基于相关分析的流域汛期划分初探

【目的】确定恰当的流域汛期,为水库的防洪安全奠定基础,同时为水资源的优化调度提供决策依据。【方法】基于相关分析方法,采用千河流域31年的日均流量资料,对流域不同时段的径流自相关性进行研究,根据其显著性差异确定千河流域的汛期和主汛期。最后从水文气象学原理出发,结合西北地区的气候特征分析,对汛期和主汛期的划分结果进行验证。【结果】确定千河流域的汛期为5月下旬至10月上旬,与千河流域主要降雨期一致;主汛期为07-01-08-31,与千河流域的暴雨峰值期一致;说明汛期、主汛期的划分结果是合理的。【结论】基于相关分析法的汛期划分研究,方法简单直观,物理概念清晰,可为千河流域冯家山水库的安全运行及水资源调度决策提供参考。     

基于光热地资源的特色农业精细区划指数模型

以陕西韩城市的特色农业——花椒种植为例,依据特色农作物生长发育所需光、热、地资源,选取年均太阳辐射量、日照时间、多年平均日气温、≥10℃活动积温、坡度、坡向作为适宜性区划评价指标,借助韩城及周边共计10个气象站的气象资料和数字高程模型（DEM）,采用多元回归分析、空间插值、地形因子修正、指标量化分级等方法,构建了光热地资源的各区划指标空间分布精细化模型,从资源的可持续利用出发,通过熵权法建立了县域特色农业精细区划指数模型,提出了韩城花椒种植适宜性区划图并进行了分区评价。模型应用结果表明：韩城市花椒种植的最佳区域位于地势平坦且光热充足的东部黄河沿岸河谷川塬,但特色农业区划应与城镇规划协调发展;适宜区位于已有较好特色农业基础的西部浅山丘陵,可结合立体种植布局推进特色农业产业化;不适宜区分布于光热及地形条件较差的深山高岭,建议在该区发展林业和观光农业以追求资源均衡利用及发挥生态保护功能。     

基于经验频率点据的暴雨公式参数研究

研究暴雨公式参数可为小流域设计洪水计算、山洪灾害防治和城镇排涝提供科学依据,对城镇规划和流域生态环境建设具有重要的意义。以陕西省18个主要气象站1984-2013年实测暴雨资料为依据,采用年最大值选样法选取了10、30、60、90和120 min 5个短历时的暴雨系列,分别依据经验频率点据的全系列和P50%半系列以及P-Ⅲ型频率曲线拟合得到的全系列和P50%半系列4个系列,应用麦夸尔特法求解了4参数暴雨公式的参数,分析了参数的精度,并研究了暴雨公式参数的地区性规律。结果表明:基于经验频率点据计算的暴雨公式精度比基于P-Ⅲ型曲线计算的公式精度高;基于P50%半系列比基于全系列计算的暴雨公式精度高;基于经验频率点据P50%半系列推求暴雨公式参数是最有效的途径;暴雨公式各参数与站点经纬度和高程在秦岭以北具有显著的线性相关性。     

石头河流域产流预报模型研究

通过对石头河流域降雨径流关系的分析 ,选取斜峪关水文站 195 4～ 1978年的 6 1场典型洪水 ,建立了该流域蓄满产流模型 ,模型评定的合格率为 91% ,确定性系数为 0 .890 ;并用 1979～ 1980年斜峪关水文站的10场典型洪水对模型进行了检验 ,合格率为 70 % ,确定性系数为 0 .92 1,均达到乙等预报方案。     

基于IHA-RVA法的生态治理对径流演变情势的影响评估

研究流域径流演变情势及其对生态治理的响应,可为流域水资源合理利用和水生态治理提供重要指导。该文依据北洛河上游1964—2014年逐日平均流量和年降水量资料,采用双累积曲线法、双滑动平均法(MASH)和Mann-Kendall趋势检验法对径流过程变化进行了分析研究,采用水文指标变化范围法(IHA-RVA)对5组30个径流指标及其改变度进行了评估,对径流演变成因做了初步分析。结果表明：研究期内年径流呈现减少趋势,且以1979年和2002年为界可划分为基准期、水土保持治理期和生态恢复影响期;汛期流量下降较非汛期明显,减少幅度为35.6%;生态治理影响下径流指标整体水文改变度为74.35%,属于高度改变;5组30个径流指标中发生高度改变的指标占比增加,其中年极端流量组变化度最大,为94.77%。人类活动使得流域河川径流显著减少且波动性减弱,而水土保持、退耕还林(草)措施是核心驱动力。     

秃尾河年径流变异点综合诊断研究

研究流域水文水资源的演变规律,可为流域水资源开发利用和保护以及区域社会经济的可持续发展提供重要的决策依据。本研究以秃尾河流域出口水文站高家川站1956—2004年年平均流量和年降水量资料为主,对该流域径流和降水的趋势性和跳跃性进行了分析诊断,结果表明该流域降水的趋势性和跳跃性不显著;而径流具有非常显著的减小趋势,经多种方法综合诊断,最终确定了该流域径流在1978年发生跳跃变异,最后结合实际水文调查资料从成因上 对结果进行了合理性论证。综合诊断有效地解决了单一检验方法检验结果可信度较差,多种检验方法检验结果不一致的问题,对复杂的时间序列变异点的识别与检验有一定的效果。     

延河流域主要水文要素时变过程分析

对延河流域降水、径流和泥沙等水文要素从20世纪中叶到21世纪初的年内分配及年际变化进行了时变过程分析。以探求区域植被重建对流域水文过程的影响情况。结果表明,三个水文基本要素都有不同程度的年内分布趋于均匀和年际变化趋缓的趋势。20世纪70-90年代比60年代流域平均面雨量分别减少了10.5%,11.7%和14.0%,年径流量分别减少了19.0%,12.9%和22.6%,年输沙量分别减少了21.1%,46.2%和41.7%。     

基于光热地资源的特色农业精细区划指数模型 ——以韩城市花椒种植为例

以陕西韩城市的特色农业——花椒种植为例,依据特色农作物生长发育所需光、热、地资源,选取年均太阳辐射量、日照时间、多年平均日气温、≥10℃活动积温、坡度、坡向作为适宜性区划评价指标,借助韩城及周边共计10个气象站的气象资料和数字高程模型(DEM),采用多元回归分析、空间插值、地形因子修正、指标量化分级等方法,构建了光热地...     

松花江流域哈尔滨站降雨径流历史演变及其驱动力分析

 降雨径流是引起水土流失的主要自然外营力,研究径流变化及其影响因素对深入认识水土流失规律具有重要意义。根据松花江流域哈尔滨站1909—2005年(缺1943—1952年)长序列观测资料,运用游程理论、Mann-Ken-dall检验和双累积曲线等方法对松花江流域哈尔滨站的面平均降雨量、径流深年际变化进行分析。结果表明:87 a来,松花江流域哈尔滨站多年平均面雨量501.7 mm、径流深106.3 mm;面平均降雨量及径流深的正游程平均长度分别为1.7 a和2.1a,均小于其负游程平均长度2.0 a和2.7a,整体上降雨、径流更容易出现连枯年份;面平均降雨量和径流深无显著的趋势性变化,但具有明显的阶段性变化特征,均可分为3个丰水段、1个平水段和3个枯水段;受人类活动影响的降雨与径流关系可分为1909—1915年、1916—1927年、1928—1978年和1979—2005年4个阶段。     

基于大系统递阶理论的区域抗旱应急调水方案

为了解决旱情紧急情况下关中西部各灌区和各用水部门之间的用水矛盾,该文以大系统递阶理论为基础,采用动态规划方法建立了以总用水量最大为目标的区域水量优化调配模型,根据需水与来水的不同频率组合,拟定了3种一级备选配水方案（第3方案有27种二级备选配水方案）,通过对各方案调度结果分析,并考虑实际调度运行的可操作性,推荐采用第3种方案以夏灌调水量作为主要控制因素进行归类合并后形成4灌区11种调水方案。该调水方案在2005－2007年的实际使用中,取得了很好的效果,对该区域的抗旱应急调水提供了科学依据。