CREATING AND EVALUATING DIGITAL ELEVATION MODEL‐BASED STREAM‐POWER MAP AS A STREAM ASSESSMENT TOOL

As urban development increases, a need is emerging to understand and predict river behaviour in order to focus rehabilitation efforts and protect the natural river system while preserving urban infrastructure. Stream assessment methods are reviewed to demonstrate the need for a physically based and objective method that is also accessible in terms of time, data requirements and expertise. The case of Highland Creek near Toronto, Canada, is used to demonstrate a new type of initial stream assessment method that is based on the concept of stream power and performed entirely in a geographic information system using information from a digital elevation model (DEM). The results from this analysis are tested against existing information for Highland Creek. This includes a hydraulic model (Hydraulic Engineering Center's ‘River Analysis System’), field‐measured slopes, air photos and the geomorphic effects of an extreme flood. In addition, the results are presented in map form to demonstrate the effectiveness of visualizing the stream‐power distribution over the entire basin and also the usefulness of overlaying stream power onto other available information. The slopes extracted from the DEM are found to be statistically similar to those from a one‐dimensional hydraulic model and field‐measured slopes. Individual peaks in slope as well as locations of stream‐power maxima and minima are found to correlate to actual channel features as seen in air photos. The extreme flood event of August 2005 caused a dramatic change in channel form at the exact location of maximum energy predicted by the DEM‐based stream‐power analysis. The case of Highland Creek illustrates how this approach yields a useful outcome for understanding stream dynamics and stability as part of a stream assessment process. Copyright © 2011 John Wiley & Sons, Ltd.     

水资源脆弱性评价研究进展

水资源是影响区域、国家甚至全球环境可持续发展的关键,水资源脆弱性是制约水资源安全的基础性问题。本文从水资源脆弱性的概念、评价指标体系和评价方法方面,综述了国内外水资源脆弱性评价的研究进展,并对其未来的发展方向进行了展望。     

基于改进AHP定权的优序法在地下水水质评价中的应用

基于三标度提出的改进层次分析法(AHP)降低了传统方法构造判断矩阵的主观性,通过特定的数学变换将判断矩阵转化为一致最优阵避免了繁琐的逻辑一致性检验过程,给出确定权重系数的一种简单计算方法。最后通过实例验证,基于改进AHP定权的优序法计算简单、方便,在地下水水质评价中能够合理地给出各水体样本的污染程度和类别。     

鄱阳湖湖区三站点水质评价及其变化特征研究

应用模糊综合定量评价法对鄱阳湖星子站、都昌站、棠荫站区域的水质进行了评价,以3个指标(氨氮、高锰酸盐指数、总磷)作为评价因子,建立评价矩阵,计算出因子权重,得出特征指数,最后评价出水质级别,该方法能够得到其它方法难以达到的客观性和综合性。水质监测数据和评价结果表明:2003-2008年鄱阳湖3站点水质状况尚属良好,大部分时期在Ⅱ、Ⅲ类水平,但也有部分时段超标;在劣于Ⅱ类水的情况下,3个站点所在区域枯水期水质均比丰水期和平水期差。     

项目划分对工程质量评定的影响分析

近年来,关于项目划分和质量评定工作,实际操作中仍存在一些问题,原因在于我们对规程规范没有充分理解,使项目划分不够准确,导致评定结果失真。笔者通过对现行的水利水电工程施工质量检验与评定规程和水利水电建设工程质量等级评定标准的系统学习,同时参考有关专家学者的文献资料,结合自己的工作实践,对项目划分和质量评定进行了研究分析,与读者共勉。     

水贫困指数在河西走廊三大内陆河流域的应用

水贫困指数提供了一种简单、易行的水资源评价方法,它通过资源、途径、能力、利用和环境5个方面来定量评价区域水资源的相对水平。运用主客观组合赋权法确定各分指标的权重,对河西走廊三大内陆河流域的水贫困指数进行了研究。结果表明:黑河流域、疏勒河流域、石羊河流域的水贫困指数分别为39.4、66.0、36.6,评价结果与客观情况基本相符。     

南水北调东线工程输水系统运行风险研究

南水北调东线工程输水系统涉及堤防漫堤、渗透和失稳三种失事模式。分析了输水系统的风险机制,识别出系统的风险来自外来荷载、内部结构、运行管理等三方面,参考我国大坝安全评价和堤防工程设计规范等,建立了风险评价基准。采用层次-模糊分析法计算了输水河道运行综合风险概率;以河段长度为参数,通过聚类分析,得出了输水河道失事后果等级。在此基础上,根据风险评价基准,算出了各输水河道的风险等级。结果表明:高水河风险为低,中运河、胶东输水干线风险为中等,里运河等8段输水河道风险为较低。     

基于模糊网络进度计划的工程完工风险评价

在传统网络进度计划基础上,引入模糊风险元的概念,建立了模糊网络进度计划完工概率解析模型,并给出了完工概率与工程完工期风险评价关系。以某大型引水工程为例,应用所建立的完工概率解析模型,分别进行了工程完工概率的静态和动态分析计算,并进行了工程按期完工的风险评价。结果表明:在施工作业中难以得到风险元的概率和概率分布时,该方法可以较为贴切地描述网络计划中工作的持续时间,且可以简便地计算出工程按计划工期完工的概率。     

突发重金属水污染事故环境风险评价模型研究

为降低我国重金属突发水污染事故发生频率、减轻事故危害,针对目前突发水污染事故环境风险评价缺乏系统性研究的现状,构建了基于蒙特卡洛模拟法的突发水污染事故环境风险评价模型,提出了一套计算突发水污染事故环境风险的方法。该模型由突发水污染事故概率分析模型、重金属迁移转化分相模型、突发水污染事故损失评估模型耦合而成。应用该模型对佛山市的环境风险进行了评价,结果表明:计算时间段为固定值时,重大风险值和特大风险值之和为8%;计算时间段为区间值时,重大风险值和特大风险值之和为21%,说明该地区的环境风险已经十分严峻。     

基于AHP的丹江流域生态修复模式模糊综合评价

丹江流域过去几十年里采用了生态、工程、生态与工程相结合、生态移民4种模式对流域生态进行了修复。为了进一步完善丹江流域生态修复模式,建立了生态修复评价指标体系,采用层次分析法和模糊综合评判法对丹江流域生态修复的综合效果进行了评价。丹江流域生态修复评价结果为良好。经分析发现,丹江流域生态修复中植物措施的主导地位没有得到充分体现,而工程措施比较多,今后,应以自然修复模式为主,人为工程修复模式为辅。