榆林市境内无定河流域水质现状评价

无定河流域煤炭、石油和天然气的大规模开发利用给流域内水资源带来极大的安全隐患。该文利用2013—2016年榆林市流域内水质监测数据进行研究。结果表明:无定河流域的地表水综合污染指数在0.29～0.55,由于受到沿河区域人类活动的影响,2013—2016年除庙畔之外,其余各监测断面的总磷均有不同程度的超标;2013—2015年As、Hg、Cd、Pb均符合标准,2016年开始出现污染,Se于2015开始出现污染现象;石油类和阳离子表面活性剂在2013—2016年均出现不同程度的超标。为进一步改善无定河流域的水质,须全方位监控流域内水资源污染情况,并加强管理。      

塔里木河流域产水量时空分布及驱动因素分析

【目的】研究区域产水量时空变化及其驱动因素,为区域水资源的调配与管理提供理论支撑。【方法】利用In VEST模型模拟了2000―2015年和田河流域、开都-孔雀河流域和叶尔羌河流域产水量的时空分布并对驱动因素进行了分析。【结果】空间上,各流域多年平均产水量均集中分布在流域上游地区,平均产水量多在30 mm以上。2000―2015年和田河流域和开都-孔雀河流域产水量以下降趋势为主,而叶尔羌河流域则相反。降水对流域产水功能起着关键作用,和田河流域、开都-孔雀河流域和叶尔羌河流域产水量与降水呈显著相关性的面积占比较大,分别为73.99%、88.49%和71.11%。气温和降水是影响各流域产水量空间分布的主导因素,其q值都在0.4380以上;各流域两两因子之间的交互作用都存在着非线性增强;和田河流域人口密度与GDP、开都-孔雀河流域相对湿度与太阳辐射和风速、叶尔羌河流域GDP、人口密度与相对湿度之间差异显著。【结论】西北干旱区内陆河典型流域产水量主要受气温和降水的影响。     

玛纳斯河流域河川径流时空分异特征研究

在全球气候变化影响下,新疆内陆河流域地表径流过程的不确定性增加,其径流时空变化特征备受关注。研究以玛纳斯河流域为研究典型,依据流域内塔西河、玛纳斯河、金沟河以及八音沟河出山口水文站1957-2012年径流量资料,统计分析了56a来玛纳斯河流域各河流年径流量的多年变化规律以及空间变异特征。研究结果表明:玛纳斯河流域内各河流年径流过程大致存在4~5个时间尺度的周期性规律,其中8~10a和16~20a左右的周期性变化起占主导;通过泊松相关分析,基本可以认定,流域4条河流年径流过程存在着正相关性,也即存在着同步变化规律,且其相关性与其空间位置及径流量大小存在关联。     

耕地利用下挠力河流域水分平衡效应研究

为明确我国核心粮食产区的气候湿润状况,以商品粮生产基地挠力河流域为研究区,基于MODIS遥感数据和常规气象数据,利用区域遥感蒸散模型反演自2000年以来该流域典型时间段的气候水分盈亏状况,揭示该流域耕地利用下的水分平衡效应。结果表明:2000年以来,挠力河流域耕地内部结构变化剧烈,水田急剧扩张,旱地面积持续下降;该流域逐日潜在蒸散量累加值呈现显著的S形曲线特征,且在空间上表现出南部和干流北端偏高的特点;该流域常年处于"负"的气候水分盈亏态势,整体呈现由西向南递减的特点;该流域旱地和水田的气候水分盈亏绝对值逐年下降,水田的气候水分盈亏态势愈加严峻。水分亏缺是挠力河流域气候水分平衡的普遍特征,水田用水问题仍将是挠力河流域乃至三江平原地区农业资源综合利用的焦点。本研究可为区域农业结构调整和农田灌溉措施的制定提供理论支持。     

塔里木河流域湖泊生态水权及其计量研究

湖泊生态水权缺失导致了流域湖泊生态环境问题;为此,首先从理论上,对流域湖泊生态水权进行内涵界定,并确定了计量依据、计量内容和计量方法,并构建了流域湖泊生态水权计量模型;塔河流域湖泊生态水权需求为7.642 9亿m3,其中叶尔羌河流域3.327 1亿m3,和田河流域1.442 7亿m3,阿克苏河流0.867 4亿m3,干流上游0.263 2亿m3,干流中游0.272 1亿m3,干流下游1.470 4亿m3;湖泊生态水权需求主要在源流,年内分配主要在6-9月和3-5月;而且,在湖泊生态水权需求中,湖泊蒸发生态水权需求占92.93%;这成为流域绿洲生态水权分配的基础。     

分布式水文模型在流域水资源量趋势演算中的应用

采用SWAT分布式水文模型分析计算流域水资源量变化趋势,并以伊通河流域为例,分析伊通河流域1993-2008年在水资源量变化情况及演变趋势。并得出以下结论:从1993-2001年,研究区域地表水资源量有减少趋势,减小幅度为12%左右,由于地下水开采量逐年增加,地下水水位下降,疏干面积增加,降水入渗补给量及地表水体补给量增加,地下水资源量有增加趋势,这9年间是伊通河流域地下水资源情势变化较大的时期,2001年以后,伊通河流域地表及地下水资源变化幅度较小,趋于平稳。     

基于土地利用/覆被变化的依格孜牙河流域生态环境质量评估

研究依格孜牙河流域1990-2019年间土地利用变化下的生态质量及其变化特征,为干旱区土地资源的利用及区域经济的可持续发展提供科学依据。基于1990、2000、2010和2019年4期Landsat TM遥感影像数据分析土地利用变化过程,研究依格孜牙河流域土地利用与植被覆盖度的时空演变特征,同时对流域环境质量进行评价。研究结果表明：(1)1990-2019年依格孜牙河流域耕地面积增加了225.02%,建筑用地面积增加了56.36%。(2)2019年依格孜牙河流域总林地面积较1990年,2000年和2010年林地总面积均有所增加,分别增加幅度31.00%、216.40%及325.06%;其中天然林地面积整体变化不大,仅减少了9.80%;人工林面积持续增加594.00%,有林地、疏林地、灌木林地面积在整个时间段内均略微减少,说明近29年以来依格孜牙河流域天然林受破坏的程度最轻。(3)1990-2019年依格孜牙河流域草地总面积呈先稍增加后减少趋势,但大体变化趋势为减少;29年间高、低覆盖度草地面积大体呈减少趋势,2019年较1990年面积分别减少了33.61%、36.59%;而中覆盖草地面...     

基于多变量时间序列CAR模型研究

根据呼图壁河流域石门水文站1978-2011年的气温、降水及径流量资料,研究了呼图壁河流域近34年来径流量的变化趋势和突变特征,建立了基于多变量时间序列CAR(Controlled Auto-regressive)的径流预测模型,并应用该模型预测了未来不同气候变化情景下呼图壁河流域的年径流量。结果表明,呼图壁河流域年径流量、气温及降水量都呈现不同程度的增加趋势,其中年径流量在1987年发生明显突变,而年降水量和年均气温突变特征不明显;CAR模型在呼图壁河流域年径流量模拟的结果较好,平均相对误差为7.1%,达到了模型精度要求,说明该模型在呼图壁河流域有较高的适用性。在未来区域气候暖湿化背景下,对呼图壁河流域未来不同气候变化情景下的径流量进行预测,发现在降水和蒸发增加的情景下,呼图壁河年径流量均呈增加的趋势;在极端干旱条件下,径流量也表现出增加的趋势。该研究对流域水资源的合理利用与综合管理具有重要意义。     

基于VIC模型与SWAT模型的径流模拟对比研究

首先对VIC模型与SWAT模型进行了简介,然后将两个模型应用到湖北省白莲河流域,探讨其在中小流域尺度的径流模拟中的适用性,同时进行径流模拟的对比研究.利用白莲河流域的水文气象数据、DEM数据、植被类型和土壤类型等资料,经过数据的收集整理建立白莲河流域的VIC模型与SWAT模型.采用1995-1999年汛期(4-10月)作为模型参数的率定期,2002-2004年汛期(4-10月)作为模型参数的检验期.研究结果表明:两个模型基本能够反映白莲河流域的日径流水文过程,具有一定的适用性.     

伊通河流域土地利用结构特征及其动态变化

以吉林省伊通河流域为研究区,基于土地利用变化贡献率、土地利用动态度、信息熵、优势度、均衡度等方法和模型,分析了伊通河流域土地利用结构特征及其动态变化。研究结果表明:1旱地、城镇、林地和水田为伊通河流域主要土地利用类型;21995-2008年,伊通河流域土地利用结构变化特征主要表现为草地和水域面积减少,城镇和旱地面积增加;各土地利用类型动态度由大到小的顺序为:其他用地草地城镇水域水田旱地林地;31995-2005年研究区土地利用结构由无序向有序方向发展,土地利用结构均衡度增强,优势度减少;2005-2008年研究区土地利用结构由有序向无序方向发展,土地利用结构均衡度减少,优势度增加。