流域水文模型的发展

本文列出了当今世界上比较流行的15个流域水文模型。对现行概念性集总式流域水文模型的结构和参数的特点进行了评论,指出了这类流域水文模型存在的主要缺陷。对新一代流域水文模型, 即分布式流域水文模型,尤其是其中具有物理基础的分布式流域水文模型,进行了较为深入的分析,指出其之所以优于集总式流域水文模型的主要原因。最后对流域水文模型进一步发展所必须具备的理论和技术条件做了初步讨论。     

遥感和地理信息系统在分布式流域水文模型研制中的应用

综合了近几年来进行的部分研究以及国内外研究和应用的情况，介绍了遥感和地理信息系统在分布式流域水文模研制中的应用情况和发展趋势，展示了概念性模型参数地理化的可能性。     

分布式流域水文模型刍议

本文，对水文模型，流域水文模型，分布式流域水文模型的概念进行了阐述；对分布式流域水文模型的性质、特点进行了论述，并对其在实时洪水预报中应用前景进行了分析。     

岩溶地下河在SWAT中的概化方法——以毕节倒天河流域为例

岩溶地下河的存在严重影响了土壤和水评估工具(SWAT)在岩溶地区的普遍适用性.针对岩溶地下河在SWAT中的概化问题,提出基于数字高程模型(DEM)预处理结合SWAT流域自动识别功能的方法,将岩溶地下河暴露于地表,把岩溶区复杂的地表-地下二元结构简化为地表一元结构,并以贵州毕节地下河发育的倒天河流域为例进行应用.结果表明:① 对比未经概化地下河建立的模型,概化地下河建立的模型识别流域面积增大30.73%,子流域个数增加29.27%,水文响应单元(HRU)个数增加43.82%;② 参数取最大物理意义范围时,未经概化地下河建立的模型p因子=0.64,不满足建模条件,物理模型本身存在问题;③ 概化地下河建立的模型月步长模拟结果:校准期R2=0.96,NS=0.96,验证期R2=0.94,NS=0.93,月尺度模拟效果非常好.岩溶地下河概化方法使SWAT在流域划分方面更加合理,搭建的模型模拟更加合理.该研究拓展了SWAT模型在岩溶区的应用.     

流域水文模型研究进展

本文介绍了流域水文模型的分类,论述了流域水文模型基础理论——产汇流理论的发展及其自身的研究进展,探讨了流域水文模型的研究趋势和发展困境,并对未来做出了展望,以期能推进流域水文模型的研究。     

分布式流域水文模型的DEM数据处理

分布式流域水文模型从DEM数据中提取河流,由于地图数据的比例尺、DEM网格的分辨率等原因,生成的河流可能与真实的河流不重合,流域内的径流可能汇集不到出口断面,必须对DEM数据进行处理。目前GIS软件中常用的处理方式是将河流经过的网格高程普遍降低,这种方法还不够理想。理想的DEM数据处理方法应满足以下原则:修改后生成的河流与真实的河流重合,流域内的径流能够汇入河道到达流域出口断面;DEM数据中网格的高程来自实测地图,最能代表网格的高程,只是由于对网格高程的插值滤掉了一些地形细节,因此高程修改的网格数目应达到最小。基于这个原则,提出DEM数据修改方法,平滑掉河流经过的凸起网格并且填充流域内的洼地,修改最少的网格高程,使由DEM数据生成的河流能够与真实的河流重合,达到模拟真实的径流流动路径的目的。     

水文网络模型在分布式流域水文模拟中的应用

水文网络模型是地理信息系统对流域实际河网水系的一种规范化描述,它采用拓扑关系来确定流域水流的空间聚合与分散。准确地描述水文网络对成功模拟流域水流的空间分布起着至关重要的作用。水文网络数据模型的关键在于如何表达水文网络的构成要素,以及如何建立要素间的拓扑关系。本文重点阐述了水文网络模型在分布式流域水文模拟中的应用。实例研究证明,采用水文网络模型来表达流域河网水系结构有助于准确地模拟流域上水流的空间与时间分布。     

流域水文模型参数的水文分区法

本文用新安江模型参数进行水文分区,并对这种分区方法的精度及其稳定性作了定量分析论证。在此基础上,给出了江西、湖南、福建三省比较完整的水文分区。还以江西省为例,对用不同的分区法所得的水文分区成果精度进行了对比。     

流域水文模型的比较分析研究

许多流域水文模型的精度甚高,其主要计算结果如蒸散发、产流、水源划分与汇流也都很接近.这里有共同原因:蒸散发模型都应用了蒸散发能力与分土层计算,产流机制对湿润地区都采用蓄满型,分水源都采用线性水库结构,汇流都属于河网汇流性质.这样是符合水文规律的。但各个模型都有明显的参数不独立问题,其最优解很不唯一。造成不独立性的原因主要是分水源结构的并联性质,不是流量过程线不足以作为识别根据。汇流参数在一般范围内变化不影响分水源参数的解。参数不独立问题可以用结构性约束加以解决。应当把模型看成是水文规律的科学假设,在检验中改进,并促进水文科学的发展。     

渠道纵横断面设计的混合动态规划法研究

提出了渠道纵横断面设计的定性定量混合系统动态规划模型,其计算方法综合考虑了各渠段纵横断面设计参数、渠道断面形式、衬砌方式和梯级泵站的位置、个数、扬程的优化规划问题.为类似的系统优化问题提供了新途径.     

青岛近海古河道断面特征与古地理变迁关系研究

通过对青岛近海1 561 km的高分辨率浅地层测量剖面解译,在多条剖面中发现研究区存在多期发育的古河道,虽然保存较完整的地层不多,但大部分河流亚相地层被保存。测年资料表明,这些河流多形成在37 000～11 000 a之间,河流床底最大埋深（海底起算）约－32 m,一般在－20～－28 m,最大单个河面宽约1 500 m。根据现在所见河道的轮廓形态,可分为六种类型:即发育有滩心洲的河道、平底河道、不对称河道、连续多期发育的河道、窄陡型河道和对称型河道。并对河流的形成机理和古地理特征作了初步分析。     

HBV模型在淮河官寨流域的应用研究

HBV模型在北欧等多个国家已广泛应用。本文选择了淮河官寨流域为研究对象,初步研究了HBV模型在我国中部地区的应用效果,利用IHMS软件,进行了连续8年实测资料的分析处理、建模、参数率定以及径流模拟,从径流过程模拟成果可以看出,结果比较理想,可在国内推广应用。     

重力式挡土墙截面设计的一种简易方法

提出一种重力式挡土墙截面设计的简易方法──解析设计法。该方法假设地基具有足够高的允许承载力而不考虑挡土墙基底应力验算条件，以稳定性验算条件为约束条件，建立稳定性系数与挡土墙墙宽之间的关系，进而通过求解这种关系反算墙宽。这种方法具有设计过程简单，计算量小，设计截面为满足稳定性要求的最经济截面等优点，便于工程设计人员手工进行，适用于受稳定性控制的挡土墙设计。     

关于重力式挡土墙截面尺寸确定方法的探讨

在进行重力式挡土墙设计时 ,设计人员由于抓不住该类型挡土墙的设计要点 ,导致需经过多次试算才能得到正确的挡土墙尺寸。笔者通过分析得到以下方法 :通过满足挡土墙的抗滑移要求确定挡土墙总的工程量 ,再进行细部尺寸的调整以满足挡土墙的抗倾覆要求。运用以上方法一般均不需反复计算 ,经过一次计算即能同时满足抗倾覆及抗滑移稳定性要求     

Assessment of Groundwater Vulnerability in Upper Betwa River Watershed using GIS based DRASTIC Model

Groundwater, the most vital water resource being used for irrigation, domestic and industrial purposes is nowadays under severe threat of contamination. Groundwater contamination risk assessment is an effective tool for groundwater management. In the study, a DRASTIC model which is based on the seven hydrogeological parameters viz: depth of water, net-recharge, aquifer media, soil media, topography, impact of vadose zone and hydraulic conductivity was used to evaluate the groundwater pollution potentiality of upper Betwa watershed. ArcGIS was used to create the ground water vulnerability map by overlaying the seven layers. Based on groundwater vulnerability map, the watershed has been divided in three vulnerable zones viz; low vulnerability zone with 42.83 km² of area, moderate with 369.21 km² area and high having 270.96 km² of area. Furthermore, the DRASTIC model has been validated by nitrate concentration over the area. Results of validation have shown that in low vulnerable zone, no nitrate contamination has been recorded. While in the moderate zone nitrate has been found in the range of 1.6-10ppm. However, in high vulnerable zone 11-40ppm of nitrate concentration in groundwater has been recorded, which proves that the DRASTIC model is applicable for the prediction of groundwater vulnerability in the watershed and in similar areas too.     

矿井涌水量动态预测非稳定释水-断面流法

我国北方煤田上覆地下水系统含水层以砂岩为主,是矿井主要充水水源。除浅部、露头区外,上覆砂岩地下水系统总体上构成非径流型蓄水构造,弹性贮存是其地下水主要赋存状态,压力传导、局部渗流为地下水动力学模式,矿井涌水主要为承压含水层弹性释放。非充填开采,煤层上覆地层周期性冒裂形成冒裂二元结构体,其自身释水(弹性、重力)与其外侧含水层断面弹性释水叠加形成矿井涌水。冒裂二元结构体释水随冒裂周期发生,时间短暂。外侧含水层断面释水可用非稳定流定降深沟(渠)流方程描述,进而获得外侧含水层断面释水单宽流量。外侧含水层释水断面随冒裂周期性延展累积,迭代更新,矿井涌水流量随之变化。在研究、刻画外侧含水层释水断面延展、迭代时空规律基础上,给出含水层断面释水流量预测方法、公式,与冒裂二元结构体自身周期性释水流量叠加,获新的矿井涌水量预测方法—非稳定释水-断面流法。     

惠东─连县地学断面的地壳结构及性质研究

本文利用地球物理－地质地球化学相结合的研究方法，分析了惠东─连县地学断面的地球物理特征及其速度密度模型，探讨了断面地壳的物质组成、结构和深部地壳的形成时代，认为该断面地壳的物质组成以长英质为主，断面深部存在太古代地壳，断面的地壳分层主要由变质相相变产生，由麻粒岩相下地壳、高绿片岩相－角闪岩相中地壳，低绿片岩相及沉积盖层组成上地壳的三部分．     

确定渠道断面水面流速系数的方法探讨

渠道 水面流速系数在无精测法资料可供对比分析的情况下，采用比照同类站直接选用具有一定的盲目性，以0．6相对水深测速代表垂线平均流速，作为计算断面平均流速的标准值，以较为接近天然河流的对数型垂线流速发布公式为理论依据，与采用假定水面流速系数测速的断面平均虚经较，分析水面流速系数，并用数理统计的量化标准反证所求水面流速系数是比较简便易行的。     

生态流域水文单元划分方法研究

流域单元划分是进行流域管理、水利普查、水环境污染监测、生态水域规划等的基础,而流域单元划分在地势平坦地区存在各种问题。以烟台市为例,基于DEM数据,提取流域水文单元,根据土地利用类型进行修正,划分生态流域单元。结果表明烟台市一级水文单元23个,二级水文单元93个,三级水文单元550个;采用单纯的DEM数据划分的水文单元,在沿海地区、湖泊、水田等区域直线边界的问题,利用土地利用类型进行修正,得到烟台市三级生态流域水文单元,烟台市生态流域水文单元大概有537个。DEM结合土地利用类型的流域单元划分方法是可行的。