河南安阳7·19特大暴雨对地下水动态的影响

2016年7月19日安阳遭遇了罕见的特大暴雨,林州百石湾雨量站24 h降雨量达738 mm,多地雨量站24 h最大降雨量超过300 a一遇,安阳水文站出现了1950年以来有实测资料的第二大洪水。通过对安阳市67眼地下水监测井的埋深动态资料分析,"7·19"暴雨洪水后安阳地区地下水埋深抬升明显,安阳平原区地下水总蓄变量为1.51亿m3,这次降水过程对安阳市地下水的补给非常显著。     

河南省伊川县山洪灾害暴雨分析计算

文章针对伊川县暴雨和山洪特性,以小流域为单元合理选择适用于当地的设计暴雨洪水计算方法和水文模型等分析计算方法,以伊川县城关镇的西干渠流域石瑶村六组为例详细介绍了山洪灾害暴雨计算方法,并进行了暴雨时程分配计算。为河南省相似地区山洪灾害防治设计暴雨计算提供了可靠的技术支撑,也为同类工程评价项目提供了参考。     

引发2016年十大孔兑严重山洪的暴雨诊断分析

利用加密实时雨量观测资料和NCEP再分析资料,对引发2016年8月16—17日内蒙古十大孔兑地区严重山洪灾害的局地暴雨过程进行了诊断分析。结果表明:(1)此次暴雨天气过程发生在"两槽一脊"的大尺度环流背景下,新疆北部及东北亚上空的切断低压底部不断有冷空气移出,而副热带高压与大陆高压合并形成高压脊阻挡了冷空气的南下,冷暖空气在十大孔兑地区强烈交汇,引发了此次强对流天气;(2)700 h Pa上的切变线和急流加强了气流的上升运动,触发不稳定能量的释放,成为该次暴雨的主要影响系统;(3)水汽通量、垂直速度场以及假相当位温等物理量场的高低空配置和时空变化与暴雨过程的时空变化十分吻合。     

无定河“7·26”暴雨洪水泥沙来源分析

2017年7月26日无定河流域发生了特大暴雨,暴雨中心位于子洲、绥德和米脂3县,单站最大日降雨量为256.8mm,大理河绥德站洪峰流量为1959年以来最大值,无定河白家川站洪峰流量为1975年建站以来最大值,最大含沙量均超过800 kg/m~3,造成绥德和子洲县城严重受灾。针对暴雨洪水过程中的现象和问题,选择暴雨中心区的典型小流域开展了调查。调查内容包括自然林草地、坡耕地、经济林地、梯田等的侵蚀情况,淤地坝溃坝、河道行洪情况和受灾情况。初步分析认为:尽管流域综合治理程度已有大幅度提高,水土保持作用明显,但遭遇特大暴雨时仍会形成高含沙大洪水。根据对"7·26"暴雨侵蚀现象的分析,指出了洪水期流域侵蚀新特点,阐述了高含沙洪水泥沙来源;针对洪涝灾害和侵蚀问题,提出了中小河流防洪和侵蚀严重区域治理的建议。     

北京市雨水收集利用蓄水池容积计算与分析

基于北京市1984—2013年的日降雨资料,以北京林业大学林业楼及其周边绿地为研究区,设置3种用水情景(冲厕、绿地灌溉及冲厕+绿地灌溉),采用连续模拟法,分别绘制3种用水情景下雨水收集利用工程的雨水截留率、自来水替代率、供水保证率以及效益费用比变化曲线,并通过综合分析这些曲线的变化特征确定雨水蓄水池最佳设计容积(60~82 m3)。同时采用设计暴雨法计算1~5年不同重现期的蓄水池设计容积(77~248 m3)。结果表明,连续模拟法计算过程相对复杂,但可用于综合衡量雨水收集利用工程的雨洪管理效益,以及缓解水资源短缺效益、供水可靠性及经济可行性分析。     

超常规极端暴雨洪涝灾害应对的国际比较研究：以2021年中美德暴雨洪涝灾害为例

【目的】分析国际上不同地区暴雨洪涝灾害的多主体应对措施,对提高全球暴雨洪涝灾害治理能力具有重要价值。【方法】运用多要素比较分析的方法,以2021年发生超常规极端暴雨洪涝灾害的中、美、德三国为例,分析了各国社会多主体综合应对灾害的能力。首先从政府的一体化管理、全过程管理和央地协作管理三个层面分析了中美德政府在面对暴雨洪涝灾害时的应急反应特征与效果。其次分析了社会公众、企业和非营利组织面对暴雨洪涝灾害的应急反应,重点分析了保险企业在灾害管理中的作用。最后探究了中美德暴雨洪涝灾害治理中的有效做法和反应失灵的共性原因,并在此基础上提出了暴雨洪涝灾害风险综合治理的措施。【结果】研究发现：(1)在政府和社会公众的应急反应上,三国政府应急管理模式不尽相同,产生的减灾效果也有差异,但社会公众在灾害风险管理中都发挥了不可替代的重要作用。(2)中美德三国面对洪涝灾害的应急反应各有其有效做法,治理措施失灵背后也有相似的共性原因。三国政府在应对暴雨洪涝灾害中都出现了预报预警精度不够、科技支撑能力不足,城市基础设施老旧、城市防御能力减弱,主体间协同不足、信息共享平台欠缺等问题。【结论】我国应不断完善触发自然灾害...     

暴雨对引黄灌区土壤与地下水环境影响研究

为了客观评估特大暴雨对人民胜利渠灌区土壤与地下水的环境效应,跟踪研究了2016年7月9—20日特大暴雨降雨过程,分析了暴雨作用下人民胜利渠灌区典型区域土壤盐分及地下水化学组成的演变特征。结果表明:与暴雨前相比,暴雨驱动了80 cm以上根层土壤脱盐,0～10、10～20、20～30 cm土层土壤盐分下降明显,分别较暴雨前降低了63.74%、68.20%、33.41%;典型区域暴雨后0～20 cm根层土壤盐分均值为0.187 9 mS/cm;区域地下水埋深较暴雨前上升了0.18 m,区域地下水阳离子水文化学相的分类类型由暴雨前的钙-钠型转化为暴雨后的钠-钙型,区域地下水总溶解性固体含量较暴雨前增加了24.95%,达到1 315.09 mg/L,区域地下水钠吸附比较暴雨前增加了54.05%,达到32.94。暴雨驱动了根层土壤盐分向下淋溶,导致0～100 cm根层土壤盐分呈现"扁平化"分布,由暴雨产生的淋溶补给加剧了地下水作为灌溉水的碱化危害风险。     

甘肃近50 a暴雨洪水极端值分析探讨

通过甘肃近50 a暴雨洪水与已知世界最大暴雨洪水及其外包线的对比,分析甘肃暴雨洪水极端值的量级特性,探讨甘肃暴雨洪水成因及时空分布,研究暴雨洪水灾害发生的基本规律。结果表明:历时小于1 h的局地暴雨可达到或超过世界最大外包线;流域面积小于30 km~2的小面积洪水量级可达到或超过世界最大外包线,大流域洪水量级与世界最大外包线相差较大,造成灾害的可能性较小;暴雨洪水在7月和8月发生的频率均超过70%,"七下八上"是甘肃境内洪水的高发期;从暴雨洪水分布区域看,东南部流域发生的频率大,河西内陆河流域发生的频率相对较小。     

变化环境下设计洪水计算方法研究——以辽宁省为例

针对气候变化及人类活动影响下流域水循环及其伴生过程发生改变、水文非一致性增强以及原有设计洪水计算方法已不能满足水利工程规划设计及防洪减灾的突出问题,以辽宁省为例,开展了变化环境下设计洪水计算方法研究。采用皮尔逊Ⅲ型、波尔Ⅻ型等10种频率分布曲线进行配线,确定了适合辽宁干旱半干旱地区的波尔Ⅻ最优线型,且辽西22站拟合度均在0.95以上;基于GAMLSS模型,建立了考虑气候变化的辽宁省设计洪水计算非一致性模型,该模型能够反映变化环境对设计洪水的影响;基于近20 a数据,完善了辽宁省无(缺)资料地区设计洪水计算方法,完善后的计算方法的计算成果精度更高。研究成果已在辽宁省水利工程规划设计中得到了应用,并在松辽流域部分地区得以推广,对其他地区设计洪水的计算也有参考价值。     

柘溪水库防洪发电优化调度策略研究

柘溪水电站地处湖南中部的资水流域,在湖南省承担重要的防洪及发电任务。近年来受全球气候变化影响,暴雨事件频发,导致水库发生弃水,甚至威胁下游防洪安全。当前在柘溪水库流域暴雨预测、水库入库流量和水位预测等方面开展了一些研究工作,但尚未形成完整的柘溪水库防洪发电优化调度体系。提出了柘溪水库防洪发电优化调度策略,涵盖水库流域暴雨长期形势分析、暴雨位置与强度预测、分布式产汇流计算、防洪发电多目标调度方案制定等方面,可为柘溪水库防洪发电优化调度提供技术支撑。