基于VIC模型和地貌单位线的中小水库入库预报研究

为解决中小水库入库预报问题,基于VIC模型产流原理和地貌单位线汇流方法,构建了中小水库入库预报模型。其中,VIC模型产流参数基于流域气候、地形地貌、土壤等数据以及VIC模型水文参数全国网格化公式确定;地貌单位线汇流参数基于高分辨率数字高程模型提取的数字化水系获取。实例应用表明,所提出的方法适用于中小水库入库预报,预报的流量过程和入库水量均具有较高的精度;预报误差主要源于网格参数的移用、地貌单位线流速的确定、雨量站代表性的不足。     

第二松花江下游洪水过程对河水——地下水交换的影响

为分析第二松花江下游洪水过程对河水-地下水交换的影响,以第二松花江下游德惠河段2016年10月15日~11月16日经历的一次涨洪—退洪过程为例,根据热示踪法,运用VFLUX2.0.0程序计算了该河段河水—地下水交换强度,探讨了洪水前和洪水过程中研究区河水—地下水交换模式及交换强度的变化。结果表明,洪水过程改变了河水—地下水交换模式,使交换强度增加。研究结果为该流域地下水资源的评价与管理、地表水与地下水的综合利用提供理论依据。     

基于小波和ARIMA的黄山市年降水量分析及预测

为研究区域降水时间特征,提高年降水量预测精度,采用Morlet小波对黄山市1957-2016年的年降水量周期进行分析,并基于1957-2011年的年降水量构建了ARIMA模型和小波与ARIMA组合模型,分别对该市2012-2016年的年降水量进行了预测及对比分析。结果表明:黄山市近60a年降水量主要受28a、13a、5a的周期波动影响;采用ARIMA及组合模型预测2012-2016年年降水量的平均相对误差绝对值分别为19.8%和12.3%,组合模型的拟合和预测效果更优;两种方法对2012年、2015年和2016年的年降水量预测误差均较大,可能是这几年降水受ENSO事件影响,降水机制异于常年,致模型预测误差较大。结果可为区域中长期水文预报提供科学依据,对区域旱涝灾害预警管理具有一定应用价值。     

江苏南水北调供水区水质驱动因素分析

为确定影响江苏南水北调供水区水质的关键因素,开展江苏南水北调供水区的水质驱动力研究。立足江苏南水北调区域特点,针对水质污染治理成效,从经济社会发展水平、产业发展规模、水资源承载能力、典型污染物排放规模、水污染治理投资、生态环境政策6个方面选择驱动因素,建立24个自变量表征指标系。运用Step-Wise回归分析方法,得出水质驱动因素最优回归方程,结果表明:生活服务业用水量和COD区域排放量对水质影响最显著;在正向驱动因素中灌溉渠系水利用率及区域水污染治理投资对水质的影响最大。据此提出针对性水质改善对策建议,包括:分类量化污染排放当量及其长效管理责任,"倒逼"地方政府加大水污染治理投资;通过提高水价促进农业节水,减少农业污染物的携带性排放;优化水污染管制政策,严禁生活服务业污水直接排放;强化河道内源治理,控制淤积性污染扩散等。     

化肥对我国水环境安全的影响及过量施用的成因分析

我国是世界上化肥施用量最大的国家,化肥施用强度高且利用率低。统计我国化肥施用量与施用强度的数据,与主要发达国家的情况进行对比分析,结果表明:我国农用化肥施用折纯量近30年来增长了3.4倍,氮、磷肥施用强度是发达国家的3～5倍,化肥施用利用效率不到发达国家的50%。化肥过量施用导致地表水富营养化和地下水硝酸盐污染等水环境问题。农业生产对化肥的过度依赖和面源污染法律制度约束的缺失是造成化肥过量施用并成为面源污染的主要成因。建议通过建立环境质量与国家农业支持保护补贴、土地承包权和经营权挂钩的制度约束,控制化肥过量施用;同时引导大众参与,促进消费升级,由市场需求倒逼农业生产者采取环保措施,减少农业面源污染,从而实现粮食安全与水环境安全的协调发展。