中国冲积大河的河型分布与成因

结合遥感影像、野外调查和水沙数据,以冲积大河为研究对象,分析中国大河的河型分布及成因。中国大河的冲积河段以弯曲与辫状河型为主,局部河段为分汊与网状河型。综合考虑河型分布的一般性和特殊性,认为相对输沙率(来沙量与输沙能力之比)、相对河岸侵蚀切应力(近岸水流切应力与河岸临界抗冲切应力之比)和河谷地形控制(如节点和宽度)是决定河型成因的3个最主要的因素。     

黄河源区达日河段辫状-分汊河道形态分析

黄河源干流的达日河段是卵砾石河床的辫状-分汊河道,其限制性的单一河段与不稳定的多汊段交替出现,后者的洲滩与汊道变化频繁,研究其形态变化及稳定性具有较重要意义。通过分析1987-2016年Landsat和Google Earth遥感影像,选取6个区域的典型群体沙洲或江心洲,得到河段内汊道数的时空变化过程,其中1987-2004年汊道数波动较小,2004-2016年由于径流量增加使得汊道数在波动中呈上升趋势。空间上汊道数受到河宽和节点的双重约束,节点的纵向间距小于10 km时,节点间距越小,汊道数越少;节点的纵向间距大于10 km,河宽越大,汊道数较多。达日河段的水流切割沙洲和汊道淤积交替进行,使辫状-分汊河段的平面形态变化剧烈且频繁,变化周期小于10 a,但某些最稳定的江心洲可保持30 a不变。     

黄河干流水生态系统结构特征沿程变化及其健康评价

根据2008年黄河干流刘家峡以下河段水生态调查资料,分析了黄河干流水生态系统理化性状和生物群落结构的沿程变化。参照20世纪50和80年代水生态调查资料,对比了黄河干流水生态系统几十年来的变化情况,并分析了变化的原因。通过建立黄河水生态系统健康评价指标,对黄河干流各河段的水生态系统健康状况进行了评价,揭示了黄河水生态系统的现实状况。研究结果表明:由于自然和人类活动影响的差异,黄河干流水生态系统结构特征沿程分布差异比较大;2008年黄河干流水生态状况与20世纪50、80年代相比,除底栖动物外,其它生物种类和数量均下降明显;黄河水生态系统健康状况不容乐观,干流大部分河段生态系统的结构和功能发生了较大的变化,部分生态功能丧失。     

游荡河型成因及其河型转化问题的研究

本文借鉴前人有研究成果，归纳分析后得出河床纵向与横向稳定性指标的表达式，并进一步给出河床的综合性指标ＮＷ，将它作为区划河型的判数：ＺＷ〈５，游荡型；５≤ＺＷ≤１５，分汊型；ＺＷ〉１５，弯曲型，为研究游荡河型转化而进行的自然河工模型试验表明，若要将黄河下游的游荡河型转化为限制性弯曲河型，两岸有效的控导工程总长度至少应占工度的８８％，每处工程长度需要达到４ｋｍ左右，但就现在的整治工程情况而言，即使来多     

黄河干流水生态系统结构特征沿程变化及健康评价

根据2008年在黄河干流刘家峡以下河段水生态调查资料，分析了黄河干流水生态系统理化性状和生物群落结构的沿程变化；参照20世纪50和80年代水生态调查资料，对比分析了黄河干流水生态系统几十年来的变化情况，并分析了变化的原因；建立黄河水生态系统健康评价指标，对黄河干流各河段的水生态系统健康状况进行了评价，揭示了黄河水生态系的真实状况。研究结果表明：（1）由于自然和人类活动影响的差异，黄河干流水生态系统结构特征沿程分布差异比较大；（2）2008年黄河干流水生态状况与20世纪50、80年代相比，除底栖动物外，其它生物种类和数量均下降明显。（3）黄河水生态系统健康状况不容乐观，干流大部分河段生态系统的结构和功能发生了较大的变化，部分生态功能丧失。     

黄河沿—唐乃亥河段水沙变化特点分析

以黄河沿—唐乃亥河段实测资料为基础,分析了该河段水沙条件的变化特点。结果表明:与1970—1996年年均水、沙量相比,1997—2006年来水量、来沙量减幅分别为15.7%～76.4%和22.6%～81.1%,沙量的减幅大于水量的;唐乃亥站汛期87.3%的水流过程主要集中在小于1 000 m3/s的小流量级,洪峰流量大于1 000 m3/s的年均洪水场次由3.56次减少到2.70次,最大洪峰流量由5 450 m3/s减小到2 750 m3/s。     

黄河水主要化学组分与δ13C的沿程变化特征

在系统采集从黄河源头至入海口的17条河谷断面上的黄河水、地下水和地表水水样,并测定其主要化学组分含量和δ^13C同位素组成的基础上,对黄河水主要化学组分含量及同位素组成沿程变化特征进行了综合分析。黄河水具有从源头到入海口水化学变化大,δ^13C比值波状下降的总体变化特点。研究认为,地表径流和岩溶地下水等水体对河水的补给以及灌溉回归水是导致河水水化学组成和同位素变化的最主要因素。     

黄河源区径流变化及原因分析

采用斯波曼秩次相关法分析了黄河源区20世纪60年代以来径流变化情况,并从降水、气温、下垫面等影响因素探讨了黄河源区径流变化原因。结果表明:①黄河源区的径流年际变化从60年代以来有明显的阶段性变化,从年内变化来看,唐乃亥站的汛期和非汛期径流量占年径流量的比例也具有阶段性变化,从80年代中期到90年代末,汛期径流量占年径流量的比例一直减少,非汛期径流量所占比例一直增大。②过去40多a来,玛多站年降水量呈现出缓慢上升的趋势,玛曲站则呈现出下降的趋势;从降水年内变化来看,雨季降水量占年降水量的比例呈减少趋势,旱季降水量占年降水量的比例呈增加趋势。因此,黄河源区降水量的变化是影响径流变化的主要原因,90年代小雨多、降雨历时长是导致径流减少的另一个原因。③黄河源区径流的变化,特别是90年代径流量的偏小和气温的直接关系不大。④植被覆盖面积的变化并不是引起径流减少的原因。     

砂质河床与砾石河床的河型判别研究

砂质河床与砾石河床在水力学特征与泥沙运动特征方面都有较大差异，由此导致了河型特征的差异。本研究以世界上近200条河流的资料为基础，在建立同时适用于砂质与砾石河床河型判别统一关系方面进行了尝试。以水流切力、河流功率以及无量纲切力Sd/D50来表示水流强度，而以宽深比和无量纲河宽来间接反映河岸约束性，从而在一定程度上克服了河岸约束性难以定量表达的困难。研究发现，上述水流强度变量和河岸约束性变量的组合关系，在具有不同河型的砂质与砾石河床之间表现出较大的差异，从而实现了对砂质河床与砾石河床河型的定量判别，得到了一系列的沙质与砾石河床河型的判别关系。     

雍水分汊河道河型转化特征及其机理

本文考察了长江上游山区河道的河床形态，通过对比分析各级水位下单一河槽与分汊河道的断面河相关系，提出了山区分汉河道平州河相关系的概念。基于这一概念，通过对长江三峡工程变动回水区有关比尺模型试验成果的分析以及进一步的室内概化模型试验，系统地阐述了分汉河道雍水后淤塞一股汊道而向单一河槽转化的主要水流和河床形态特征，并从水面比降与河床形态的相互调整、雍水后水流挟沙力的变化和河道水流能量耗散率等角度对这类河型转化的机理进行了初步探讨，所得出的结论与相应比尺模型试验和野外实测结果相一致。     

长江南京段六大饮用水水源地水质变化及原因

对长江南京段六大水厂饮用水水源地的水质变化趋势进行评价,并对水质较差的饮用水水源地的污染原因进行分析。结果表明:①上元门水厂取水口所属水功能区水质最差,其次是远古水业、浦口水厂的水源地水质。长江南京大厂工业、渔业用水区(左岸),长江南京浦口饮用、渔业用水区(左岸),长江南京上元门燕子矶饮用水水源、渔业用水区(右岸)这3处水源地2008年以来水质较往年明显降低。②造成饮用水水源地水质恶化的污染源主要包括排涝泵站、工业企业排污和污水处理厂不达标排污。③总磷是六大水厂饮用水水源地主要污染因子之一,其对饮用水水源地的水质影响权重越来越大。     

黄河源区断流成因及其对策初探

根据近些年黄河源区的降雨径流特点及生态环境的变化,分析黄河源区断流的原因主要是降水量偏少、气候偏暖及人类活动影响等.黄河源区断流引起生态环境恶化,而生态环境恶化又促进了断流的发生,两者之间形成恶性循环.最后根据黄河源区的自然条件和断流成因初步提出了预防断流的对策:加强黄河源区水文、气象及生态环境监测和科学实验研究;加强黄河源区水利工程的统一规划管理和水量统一调度管理;制定、完善各种法律法规,加强环境治理.     

黄河源区气象干旱与水文干旱关联性分析EI北大核心CSCD

采用标准化降水指数(SPI)和标准化径流指数(SRI)刻画黄河源区气象干旱和水文干旱过程,通过唐乃亥水文站SRI、源区SPI及3种小波分析方法揭示了1968—2020年黄河源区气象和水文干旱之间的周期性特征及相关性。结果表明:广义极值分布是唐乃亥水文站最适宜的流量分布函数;以Gamma分布和广义极值分布分别作为降水和流量的分布函数,基于距离平方倒数法计算出SPI-9和SRI-1的相关系数最高,为0.68;连续小波变换分析表明SPI-9和SRI-1具有相同的周期特征,交叉小波变换和小波相干分析表明SPI-9和SRI-1在不同周期尺度表现出显著的正相关关系;黄河源区气象干旱向水文干旱的传播时间为9月,SPI-9序列可用于水文干旱监测。     

黄河上游玛曲湿地生态敏感性评估

应用生态因子评分方法和GIS空间分析功能,对黄河上游玛曲湿地的生态系统进行敏感性研究,在对水域、草地、林地、地形地貌、城市建设、交通6个因子进行分析的基础上,生成玛曲湿地生态敏感性区划图,根据其生态敏感性划分出极度敏感区、高度敏感区、中度敏感区、低度敏感区4个等级。研究表明,黄河上游玛曲湿地极度敏感区和高度敏感区面积占总面积的81%,生态敏感性强,环境脆弱,易受到人类活动的破坏和气候变化的影响,在今后的发展中应严格控制开发利用,着重进行保护。     

黄河宁夏内蒙古河段河道整治

黄河宁蒙平原河段,河势变化大,常造成灾害,需进行河道整治。1998年以来按照微弯型整治方案确定的治导线修建了一些河道整治工程。尽管工程总长度仅相当于河道长度的1/5,但缩小了河势变化范围,工程相对较多的河段,初步控制了河势,在防洪安全、引水灌溉方面发挥了作用。今后仍需加快整治、控导河势,且任务艰巨。     

黄河源区水源涵养能力研究综述

黄河源区是黄河流域的主要产流区和水源涵养区,近年来源区径流量呈下降趋势,气温、降水、辐射、潜在蒸散发等是影响水源涵养的主要气候因素,草地退化、湿地萎缩、冻土消融也使得水源涵养单元受到显著影响。为科学认识和理解黄河源区水源涵养功能对湿地保护、水资源调蓄的重要意义,总结了水源涵养功能及其评估方法,阐述了黄河源区生态景观演变过程和泥炭地储水量研究现状,分析了不同水源涵养单元对源区水源涵养能力的影响。指出融合多种研究手段、方法,多尺度、多过程、多要素揭示黄河源区水源涵养变化机理是未来黄河源区水源涵养功能研究的发展方向。     

黄河河源区生态环境变化及水资源脆弱性分析

黄河河源区生态系统正面临着巨大的威胁 ,河水断流、湖泊萎缩、草场沙化等现象令人担忧。介绍了黄河河源区近期的水资源状况和生态环境存在的主要问题 ,对黄河河源区水资源脆弱性进行了分析 :①气候原因及降水时空分布不均 ;②草地沙化与土地荒漠化 ;③人口数量增加和人类活动加剧 ,并提出了生态建设与保护的建议。     

黄河源区水域离子特征分析

运用数理统计方法对源区水样、土样的离子质量浓度进行分析,确定源区离子变化特征。离子的典型变化通过趋势图加以表现,具体说明当地气候条件、岩石、土壤以及水文特征对于源区干流离子质量浓度的影响,为源区水资源的保护提供依据。分析结果表明:源区作为黄河产水区,由于受到人类影响相对较小,水质较好。干流中离子质量浓度的变化主要是受当地气候、支流、土样以及水体水文特征的影响。     

黄河内蒙段泥沙组成与力学运动特征

泥沙在水与河床演变中起到纽带作用,因粒径不同,其运动形态、运动规律以及对河床的作用等不尽相同。因此,研究河床演变就不能轻视泥沙的运动特性,尤其是黄河内蒙河段这种水沙异源的河道。根据实测和实际钻探采样资料,分析了该河段悬移质和河床质的泥沙组成。并以此为基础,从起动扬动、悬浮高度、挟沙能力等角度探讨了主要粒径泥沙在一定水流条件下的运动形态与规律。通过能量和功率方程求得黄河内蒙河段的推移质输沙率。结果表明,内蒙河段悬移质基本上由粒径小于0.080 mm的泥沙组成,而河床质主要粒径为0.100~0.500 mm,其中粒径为0.100~0.250 mm的泥沙活跃于冲淤过程。推移质输沙率的分析表明,来自黄河内蒙古河段上部的粗颗粒泥沙不易被水流长距离挟带,大部分淤积在三湖河口上游。     

黄河河源区水资源变化分析

黄河唐乃亥以上黄河河源区是黄河上游主要产水区．近几年来，由于自然因素和人为因素的影响，黄河河源区水资源发生了较大的变化，河川径流减少，源头区出现前所未有的断流现象，使该地区草原退化、植被破坏，生态环境问题日益突出，文中分析了黄河河源区水资源特性的变化和引起变化的各种影响因素，并分析了水资源变化对上游生态环境所产生的影响．