Simulated multi-scale watershed runoff and sediment production based on GeoWEPP model

The runoff and sediment yield data from the Qiaozidonggou, Qiaozixigou, and Lu＇ergou watersheds, in the Loess Plateau of China are used to calibrate and validate the runoff and sediment yield simulated by GeoWEPP model of the WEPP Model at watershed scale. The indices of relative error, R, correlation coefficient, Re, and Nash-Suttcliffe efficiency coefficient Ens are used to evaluate the model fit. The eco-hydrological responses in the Luoyugou and Lu＇ergou watersheds are also forecast based on the WEPP Model. Meanwhile, the relation between vegetation pattern changes and sediment yield in the watershed is discussed, and the responses of runoff and sediment yield in the watersheds concerning forest growth stages are studied. The results show that the relative errors of simulated values of runoff and sediment yield are below 30%, the correlation coefficients axe above 0.90, and the Nash-Suttcliffe efficiency coefficients axe above 0.80. The simulation results present satisfactory performance, thus, the model could be used to simulate the runoff and sediment yield in these small watersheds. It is also observed that soil erosion tended to become severe as precipitation increased in the watershed, while soil erosion has a decreasing trend as forest cover increases and vegetation pattern is optimized. When the watershed is fully covered by forest, erosion and sediment yield are minimized. When the forest cover is about 30% and evenly distributed in the watershed, the erosion intensity is lower than if the forest cover is collectively distributed in the watershed. Erosion varies with different forest growth stages in the watershed; it is more serious at the young and near planting stage and is the smallest at the mature forest stage.     

酉水流域贵州段红色岩溶特征及成因

在酉水流域贵州段及其周围存在一套特殊的以红色为主、白色为辅、外观形态凹凸有序的独特岩溶地貌。文章将该类地貌命名为“红色岩溶”,并调查了研究区红色岩溶的分布范围、颜色特征、形态特征。通过地表水体pH、土壤pH和CO2溶度测试及岩石薄片鉴定,分析了红色岩溶塑形作用力及塑性环境。进一步,总结分析了红色岩溶的成因条件及成因过程。     

南渡江流域暴雨洪涝致灾临界面雨量的确定

基于海南省南渡江流域龙塘水文站1976—1987年和2009—2010年的逐日气象水文资料,采用HBV-D水文模型,通过对模型参数率定和验证,确定了适合南渡江流域的HBV-D水文模型最优化参数。结果表明：该模型在1976—1981年率定期、1982—1987年验证期和2009—2010年验证期的Nash-Sutcliffe效率系数分别为0.891,0.831,0.953,相关系数分别为0.944,0.912,0.977,达到了0.01显著性水平。通过建立的南渡江流域HBV-D水文模型进行模型反演,确定了不同前期水位 (7 m,8 m,9 m,10 m,11 m) 的面雨量和水位关系,根据龙塘水文站的警戒水位、10年重现期水位、30年重现期水位、50年重现期水位作为不同等级预警的临界判别条件,最终确定了不同前期水位的致灾临界面雨量指标。     

江西乐安江流域稻田土重金属累积变化与德兴矿集区关系

对乐安江流域稻田表层土壤中Pb、Cd、Cu、Zn的分布特征进行分析,按照单因子污染指数法和内梅罗综合污染指数法,依据土壤环境背景值标准和国家土壤环境质量标准对乐安江流域稻田土壤的重金属进行评价。结果表明,矿集区上游水稻田土壤重金属综合污染指数等级尚在安全范围内,矿集区周边Cd和Cu的单项污染指数大于1,综合污染指数达到7.82,属于重污染;矿集区下游接近警戒值。研究表明,矿集区矿业开发释放的重金属元素对乐安江中下游流域水稻田土壤的重金属累积具有重要影响。     

新疆孔雀河流域地下水演化及其生态效应

近50 a,西北干旱内陆河流域经历了历史时期的水土资源过度开发和近期的生态保护修复的不同阶段,对区域地下水和生态环境产生了重要影响,但地下水长期演化规律及其生态效应认识尚不清晰。以新疆孔雀河流域为典型研究区,基于最新地下水监测数据与历史数据对比,分析流域地下水流场时空演化规律以及流域地下水对河岸带胡杨林的影响作用,探讨地下水长期演化的生态效应。结果表明：1971—2021年,孔雀河流域因过量集中开采地下水引起区域地下水流动系统发生根本性变化,地下水水位整体呈下降趋势,流域内累计降幅大于40 m的面积达204.69 km2,累计降幅20～40 m的面积为1735.81 km2,累计降幅5～20 m的面积为1018.56 km2,并形成地下水降落漏斗;生态输水前,中下游河道长时间断流,河岸带地下水水位埋深累计降幅超过10 m,导致河岸带胡杨林退化萎缩,2016年实施生态输水工程以后,埋深逐渐上升2～4 m,上升至胡杨林生长临界水位以上,2014—2018年天然胡杨林植被覆盖率增大17%。本研究有助于认识西北干旱内陆河流域地下水和生态环境演化规律,为类似区域地下水可持续开发利用与生态保护提供科学参考。     

沁蟒河流域(河南段)水生态承载力评价

为有效保护沁蟒河流域水生态环境,确定其水生态承载力迫在眉睫。采用驱动力-压力-抵抗力-状态-响应(driving-force pressure resistance state response,DPRSR)模型对2008—2018年间沁蟒河流域(河南段)水生态承载力进行了分析评价; 之后采用Vensim软件构建与系统动力学模型相融合的水生态承载力系统动力学(system dynamics,SD) 模型对沁蟒河流域(河南段)未来不同发展模式下(常规发展模式、综合发展模式、生态优先发展模拟)的水生态承载力进行了预测分析。分析结果表明: 2008—2018年沁蟒河流域(河南段)水生态承载力处于临界偏好状态; 综合发展模式下的水生态承载力分值处于临界可承载范围内,可兼顾流域生态保护和社会经济发展,推荐综合发展模式作为沁蟒河流域(河南段)水生态与经济社会可持续健康发展的最优方案。研究成果对区域水生态环境保护和社会发展战略制定具有一定的参考价值。     

一月至三月份全國天氣槪况

1.民國二十九年一月份:(1)月初一老年氣旋發現於西伯得亞,故知冷氣團已俟機而動;惟中國本部仍在久經(?)質冷氣團控制之下、故天氣和暖晨多重霧。於月之三日此氣旋之冷鋒已至華北,此後盤桓於是地數日不去,於是大河以北終成氣旋追逐之場。自六日起此冷氣方開始南進,十日即行抵南海。自十九日至二十二日因有一低氣壓槽自印度侵入,故長江流域先後雨雪數日。     

基于DEM的全国集水区提取及在泥石流孕险分析中的应用

3S技术的发展给水文科学带来了新的机遇。基于DEM的水文特征提取技术已经比较成熟,本文从自然灾害防治的角度出发,将基于DEM的流域提取技术应用到泥石流的防治工作中去,重点分析并确定了泥石流发生的流域范围,针对相应集水范围提取了全国范围的集水区边界数据。