修正克里金插值法在大尺度农田土壤墒情插值中的应用

土壤墒情空间分布场的模拟和监测对科学指导农业灌溉具有重要意义。将分布式水文模型的模拟数据作为样本观测点上的土壤墒情值,运用改进的克里金插值法对大尺度农田土壤墒情分布进行了插值,分析了区域大尺度土壤墒情的分布规律,并以邯郸市为例,将模拟值与实测值进行了对比。结果表明,模拟值与实测值具有较好的吻合度,两者的相对误差和相关系数均接近最优值,验证了修正克里金插值法具有可行性和可靠性。     

采煤沉陷对沉陷区洼地汇流范围的影响分析

采煤沉陷区的动态发展改变了河道的汇流范围,增大了暴雨洪水的随机性,不利于沉陷区洼地的防洪调蓄。本文研究现状地形与预测沉陷叠加的地形预测技术,提出一种沉陷区洼地汇流范围划分的新方法,利用ArcSWAT的集水区划分工具提取现状地形与预测地形各主要流域的洼地汇流范围。通过各沉陷区洼地不同年份（2010,2020,2030）汇流范围的比较分析发现：地表的不规则沉陷使淮南矿区附近的河道汇流格局发生显著变化,甚至导致不同流域的兼并。洼地汇流范围的定量分析可为沉陷区洼地的防洪除涝、水量调蓄、非点源污染分析提供必要基础和重要依据。     

对话王浩院士:寻根施策缺水流域水“渴”望

<正>1948年,作家丁玲完成以农村土改为主题的长篇小说《太阳照在桑干河上》,以河北省涿鹿县城东的温泉屯为原型,她创造了一个"暖水屯"。在丁玲笔下,桑干河是土地的滋养者、革命的见证者。但当时的她不会想到,仅仅半个世纪后,丰饶的桑干河就头也不回地走向干涸,如同海河流域的不少河流。村民说曾经的"太阳照在桑干     

基于水资源配置情景的地下水演变模拟研究——以海河流域平原区为例

在分析研究国内外地表水-地下水联合应用模型研究现状基础上,提出水资源配置模型与地下水模型联合运用实现用水变化情景下的海河平原区地下水演变模拟。通过数据展布构建两个模型不同时空尺度的数据转换输入。通过动态插值推求从水资源配置水平年年数据结果到连续时间过程的地下水模拟模型动态时间序列数据输入,进而模拟以现状为初始状态的地下水演变趋势。通过不同条件的配置情景模拟得出未来海河平原地下水演变规律以及南水北调工程和地下水限采措施的影响。结果表明,在没有南水北调情景下,海河平原区在2005年-2020年期间地下水负均衡量将接近50亿m3,南水北调工程通水后负均衡量减少到不足14亿m3,典型漏斗区的水位将少下降5~25 m,地下水恶化的趋势将得到有力的缓解。     

基于MODCYCLE模型的农田降水入渗补给研究

利用MODCECLE模型对衡水野外试验田田间尺度下地下水的补给规律进行了研究.结果表明:2009年6-10月该典型区无灌溉条件下降水入渗补给量为12.1 mm,占总降水量的2.5%,有灌溉量的试验田块的入渗补给量为75.9 mm,占降水和灌溉量之和的13.64%;降水入渗补给曲线呈脉冲状;该地区降水强度大,入渗补给量就大,频率高、降水强度小的降水补给量相对较小;有效供水能力和初始含水率对入渗补给量的影响最为灵敏.     

京津冀地区近60年来气候变化特征分析

京津冀地区作为我国的一个重要经济圈,其经济发展和生态环境治理是当前主要关注问题.作为影响生态环境的一个重要因素,对气候变化研究显得尤为重要.基于京津冀地区60 a(1960-2019年)来197个气象站点的逐日平均气温、降雨资料,运用线性回归、Mann-Kendall检验法、小波函数等方法对京津冀地区气温、降雨进行特征...     

三江平原植被覆盖度对气候和土地利用变化的响应

为探讨三江平原植被覆盖度对气候变化和土地利用变化的响应特征,利用像元二分模型将2000~2014年逐月MODIS卫星遥感影像(NDVI)数据转换为相应的植被覆盖度数据,结合同期气象数据及2000、2005、2014年三期土地利用数据,借助ARCGIS工具,在土地利用未发生变化区域,采用偏相关分析和逐步回归分析方法,分析了气候变化对植被覆盖度的影响,并通过统计分析和矩阵运算,对不同土地利用类型转化方式下植被覆盖度的响应变化进行了量化。结果表明,三江平原植被长势整体较好,多年平均最大植被覆盖度为0.89;植被覆盖度与气温存在极显著的相关关系(P0.01),较降水而言,气温是影响植被覆盖度的主导因子,其中7月份的温度对植被覆盖度的影响最大;不同土地利用类型间存在明显的相互转化,导致相应区域植被覆盖度发生变化。     

适应复杂上表面边界条件的一维土壤水运动数值模拟

本文利用有限元法建立了一维土壤水运动数值模型。提出了适应降雨/灌溉、蒸发等复杂的上边界条件的处理方法，可以用来统一计算土壤剖面降雨／灌溉入渗、地表积水、地表产流、蒸发、蒸腾以及当这些现象交替出现时的水分运动过程。在数值计算过程中，采用了质量守恒和特殊的迭代求解格式以加快计算收敛速度和减少水量平衡误差。模拟验证表明：本文模型提出的思路可行，计算方法合理并具有通用性。     

基于水循环模拟的干旱半干旱地区地下水补给评价

干旱半干旱地区的地下水补给评价在地下水的开发利用和保护中起着基础性的重要作用。本文从全区域水循环整体的角度出发,以水循环模拟与地下水数值模拟紧密耦合的综合性水文模型MODCYCLE为工具,以处于半干旱地区的通辽市平原区为例,探索地下水在"自然-社会"二元水循环过程中的补给规律。结果表明:通辽市平原区地下水的主要补给来源为降水入渗,占总补给量的65.2%;降水入渗补给量与降水量的变化趋势基本一致,但受众多因素影响,并不呈线性关系;年均降水入渗补给量农田区107.3 mm,非农田生态区29.1 mm,且前者较后者稳定;地下水从人口分布较少的平原坨沼区向社会经济活动频繁的中部平原区侧向净流动,年均净流量为6 570万m3,呈逐年下降趋势。模型反映的地下水补给规律基本符合研究区域的客观情况,可以为当地地下水管理提供参考。该评价方法为类似地区的地下水研究提供一种可以选择的方式。     

华北地区地下水超采治理十问——地下水，河湖复苏下的涌动

党中央、国务院高度重视华北地区地下水超采问题。近年，水利部会同有关部门和地方，采取“节、控、换、补、管”等措施，大力实施华北地下水超采综合治理，取得了明显成效。2023年全国水利工作会议提出实施《华北地区地下水超采综合治理实施方案（2023—2025年）》，巩固拓展治理成效。地下水超采治理是一个长期过程，如何更加科学有效地开展治理工作，面临一系列需要回答的科学问题。本期《对话》特别约请中国水利水电科学研究院水资源研究所副所长赵勇及其团队，分享他们对华北地下水超采治理问题研究的成果。