变化环境下的元谋干热河谷区水热响应分析

以变化环境影响下的脆弱区金沙江元谋干热河谷为研究对象,通过多种验证方法,研究气温、极端最高气温、极端最低气温、降水量、日降水量大于0.1 mm的日数和最大日降水量等水热指标对变化环境的响应规律.结果表明:从年际来看,自1956年以来,年均气温、极端最高气温均呈降低趋势,而极端最低气温则微弱升高,降水量、日降水量大于0.1 mm的日数和最大日降水量均为升高趋势;从年内来看,平均气温四季均为降低趋势,春季最显著,秋季最不明显,降水量四季均表现为增加趋势,其中春季最显著,冬季最不显著;从未来趋势来看,平均气温维持降低趋势的概率比升高的大,年降水量维持增加趋势的概率较转向降低趋势的概率要大,干热河谷有可能转为干暖或干温河谷.     

元谋干热河谷区近60年干湿状况和气温变化特征分析

为了探寻近60 a来干热河谷区干(平均湿度、相对湿度指数)热(气温)状况的变化特征,选取干热河谷区有代表性的元谋气象站采集的温度、湿度等微气象数据计算该地区参考作物腾发量和相对湿润指数,利用线性倾向估计法、Mann-Kendall法和滑动t检验法进行趋势和突变分析.结果表明:在年和四季尺度上,平均湿度呈上升趋势,四季平均湿度从大到小依次为夏季、秋季、冬季、春季,气候倾向率从大到小依次为冬季(1.99%/10 a)、春季(1.43%/10 a)、秋季(1.21%/10 a)、夏季(0.93%/10 a);四季平均气温和最低气温均呈现下降趋势,气温关系从高到低均为夏季、春季、秋季、冬季,气候倾向率关系从大到小均为春季、冬季、夏季、秋季;最高气温在春季最大且呈现微弱下降的趋势,年尺度和其他季度尺度上呈现上升趋势,冬季上升幅度最大.元谋干热河谷区朝着湿润降温的方向发展,干旱状况虽有所缓解,但依然严峻,冬季和春季是元谋抗旱的关键阶段.     

小波分析方法在月降水量多时间尺度分析中的应用

为了研究查哈阳灌区月降水量在时域中存在的多层次时间尺度结构和局部化特征,运用小波分析理论,采用Mexican Hat小波函数对降水量序列进行小波变换,进而分析其多时间尺度特性,揭示降水量在不同时间尺度下的小波变换时频特征及其丰枯交替变化的周期规律。研究结果表明,从80~120个月的较大尺度来看,灌区的月降水量可能存在30年左右的周期变化,且未来5年将仍处于偏少期;随着尺度的减小,则表现出突变点增多、周期变小的现象,且降水量很快就会从偏少期转为偏多期。     

锡林河下游河谷平原区降水时序演变规律研究

锡林河下游河谷平原区属典型草原区,生态系统脆弱,对降水时序变化十分敏感,分析和研究该区域降水时序演变规律意义重大。基于四个站点1958-2013年逐日降水资料,分别采用趋势分析法、Mann-Kendall检验法、Morlet小波分析法对锡林河下游河谷平原区降水量年尺度和季尺度时间序列变化进行了丰枯对比和多周期分析。研究表明:1958年以来锡林河下游河谷平原区年降水量以4.5 mm/10 a的速度递减,该区域降水量在不同时间尺度上发生了不同程度的偏丰-偏枯的循环交替过程,发生震荡变化的周期主要为3、5、8、19 a;在季尺度上,呈春季微增-夏季强减-秋季微减-冬季微增的特点,其中夏季降水量与年降水量存在高度一致性。     

基于子波变换的烟台市降水变化特征的多时间尺度研究

为研究烟台市年降水量变化的多时间尺度结构特征,采用Morlet子波变换分析法,对烟台市1960~2004年的年降水量进行了小波分析。结果表明:近40年来,烟台市年平均降水量整体呈下降趋势,且存在明显的4年、13年和28年的3类特征时间尺度和相应的震荡周期;小波方差进一步分析发现,烟台市年降水量变化具有4年和13年的主周期,且以13年周期最为显著;由小波方差检验出主要周期的小波系数实部可知,在未来的15年内,烟台市降水将会处于偏丰期。     

基于子波变换的烟台市降水变化特

为研究烟台市年降水量变化的多时间尺度结构特征，采用Morlet子波变换分析法，对烟台市1960~2004年的年降水量进行了小波分析。结果表明：近40年来，烟台市年平均降水量整体呈下降趋势，且存在明显的4年、13年和28年的3类特征时间尺度和相应的震荡周期；小波方差进一步分析发现，烟台市年降水量变化具有4年和13年的主周期，且以13年周期最为显著；由小波方差检验出主要周期的小波系数实部可知，在未来的15年内，烟台市降水将会处于偏丰期。     

连续小波变换在气温和降水变化分析中的应用

利用MHF(墨西哥帽函数)小波变换分析方法对内蒙古杭锦后旗夏季气温及降水的时间-频率的多层次时间尺度变化特征进行了分析。结果表明,杭锦后旗夏季气温及降水变化具有明显的周期性特征,且降水变化较气温更复杂;杭锦后旗夏季平均气温变化以12年周期振动最强,而降水变化则以4年周期振动最强。     

基于小波变换的径流与降水时频变化及相关性分析——以五郎河为例

基于五郎河总管田水文站(1959-2014年)径流和丽江气象站(1959-2014年)降水资料,采用Morlet复值小波函数,分析年径流和年降水在不同时间尺度下的小波变换时-频变化及其丰-枯(多-少)交替变化的周期规律,并运用交叉小波变换,从多时间尺度的角度探讨径流和降水在时频域中的相关性。结果表明:五郎河年径流和丽江年降水量时间序列分别存在12 a、3 a和18 a、6 a、4 a的主周期变换规律,同时预测2014年后径流与降水均有减少的趋势,且分别在2014年后的8 a和10 a时期内,径流和降水量由枯转丰(少转多);年径流与年降水存在2~4 a的显著性的共振周期,且两者呈现出非常好的一致性,说明丽江站降水量可作为五郎河流域径流预测的控制因素。     

近58年来宁夏可利用降水量多时间尺度变化特征分析

依据宁夏1951—2008年月降水及气温资料,计算了可利用降水序列。运用地统计方法、小波分析法及气候趋势系数等方法分析了宁夏近58年来可利用降水量的空间分布及多时间尺度变化特征。结果表明,宁夏多年平均可利用降水量68.5mm,自北向南依次增大;7—9月占全年的69.14%～77.48%;夏季可利用降水量占年值57.81%～67.44%,秋季次之(19.87%～27.27%),冬季最小;存在3年、6年与10年振荡周期;未来,宁夏大部分地区陆面蒸发呈增加趋势,增幅0.516～6.796mm/10a,且自北向南依次增大;各地年、夏季及秋季可利用降水量均呈减少趋势,中部干旱带减幅最大(9.839～15.779mm/10a),北部引黄灌区以5.784～8.477mm/10a幅度减少,南部山区则以6.741～8.229mm/10a的幅度减少。     

变化环境下岩溶区降水气温分布特征研究

探讨变化环境下岩溶区年降水量、年平均气温的分布特征,并结合水文变异诊断系统和非一致性水文频率计算原理,深入探讨年降水量、年平均气温的变化趋势、成因,印证了变化环境对研究要素的影响是存在的;针对研究区域岩溶发育强度,讨论了其对年降水量、年平均气温之间的关联性。研究结果表明:(1)研究区域各站点年降水量呈减少趋势,年平均气温除个别站点呈上升趋势,年降水量与年平均气温呈负相关;(2)研究区域19个站点中年降水量序列发生变异的有9个站点,以弱变异为主;年平均气温序列全部发生变异,以中变异、强变异为主;(3)变异的发生是确定性成分的加入,这种影响可能来自于气候的、也可能是人类活动的;(4)年降水量、年平均气温在不同岩溶发育区域的变化具有一致性。     

河流生态环境需水及其健康评价研

将河流生态环境需水分为河流基本生态需水量、河流水污染防治需水、河流水面蒸发生态需水量、河流输沙需水,讨论了实现河流各项功能目标的各部分估算方法;提出了河流生态环境需水的阈值确定原则和方法,以及生态系统健康评价指标和评价标准;为河流健康评价提供了理论依据,对于提高河流健康评价的有效性及河流综合管理能力具有重要意义。     

大凌河及小凌河历史变迁分析

大凌河及小凌河是东北地区非常重要的两条河流.通过追溯两条河流的历史,采用研究历史文献和对比各时期地形图相结合的方法,系统分析研究两流域历史变迁过程及原因,有助于分析今后发生河道变迁的可能性,为因势利导地安排工程措施提供参考.     

行洪河道整治工程模型设计与试验研究

针对沂河整治工程初设方案和第 2设计方案 ,对沂河开挖中泓后行洪及泥沙淤积情况进行河道模型试验 ,研究河道行洪水流特性和泥沙淤积规律及其影响因素以及因白马河出口上移引起的水流变化及泥沙淤积变化。该研究成果可为行洪河道规划设计和整治工程提供可靠依据     

沿黄省(区)灌溉耗用黄河水量研究

用灌区水均衡理论 ,建立了计算灌区耗水量的灌区水均衡模型 ,并进行了模拟运算。运用宁夏引黄灌区 1 0年系列的灌溉资料进行了验证 ,模型较真实地反映了宁夏灌区灌溉耗水量情况 ,为灌区耗水量分析计算提供了一种方法。     

冲积河流河型控制的模糊聚类方法研究

建立了冲积河流河型控制的模糊聚类方法的基本理论,包括冲积河流河型自然分类方法、冲积河流河型成因的输沙平衡程度理论假说、冲积河流水沙项输沙平衡程度公式、冲积河流自然分类的河流模糊等价矩阵聚类方法和冲积河流河型模糊控制的3个关键步骤。3个关键步骤为控制指标量选择、控制指标量取值表的制定、河型控制的模糊等价矩阵聚类方法验证。在黄河下游花夹河段的试应用结果表明,在水沙项数可以控制的条件下,河型是可以得到控制的。     

黄河三角洲引黄渠道断面优化分析

黄河三角洲淡水资源十分贫乏，95％以上的水资源需求量要依赖黄河供给，而黄河水资源泥沙含量高，造成引黄渠道泥沙大量淤积。通过对引黄渠道断面进行优化设计，在保证渠道不被，中刷的前提下，可以提高渠道流速、加大渠道的挟沙能力。     

流域水文模型在黄河中游清涧河流域的应用对比

简介了6个集总式水文模型,利用黄河中游清涧河流域1955~1969年的水文、气象资料,对这6个水文模型的流量模拟效果进行了对比。结果表明:所有模型对月流量具有较好的模拟效果,平均Nash效率系数超过60%,但对日流量的模拟效果相对较差;复杂模型与简单的水文模型相比,并没有明显的径流模拟优势;考虑蓄满与超渗2种机制和结构较为简单的模型显示出更好的地区适应能力。     

闸坝工程建设对北运河水量水质影响研究

北运河流域闸坝工程修建,在一定程度上改变了河流的水文情势和水环境状况。以北运河重要水文站通县站1931—1990年流量资料为研究对象,对于闸坝修建前后水文情势变化进行了对比分析,同时对北运河干流关键控制性闸坝断面2004—2009年实测监测资料进行了水质评价,并对水质时空变化进行了分析。结果表明,北运河闸坝工程拦蓄导致流量减少,其中4月份流量减少最明显,非汛期较汛期下降明显;北运河水体环境质量整体上较差,基本上均为超V类水体,上游和下游水质相对优于中游水质情况,其中水质指标氨态氮、高锰酸盐指数影响较大。     

浑南新城白塔河支流改线规划设计

沈阳浑南新城内的白塔河支流是新城的主要河流之一.为适应新城发展,对白塔河支流河道的走线进行重新规划.介绍该项工程的基本情况、规划原则与内容,并系统地说明工程布置.工程完成后可满足城内景观水系的要求,同时兼具防洪、排涝功能.