洞庭湖水沙演变特征及其影响因素分析

三峡水库的运行,使洞庭湖水情发生了变化,对洞庭湖区社会经济建设产生了极大的影响.主要讨论了三峡运行以来洞庭湖三口、四水入湖的年径流量、入湖沙量的变化以及出湖水沙变化,分析了洞庭湖水沙演变的特征和长江干流水利工程、三峡工程以及流域降水量变化对水沙演变的影响.     

洞庭湖湖区水位降低对农田灌溉的影响

随着三峡及长江控制性上游水库的蓄水运用,洞庭湖湖区水位持续降低,将对农业灌溉产生一定影响。文章以20世纪90年代水沙系列预测的洞庭湖湖区水位变化为前提,预测了2022年和2032年在不同条件下,湖区水位减低对农业灌溉面积的影响。结果表明:正常来水年,洞庭湖湖区水位降低将主要影响东洞庭湖滨湖区农田自流灌溉,而对南洞庭湖的影响范围相对较小,5～10月份平均滨湖区自流灌溉受影响将增加约47万亩;特枯水年,湖区水位降低将使5～10月份平均滨湖区自流灌溉受影响将增加约30万亩;两种来水条件下,5月份和9～10月份自流灌溉受影响最大。文章能够为洞庭湖湖区农业灌溉规划、水资源合理配置和生态环境治理提供参考依据。     

荆江—洞庭湖河网一二维嵌套水动力学模型研究

荆江-洞庭湖构成的具有复杂时空变化特点的江湖水系对长江防洪体系有着重要影响。自三峡水库蓄水运用以来,荆江干流以及向洞庭湖三口分流过程发生了新的调整,因此在一定程度上改变了原有的防洪形势。为应对荆江-洞庭湖水系关系的变化,需要能够准确模拟河道、湖泊内各种复杂水流运动过程,建立了荆江-洞庭湖区一、二维嵌套水动力学模型,对荆江和三口河系模拟采用一维河网模型,洞庭湖区采用二维浅水湖泊模型。本嵌套模型是以边界搭接的水量交换方式连接一、二维模型,即一维模型为二维模型的提供上游流量边界;二维模型为一维模型提供下游水位边界,模型之间能互相传递物理量,并依据边界水力因子相等原则,实现互赋边界迭代计算。利用2008年全年荆江干流上监利、螺山站,三口河道的新江口、沙道观站、弥陀寺以及洞庭湖区内的鹿角站的实测水文资料对模型进行率定,利用2012年的实测水文资料对模型进行验证。同时模拟计算了洞庭湖丰、枯水期的流场,湖区主体表层水流流向是从目平湖-南洞庭湖-东洞庭湖,最终由城陵矶流出,接着汇入长江。丰水期水体几乎被置换,而枯水期"死水"现象明显。模型在水位、流量、断面流速过程3方面的验证结果显示,无论是在荆江干流、分洪水系还是洞庭湖区,模拟结果均与实测资料吻合较好,峰谷对应关系明显。嵌套模型选取的糙率等参数准确,技术处理到位,具有较高的精度,能较好反映整个荆江-洞庭湖区的水流运动过程。同时模型可用于荆江-洞庭湖区不同组合类型洪水过程的计算,对三峡调度影响下的荆江防洪预测有着重要参考价值。     

澧水流域洪水特性和水库的防洪作用

澧水流域为洞庭湖四大水系之一。由于地形地貌特点和暴雨特性,澧水流域洪水出现频繁,且洪水过程陡涨陡落,致使澧水沿岸及尾闾和松澧地区洪涝灾害频发。文章采用澧水干流和支流溇水、渫水的多次典型洪水资料及其洪水特性,对澧水流域的洪水组成进行了分析,并对江垭水库和皂市水库的洪水拦蓄效果进行研究。其成果对澧水流域防洪整体布局和防洪规划具有一定的借鉴意义。     

三峡工程运行后洞庭湖水文、水质变化研究

三峡工程的建成对于长江和洞庭湖关系变化有着深远的影响,也导致洞庭湖的水位、泥沙以及水质发生了变化。文章在三峡水库调度运行的基础上,分析了三峡工程的资料,以及三峡工程建设之前和建成之后洞庭湖水文以及水质的变动,这些变化将直接影响到洞庭湖及周边地域的防汛抗旱、水资源分配、水环境保护等。因此,研究三峡工程建成运行后对洞庭湖水文、水质的直接影响,具有重要价值。     

基于遥感的洞庭湖面积变化及其影响研究

洞庭湖作为我国第二大淡水湖泊,其特殊地理位置使其成为重要的生态保护区。上游三峡大坝水库建设会改变河流下游自然水文状态,而湖泊水域面积的改变会产生其他的一系列生态环境问题。利用遥感技术可以提取洞庭湖水面面积的各项数据,对比分析洞庭湖面积的变化规律以及引起变化的自然、人为因素。本文综述Landsat和MODIS影像洞庭湖面积监测中的应用,分析三峡大坝的建立对洞庭湖水面面积的影响,剖析洞庭湖水域面积变化对植被、气候、居民点的一系列影响。     

大伙房水库下游河道内最小生态需水量研究

为了使Tennant法更适合计算大伙房水库下游河道内生态需水量,对Tennant法计算标准进行修正,考虑了河流丰、平、枯水文变化特征,采用典型年逐月径流量修正Tennant法计算的生态需水量,不仅体现了天然河流水文变化特征,使计算的最小生态需水量更科学、更合理,而且减少了大伙房水库一些不必要的弃水,减轻供水期,尤其是枯水年供水期的水量分配压力。     

长江万州段水-气界面CO_2通量释放规律初探

近来年,水库温室气体效应受到广泛关注,本研究于2017年9月～2018年9月对重庆万州长江干流及城市内湖开展水-气界面CO_2释放通量监测。结果表明:万州近城区段流域各采样点CO_2通量较低,变化范围为-0.010～6.980mmolom~(-2)oh~(-1),最大值出现在城市内湖天仙湖区域。干流各点位的温室气体通量波动性较小,沱口、天仙湖、清江上城等略高于长江干流。     

三峡库区成库前后干流万州段水体总磷特征

本研究分析了长江水利委员会水文局长江上游水文水资源勘测局自2002-2017年按照水利部水环境监测规范,在三峡库区的长江干流万州站所测得的干流澄清性水体总磷数据.结果显示:①与蓄水前一年,即2002年6-12月水位平均值相比, 2003年6-12月,万州段水位升高了14.66～37.11 m,流速减缓了0.27～1.29 m/s,而水体澄清性总磷增长1.3～6.5倍,由蓄水前的平均每月0.03 mg/L骤升至0.12 mg/L;②2003年蓄水后至今,长江干流万州区澄清性总磷年均变化和丰水期(5-11月)澄清性总磷年均变化正相关性极有统计学意义(p0.01);③2012年以后,总磷呈现逐年减少的趋势,由0.18 mg/L减至2017年的0.08 mg/L,年均下降超过20%.综上,降雨量的起伏是导致2006年及之后库区长江干流磷浓度变化的主要原因;三峡水库蓄水后,水位上升、流速减缓强化了降雨量对整个三峡库区长江干流磷浓度变化的影响;三峡水坝工程开工伊始,国家在库区实施了退耕还林和库周绿化工程等一系列措施,治理成效在2012年之后逐渐显现,水体澄清性总磷显著降低.     

长江水系鱼类分布的模糊聚类分析

应用模糊聚类法对长江水系鱼类分布进行研究，结果表明，在λ＝０．７５３７时，长江水系鱼类分布可分为八类：长江上游干流、沱江、嘉陵江为一类；长江中、下游干流、湘江、赣江、洞庭湖、鄱阳湖、洪湖、梁子湖、巢湖、太湖为一类；岷江、程海、泸沽海、滇池、汉水、长江河口干流各为一类；当λ＝０．７０４９时，可分为六类：程海、泸沽海、滇池、长江河口干流各为一类，岷江与长江上游干流、沱江、嘉陵江合为一类，汉水与中下游水系合为一类。     

洞庭湖水系的形态及染色体组型研究

【目的】研究洞庭湖水系(Hemiculter leucisculus)的形态特征和染色体组型。【方法】采用常规生物学形态测量及PHA和秋水仙素腹腔注射法,对洞庭湖水系的进行形态学特征及染色体组型分析。【结果】湖南洞庭湖水系与湖北长江干流的在各性状上非常接近,而与广东珠江水系的在头长/眼径、头长/眼间距、体长/头长3个比例性状上存在较大差别;洞庭湖水系与湖北长江干流和广东珠江水系的染色体数目相同,但核型不同,其二倍体染色体众数为2N=48,核型公式为16M+24SM+8ST,染色体臂数(NF)为88。【结论】不同水域的在形态和核型方面存在差异。     

松花江水沙变化态势与影响因素

松花江流域的水沙变化将在很大程度上影响流域内人类的活动。本文利用累积曲线法、M-K次序分析法和有序聚类法就松花江各主要支流1955?2013年的水沙变化特征进行研究,结果表明:松花江干流及嫩江的年径流量显著减少,主要支流第二松花江没有明显的变化趋势;第二松花江年输沙量明显减少,干流和嫩江有显著的变化趋势。结合松花江各支流水沙变化的特征,分析了松花江气候降雨、植被覆盖与水土保持、水库建设和过度建设对水沙变化的影响。     

万家沟水库泥沙处理方式的探討

本文系根据万家沟水库规划设计中的一些认识与体会而撰写的。文中介绍泥沙各种处理方式及其利弊;来水来沙规律及特性分析;水库调度方式的选择;冲沙设施及规模拟定,造床流量计算,在多泥沙河流上按终极平衡槽库客进行设计,既省投资,延长水库寿命,又充分利用水沙资源。     

橄榄坝电站对下游曼厅大沙坝河段影响研究

通过建立澜沧江橄榄坝-曼厅大沙坝河段物理模型,研究电站清水下泄对下游曼厅大沙坝河段的影响。在满足模型试验的相似要求前提下,冲刷坑的平面总体形态呈现泪滴形。在开始阶段冲刷坑的深度变化较快,达到一定深度之后,深度变化减小,最终趋于稳定,此时冲刷就达到了平衡状态。丁坝最大冲刷深度和最大冲刷宽度的纵向位置基本一致。     

灰色理论在预测黑河枯丰水年份中的应用

阐述了灰色理论预测随机水文要素的基本方法。对建立的黑河干流枯水和丰水预测模型进行了后验差检验,检验结果表明预测模型具有较高的预测精度,并据此对黑河干流枯水、丰水的年份进行了预测。     

留住江豚的微笑 我们只有10年时间

<正>长江江豚仅剩1000余头,主要分布于长江中下游干流和鄱阳湖、洞庭湖。2014年,农业部发出通知:"长江江豚按照国家一级重点保护野生动物的保护要求,实施最严格的保护和管理措施。"募集资金,支持湖北监利何王庙(湖南华容集成垸)故道江豚迁地保护工程     

暴雨灾害对农业生产的影响

一、暴雨灾害的特点湖南省从5月～8月常有局部暴雨发生,个别年份大范围发生。由于我省现有水库蓄积能力及植被数量有限,暴雨形成的地表径流大量进入江河,湘、资、沅、醴四水汇入洞庭湖后,受长江高水位顶托,泄洪能力减弱,再加上洞庭湖南移后面积缩小及泥沙淤积,容积减小,洞庭湖调蓄能力降低,一旦暴雨形成,将导致局部或大范围水灾。     

科研简讯

长江中游生态系统变化与农业持续发展研究取得重要成果近日,亚热带农业生态研究所主持的中国科学院知识创新工程重要方向项目“长江中游流域农业生态系统变化与农业可持续发展研究”,通过了院组织的终期验收,并取得重要成果。该项目以洞庭湖区为重点,开展了农业生态环境演变及其对洪涝灾害的影响、流域生态功能区划等方面的研究。验收组专家认为:该项目在洞庭湖区农业生态系统景观结构演变及其对洪涝灾害的影响、洪涝胁迫下洞庭湖湿地生态系统评价与农业利用、丘陵岗地水土资源协调机制,以及长江中游生态减灾与流域农业生态系统优化管理方面…     

科技助力 打赢水产防洪攻坚战

正今年以来,长江流域降雨明显多于常年。截至目前,长江上游已形成2020年第3号洪水,干流水位长时间超警;淮河已形成2020年第1号洪水,干流洪水正向下游推进;太湖周边河网区45站超警、22站超保;洞庭湖及鄱阳湖水位持续超警。本次洪涝持续期长、影响范     

洞庭湖生态与环境影响因子研究

洞庭湖是我国第二大淡水湖,千百年来洪水为患。1949年以来湖体加速萎缩,水、旱灾频发,生态与环境出现种种新问题。对洞庭湖环境与生态问题进行研究后发现,宏观湖体萎缩、湖区气候持续变暖、新的江湖关系显现的复杂脆弱性、洞庭湖区日益工业化与城镇化以及缺乏权威法规的制约是造成洞庭湖生态与环境恶化的新老因子。