变化环境下治涝效益估算方法研究

治涝工程建设前后涝区内状况往往会发生变化,承灾体的种类、数量和空间分布也会有所改变,因此,变化环境下治涝工程效益应为有治涝工程情况下比假设无该治涝工程情况下减少的涝灾损失;且各频率的暴雨导致的涝灾损失应为与承泄区各种水位组合下的涝灾损失的数学期望值。本文基于Copula函数和GIS构建的变化环境下治涝效益分析计算模型,用Copula函数构建涝区暴雨和承泄区水位的联合分布,借助GIS技术构建涝区数字高程模型。根据涝区暴雨和承泄区水位遭遇组合下的积水过程估算其涝灾损失,进而计算有治涝工程和假设无该治涝工程两种工况时所有组合下的涝灾损失期望值,从而得到治涝工程效益。以广州市南沙区的一个涝区为例简要说明了治涝效益的分析过程,结果表明,本文构建的治涝效益分析模型能分析涝区内状况和承灾体均发生改变、同时考虑涝区暴雨和承泄区水位全体组合下的治涝效益,可为治涝工程建设的合理决策提供科学依据。     

感潮河段水位与上游洪水和河口潮位的关联性研究

感潮河段水位过程的差异直接影响到两岸易涝区涝水的外排进程,对感潮河段水位与上游洪水和河口潮位进行关联性分析,旨在为感潮河段两岸易涝区治涝合理选取设计潮位过程提供依据。本文构建的感潮河段水位与上游洪水、河口潮位的关联性分析模型,首先采用Copula函数分别构建感潮河段年最高水位与上游相应洪水和河口相应潮位的联合分布,再基于联合分布提出关联性分析模型。选取珠江三角洲磨刀门水道的竹银站来分析其水位与上游马口站洪水和河口三灶站潮位的关联性。分析结果表明：（1）对任一重现期竹银站最高潮位,与马口站流量遭遇的概率显著低于与同一重现期的三灶站高潮位遭遇的概率,即竹银站出现高潮位时,受河口潮位影响的概率要大得多;（2）对一确定重现期竹银站最高潮位,与马口站流量组合的风险并不一定低于与同一重现期三灶站高潮位组合的风险,当重现期较大时,前者高于后者。     

基于非对称极值Copula的设计暴雨过程线分析

以曹江流域1967—2013年历年最大1 h雨量(雨峰)、最大6 h雨量和最大24 h雨量为样本,采用非对称Archimedean Gumbel-Hougaard极值Copula构建3个时段雨量联合分布的典型台风暴雨过程线。主要结论如下:①采用3个历时雨量联合分布推求的曹江流域设计暴雨值大于2个时段联合分布和单一时段设计暴雨值,同频率放大的设计暴雨过程线,整体效果相对最优,为设计雨型的研究提供了新思路与方法;②按24 h最大雨量选取的主峰靠后的多峰暴雨过程危险率最大,构建的典型设计暴雨过程线最具代表性;③以三时段雨量组合的"或"联合重现期作为流域的设计标准适用于应对此流域雨洪风险。     

河口治涝承泄区的设计潮位选取

河口区的治涝规划设计,必须合理确定与设计暴雨相组合的承泄区设计潮位.构建的承泄区设计潮位的选取方法,首先采用Copula函数构建年最大暴雨和相应潮位的联合分布,再基于联合分布和年最高潮位的分布提出治涝设计潮位的选取方法.并以位于珠江三角洲河口区的广州南沙区和位于粤东韩江河口区的汕头市龙湖区为实例来对比分析.结果表明两地的暴雨与潮位的遭遇组合规律并不相同:①如对10年一遇及以上年最大暴雨,若与10年一遇年最高潮位相组合,在广州市南沙区,其组合风险率几乎为0;而在汕头市龙湖区,其组合风险率达5.97%以上.②若以10年一遇设计暴雨与10年一遇年最高潮位为设计组合,在广州市南沙区,其排涝重现期接近10年;而在汕头市龙湖区,其排涝重现期仅为6.52年.     

枯季磨刀门河口垂线流速分布特征

流速是反映水动力条件的主要因子,也是进行河口动力、物质输运研究的基础。河口水流在潮流、径流、风等多种动力因子影响下,河口的垂线流速分布与内河相差甚远,分布形式多样且变化快。主要通过枯季磨刀门河口实测流速资料分析垂线流速分布的基本特征。     

广东北江流域降水集中度和集中期的时空变化特征

基于广东北江流域分布较均匀的18雨量站1965年-2009年日降水资料,统计出各站各年份降水集中度(PCD)和集中期(PCP)指标,然后基于该指标分析流域降水集中度和集中期多年均值、变化趋势、与年降水量相关性、丰水年枯水年合成分析的空间分布情况,以期研究流域降水年内非均匀分布的时空变化特征。结果表明:(1)降水集中度总体表现为从南向北递减;降水集中期主要表现为中北部的大部分区域较为提前,南部区域较为滞后。(2)大部分区域表现为年降水量随着降水集中度的下降而增加;南部区域年降水量随着降水集中期的滞后而减少,北部区域反之。(3)MK趋势检验表明,流域降水集中度、集中期均主要表现为上升,但不显著。(4)降水集中度空间分布上,丰水年与枯水年比较一致,但枯水年降水集中度更高;丰水年降水集中期差别较大,从流域平均来看,丰水年集中期较枯水年约滞后20天。     

桂西山区原生态旅游资源及其可持续利用研究

桂西山区旅游资源优势和特点主要体现在其资源的原生态。但桂西属于喀斯特生态环境脆弱区和少数民族区，使得其旅游资源开发具有特殊性。本文分析了桂西山区原生态旅游资源的特色和优势以及桂西山区原生态旅游资源的脆弱性．提出建立多级资源遗产保护、建立少数民族文化基因库、元素库等原生态旅游资源安全保护及可持续利用思路。