,对湿润半湿润区的草地和森林的累积影响是短期(≤4月)的;平均累积时间尺度随着年均SPEI的增加而下降,SPEI越大,干旱对植被水分利用效率的累积时间尺度越短。     

黄河中游多沙粗沙区重点支流粗泥沙粒径组成分析

利用坝地钻探取样资料分析了泥沙空间分布规律,通过输沙模数指标计算了黄河中游多沙粗沙区重点支流中各级泥沙的产沙量。结果表明:受水流分选作用的影响,表现出坝后淤积物粒径比坝前淤积物粒径粗的特点;受地表组成物质的影响,泥沙粒径空间上整体呈现出由南向北逐渐变粗的趋势;根据多沙粗沙区重点支流泥沙粒径、产沙量分析结果和淤地坝分布情况,可有针对性的开展沟道拦沙工程来达到有效控制泥沙的目的。     

2012年雨水情分析

2012年全省平均降雨量为618mm,较常年偏多16%,属降水量偏多年份。1.雨情分析全省年降水量区域分布总体上为沿海和中南部地区偏多、西北部地区偏少。沿海地区秦皇岛、唐山市北部降水量1000～1200mm,承德、保定和沧州3市局部、廊坊、唐山市南部地区700～1000mm,张家口和承德西北部,邢台市中部地区,石家庄市局部降水量300～500mm,降水量最多的秦皇岛市1118mm,降水量最少的张家口市398mm。降水量较大的点有秦皇岛市石河水库1384mm,海港区1242mm,迁安市区1201mm。     

城市化建设和采矿对土壤侵蚀及环境的影响

本文着重研究了城市化建设与采矿业占地对土壤侵蚀 和环境的影响，分析了土地利用类型*.涠酝寥狼质闯潭鹊挠跋臁Ｗ髡呤占 了北美部分地区土地利用的不同历史阶段产沙速度资料加以整理，采用人工神经网络模型模拟计算了可能的土地产出损失率。清楚地说明了土地利用类型的变化引起产沙的巨大变化。讨论了土地利用变化发展的总趋势。     

依靠科技进步 增强竞争实力

水利部河北水利水电勘测设计研究先后获得各种类型科技成果奖共１５９项，其中国家级１０项，省部级７８项，厅局级７１项。     

广东省河湖开发治理保护情况普查工作的总结

河湖开发治理保护情况普查是全国第一次水利普查的重要内容之一,通过对水利普查各阶段工作好的经验做法进行梳理总结,针对普查工作中遇到的问题展开思考,对河湖开发治理保护情况普查工作提出展望,为今后普查工作的开展积累经验。     

三门峡水库泄洪排沙对库区工程影响的分析

为探讨泄洪排沙对三门峡库区工程造成的影响，本文依据库区历年汛末河势查勘报告和近年汛期工程春流及塌岸、塌滩观测资料进行分析论证，提出认识建议。     

水稻田铁锰对氮素转化影响的实验研究

以江西千烟洲农业生态系统内水稻田为对象,通过对不同深度土壤水中铁锰含量与三氮含量的相关分析,确定了包气带中影响三氮迁移转化的主要铁锰浓度场位。分析结果表明:120 cm以下深度铁锰含量呈显著性正相关,铁锰的伴随关系良好;在120 cm土层中三氮变化受铁锰浓度场的控制显著,其他土层并不明显;五个不同深度土层中铁锰与氨氮和硝酸盐氮的相关系数出现波浪形变化,并且在研究区域,铁锰均表现出对硝化反应的抑制作用。     

关于江河水利志编修工作的一些构想

江河志、水利志是中国特有的记载水利事业的专书。现代江河水利志编纂开始于20世纪80年代，迄今为止已经完成近2000多部江河志和水利志，为我们和后人留存了20世纪以来水利事业最珍贵的资料，以其资料的权威性、序列完整性成为水利行业重要的基础数据资源。江河水利志目前正进入全面完成第一届修志任务最后阶段，部分流域和省市进入了续志或第二轮修志的准备阶段。本文基于近30年水利事业内涵的转变与扩展，讨论了已有江河志水利志在资政、存史等功能方面的长处与不足；指出正在编纂之中或规划中的江河水利志应从篇章结构到内容都应在如实地反映水利事业时代特点，从篇章结构设计到内容应当对水行政、工程管理、水灾害与灾害管理、水资源与水资源管理、水利文化与水利遗产保护等方面有所充实或完善，在如实记载水利工程规划、建设，以及水利的社会与环境效益，记载江河湖泊和水库的演变，记载最近20年治水方略变革等方面更加有所侧重。     

工程预决算编制工作的探讨

对工程预决算的编制原则进行了系统的总结,对工程预算、结算、施工和竣工结算等费用与设计费用进行了指标对比,分析了超支或节约情况,以总结经验教训,提高投资效益。     

船闸计算机监控技术探讨

通过介绍船闸计算机监控技术发展,对基于高性能PLC、PC工作站和网络的监控系统进行简要设计,探讨了分布式监控系统中与计算机、控制、网络相关技术工程解决方案,提出了采用融计算机控制、分布式数据管理、大型异构网络为一体,在关键部位采用冗余设计的分层分布式计算机监控系统,是船闸计算机监控技术发展方向。     

中小河流治理工程水土流失特征及防护措施

河道治理工程在实施过程中一定程度上加剧了工程建设区的水土流失程度,如不及时进行有效防护和治理,则会对当地的水土资源及生态环境带来不利影响.以江西省南昌市青山湖区焦头河河道治理工程为例,依据主体工程总体布置、施工布置以及各区域的水土流失特征对工程进行水土流失防治分区,针对各防治区不同的水土流失特点提出有针对性的水土保持措施,同时对中小河流治理主体工程中的水土保持措施设计提出了建议,以期为河道治理工程水土流失防治提供参考.     

农业灌排工程运行管理费用财政补助初探

节约用水、降低农民水费支出、保障灌排工程良性运行是农业水价改革的三大主要目标。在降低农户水费支出的情况下,如何通过发挥水价经济杠杆作用促进节约用水,如何保障灌排工程良性运行的费用,是迫切需要解决的难题。农业灌排工程运行管理费用财政补助可以在一定程度上解决灌排工程运行费用。而实现节约用水,就需要进一步研究农业灌排工程运行管理费用的补助方式。针对上述目标,根据大量调研,总结了农业灌排工程运行管理费用财政补助应注意的一些问题,针对国有骨干工程和田间工程分别提出了工程运行管理费用的补助形式。