一、黄河流域环境演变与水沙运行规律(论文文献综述)
秦艳丽[1](2021)在《大理河流域景观格局变化对水沙过程的影响研究》文中进行了进一步梳理黄土高原是我国乃至全球水土流失最为严重的地区之一。水土流失作为一种生态过程,与景观格局的响应关系是国内外普遍关注的科学问题。近年来,黄土高原开展了大规模的退耕还林(草)工程,导致区域下垫面结构发生剧烈的改变。土地利用的动态变化显着改变区域景观结构和配置,对水沙过程产生显着影响。科学认识景观格局演变对水土流失的作用,对于指导黄土高原土壤侵蚀防治、生态恢复措施布设具有重要的实践意义。传统景观格局指数通常是基于土地利用类型的物理统计,未能将景观格局与生态过程很好的耦合起来,缺乏一定的生态学意义。本研究以大理河为研究区,针对水沙过程,综合土地利用、土壤属性、地形和植被覆盖度四个方面,构建基于过程的景观格局指数,并将野外定位观测与空间格局分析相结合,辨识大理河退耕还林(草)作用下景观格局的演变及其对水沙过程的响应。主要结论如下:(1)1960-2015年大理河流域多年平均降水量为309 mm,呈不显着增加的趋势,降水量多年平均变差系数为23.91%。流域多年平均径流量为1.362亿m3,多年平均输沙量为0.33亿t,年径流量和年输沙量均呈显着减少的趋势(P<0.01),年径流量和年输沙量减少幅度分别为34.85%和89.14%。归因分析发现人类活动是影响大理河流域水沙减少的主要原因,并在2000年以后对流域减水减沙量的贡献达到最大,分别占基准期实测减水减沙量的98.79%和114.67%。(2)大理河流域1990-2015年土地利用/覆被发生明显变化。在退耕还林(草)政策的影响下,近30年间研究区耕地面积呈现下降的趋势,减少量为139.45 km2。林地、草地和建设用地面积波动增加,增加幅度分别为38.45%、3.04%和59.12%。1990-2015年流域植被覆盖状况整体得到改善,植被覆盖度年均值呈现波动增加趋势,增加幅度为53.47%。(3)1990-2015年,流域斑块密度(PD)和蔓延度指数(CONTAG)呈波动增加的趋势。近年来,边缘密度(ED)、景观形状指数(LSI)、景观分割度(DIVISION)和平均形状指数(SHAPEMN)呈波动下降的趋势,说明景观类型趋于分布均匀化、高聚集化和高连通化的发展方向。传统景观指数中,PD、ED、LSI、SHAPEMN和CONTAG与大理河流域径流模数和输沙模数呈负相关关系,DIVISION和AI与流域径流模数和输沙模数呈正相关关系。ED与流域径流模数和输沙模数的相关性最高,相关系数分别为-0.774和-0.766,但7个传统景观指数与水沙的相关性均未通过显着性检验。(4)综合土地利用、土壤、地形和植被因子,构建基于过程的水沙景观格局指数(RSLI)。1990-2015年,流域景观水平RSLI指数减少幅度为36.24%。表明大理河流域植被恢复成效明显,土壤侵蚀风险逐渐减小,保水保土能力不断增强。RSLI指数与大理河流域径流模数的相关性系数为0.922(P<0.01),与输沙模数的相关性系数为0.909(P<0.05)。根据水土流失的影响因素和发生过程,充分考虑研究区土地利用、地形地貌、土壤属性和植被覆盖度数据对流域产汇流过程的影响,针对水土流失生态过程而建立RSLI指数与流域水沙之间的相关性优于传统景观格局指数,且通过显着性检验,表明RSLI指数与流域水沙的耦合关系较好,能更好的表征流域水沙变化。
杨红[2](2020)在《黄河内蒙段不同河型时空演变特征及其成因分析》文中提出河道演变是河流动力学的一个重要研究方向,在河道整治、水利工程、生态保护等方面具有重要的意义,而不同河型的河道演变规律不尽相同。在自然因素和人为因素的双重作用下,黄河内蒙段的来水来沙条件发生显着变化,河道演变加剧,河道持续淤积。因此,黄河内蒙段的河道演变特征也亟待从多方面多角度去识别和研究,分析影响河道演变的主要因素,预测河道演变趋势。本文以黄河干流内蒙段不同河型的河床演变为对象,以长序列水文泥沙、河床演变实测资料和连续弯道实测资料为基础,采用遥感技术,多种统计分析方法,分析了黄河内蒙段不同河型河道的平面形态演变规律和河道的横向、纵向变化规律,研究了不同时间尺度和空间尺度下连续弯道流速分布和含沙量分布规律,探讨了气候、水利工程、水沙条件等自然因素和人为因素的变化对河床演变的影响。论文成果对揭示黄河干流不同河型河床演变规律,丰富天然河道连续弯道的水沙特性研究,具有一定的理论意义和实践价值。通过遥感技术提取河道水体信息,分析黄河内蒙段不同河型的平面形态变化,结果显示顺直型河道石嘴山至巴彦高勒段河道上段平面形态变化不大,下段蒙西镇至巴拉贡镇区间河道成八字形演变特点。游荡型河段巴彦高勒至三湖河口段各时期河道左右摆动幅度都较大,水流散乱,沙洲较多。三湖河口至昭君坟河段的起端和末端河型变化不大,其他区域河道变化比较散乱。弯曲型河段昭君坟至头道拐段的平面变化形态变化不大,河弯比较稳定。基于长序列的水文泥沙资料,运用统计分析方法分析黄河内蒙段不同河型的纵向演变特征。入流断面石嘴山站断面和出流断面头道拐断面年径流量和年输沙量显着减小,采用沙量平衡法计算河道冲淤量,黄河内蒙段整体处于淤积状态,中数粒径均有增大的现象,粗化现象明显。基于长序列的水文泥沙资料,运用统计分析和回归模型分析黄河内蒙段不同河型的横向演变特征。套绘实测的大断面地形资料,各站大断面冲淤交替,一般大断面汛前期淤积,汛后期冲刷,冲积河流中大流量是主槽位置变化的主要原因。各站流量与水力要素的关系均可用幂函数模型拟合,拟合效果较好。河相系数随流量和输沙量的增大而减小,当流量大于1000 m3/s或输沙量大于5 kg/m3时,河相系数不随流量和输沙量的增大而变化,河道趋于稳定。河道断面的流量与水位变化关系用二阶多项式回归模型拟合效果最好。流量增大,河道的输沙率增加,由于水库的调蓄运行,来流量持续减少,河道输沙率下降。基于实测的弯道水流流速、含沙量、粒径级配和河道断面地形资料,分析连续弯道水动力特征和泥沙输移特征。冰盖的存在改变了水流的流速分布,冰封期垂线最大测点流速位置下移,垂线流速呈抛物线型或“3”型分布;畅流期垂线最大测点流速位置靠近水面。弯道断面垂线最大平均流速位置靠近凹岸,垂线最大平均含沙量位置靠近凸岸。冰封期,弯顶断面的中数粒径最大。Mann-Kendall非参数检验法对水沙进行突变性检验,石嘴山站和头道拐站年径流量突变点均为1990年,1998年后石嘴山站和头道拐站年径流量下降趋势显着。石嘴山站年输沙量不存在突变点,1972年后石嘴山站年输沙量下降趋势显着。头道拐站年输沙量在1985年开始突变,1987年后头道拐站年输沙量下降趋势显着。径流量的变化主要受龙羊峡和刘家峡水库联合运行的影响,存在滞后响应。石嘴山站输沙量的变化受刘家峡水库运行的影响,同样存在滞后响应,头道拐的输沙的变化受龙羊峡和刘家峡水库联合运行的影响,这种影响在刘家峡水库建设期已经开始显现。黄河内蒙段河道演变受自然因素和人为因素的共同影响,主因素分析结果表明,1986年之前黄河内蒙段冲淤量主要受径流量的影响,1986年之后黄河内蒙段冲淤量主要与输沙量显着相关。水利工程的建设和运行改变了原有的水沙条件,也是1986年后河道演变的主要原因。
蒋超[3](2020)在《黄河口动力地貌过程及其对河流输入变化的响应》文中指出河口处于河流与海洋交汇地带,在全球大气圈、水圈、生物圈和岩石圈的物质循环和能量流动中扮演着重要角色,其动态演变也直接反映了河海动力的此消彼长。河口拥有重要的航运价值、适宜的气候环境及平缓的地形特征,是世界范围内能源集聚、经济发达及人口密集的区域之一。基于河口重要的环境指示意义和社会经济价值,其已成为国内外学者共同关注的焦点区域。然而,近几十年来,在流域自然和人为过程的共同干预下,河流入海水沙过程已发生了显着变异,进而深刻影响着河口动力地貌过程。探讨新水沙情势下河口动力地貌过程及其对流域来水来沙量变化的响应特征显得极为迫切且尤为重要。黄河素以高含沙量闻名于世,其径流携带将大量泥沙源源不断地注入海洋动力环境较弱的河口滨海区,泥沙在河海动力相互作用下进行输运、扩散、沉降和再悬浮等过程。因此,黄河口不仅是入海泥沙沉积的绝佳场所,也为研究河口动力地貌过程及其对河流输入变化的响应提供了一个理想对象。基于1976-2018年长时间序列黄河入海水沙通量数据和多期黄河口表层沉积物采样、水文泥沙调查、卫星遥感影像及地形实测等资料,通过经验统计分析,本文重点开展了以下几方面工作:1)阐述了月际和年际尺度上黄河入海水沙过程,以及年输沙对径流年内分布的跨时间尺度响应;2)厘清了黄河口沉积物粒度特征、沉积动力环境及沉积物输移趋势的时空差异,以及研究区和子区域(现行、老河口)沉积动力特征对入海径流变化的响应;3)揭示了入海径流强度不同情势下黄河出汊河口水沙输运过程空间分布特征,及其对径流动力变化的响应;4)探讨了黄河口年际和年代际地貌冲淤时空演变规律,以及在不同时间和跨时间尺度上河口冲淤体积与入海水沙通量的定量关系。主要研究结果如下:(1)入海水沙年内分布差异明显,年际波动和长期减少趋势显着,跨时间尺度响应突出黄河入海水沙过程呈现明显的年内分配差异,7-10月份为汛期,其他月份为非汛期,且汛期月输沙量较高于非汛期。径流量和输沙量月际变化强度均随时间呈同步减弱趋势,且输沙量年内分配不均匀性较径流量更强。月输沙量与径流量关系密切,随径流量呈幂函数增长,其中汛期月输沙量随径流量的增长率较高于非汛期。年径流量和输沙量均随时间呈显着的减小趋势,并伴有同步的年际波动,且输沙量在研究时期年际波动和减小趋势均较强于径流量。年径流量与输沙量周期性振荡较为相似,且振荡强度随时间逐渐减弱。年输沙量很大程度取决于径流量,随径流量呈幂函数增长。当年径流量增大时,输沙量随径流量的增长率将增大。年输沙量不仅与年径流量密切相关,亦与径流在年内分配存在跨时间尺度联系。在年径流量较平稳时期,汛期径流量占全年比重越大,年输沙量将越大,且年输沙量随径流量的增长率亦越大。年输沙量不仅受汛期径流强烈影响,也与非汛期有所关联,但汛期径流量单位体积增长所引起年输沙量增长量要显着高于非汛期。在研究时期,流域来沙量年际波动主要受控于汛期径流量年际差异,而受非汛期影响较弱。(2)现行河口和老河口沉积动力特征差异显着,且现行河口对径流变化响应明显,而老河口较差。从黄河口表层沉积物粒度特征、沉积动力环境及沉积物输移趋势时空变化规律来看,区域沉积动力特征空间分布差异显着,时间变化特征明显。空间分布差异大体表现为:现行河口和老河口沉积物组分含量、类型及粒度参数由岸向海的变化趋势均有所不同;现行河口和老河口沉积动力环境均较强,但现行河口相对较弱于老河口;现行河口和老河口沉积物分别呈东南向和东北向输运格局,输移汇聚中心位于现行河口与老河口交界处。时间变化特征大体表现为:现行河口和老河口沉积物组分含量、粒度参数、沉积动力环境及沉积物输移趋势等均随时间发生变化。总体上,现行河口沉积动力特征对入海径流变化响应明显,而老河口较差。研究区沉积动力特征对径流变化的整体响应很大程度取决于现行河口,表现为:当径流增强时,沉积物砂、粉砂含量及平均粒径有所增大,粘土含量、分选、偏态及峰态系数有所减小;沉积所处水动力环境有所增强;沉积物输移方向呈顺时针旋转,汇聚中心有所南移。(3)出汊河口水文动力和悬沙输运特征空间变化趋势明显,且部分特征受径流动力影响显着在入海径流较弱和较强情势下,出汊河口潮流均呈现往复流和不规则半日潮特征;涨、落潮时刻及潮周期平均流速和潮周期余流流速均随水深衰减;涨、落潮时刻及潮周期平均含沙量和单宽输沙率均随水深增大;近岸表、中及底层涨、落潮时刻及潮周期平均流速、含沙量和单宽输沙率及余流流速均较大于离岸。但随入海径流增强,出汊河口涨、落潮流和余流流向均呈逆时针方向旋转;垂向各层涨、落潮时刻及潮周期平均流速和余流流速均有所增大,且涨潮时刻平均流速增长率低于落潮时刻;表层水体含沙量相对于中层和底层随时间波动有所增强;各层涨、落潮时刻及潮周期平均含沙量均有所增大,且离岸各层落潮时刻增长率均高于涨潮时刻;离岸水体含沙量受流速影响相对减弱;各层涨、落潮时刻及潮周期净输沙方向均呈逆时针方向旋转,且平均单宽输沙率均有所增大,但潮周期增长率高于涨、落潮时刻。(4)年际和年代际地貌演变动态性强,空间分布规律明显,与流域水沙供应在不同时间和跨时间尺度上均密切相关黄河口年际和年代际地貌演变在长期过程中动态性较强,地形淤积/侵蚀区和陆地增长/蚀退区空间分布不断转变,净冲淤体积和造陆面积不断变化。年代际地貌演变淤积区主要出现在入海口附近,并随入海口位移呈现先东南向后西北向移动,其中强淤积区主要呈椭圆形分布在10 m等深线附近,椭圆长轴平行于等深线,短轴垂直于等深线。在年际和年代际尺度上,河口岸线进退与地形冲淤均存在显着的正线性相关,指明年际和年代际尺度年均冲淤体积每增长1亿m3/yr将分别引起年均造陆面积增长5.87和7.69km2/yr。在年际尺度上,河口地貌冲淤演变与入海水沙通量关系密切,年径流量每增长1亿m3将引起年冲淤体积增长1.79×10-2亿m3;年输沙量每增长1亿kg将引起年冲淤体积增长6.12×10-4亿m3;维持河口侵蚀/淤积动态平衡的年径流量和输沙量临界值分别为102.79亿m3和1.98×103亿kg;清水沟较清8时期,年径流量单位体积增长所引起的年冲淤体积增长值更高,维持河口冲淤动态平衡的年径流量临界值更低。在年代际尺度上,河口动力地貌演变亦与流域来水来沙量显着相关,年均径流量每增长1亿m3/yr将引起年均冲淤体积增长1.69×10-2亿m3/yr;年均输沙量每增长1亿kg/yr将引起年均冲淤体积增长5.53×10-4亿m3/yr;维持河口冲淤动态平衡的年均径流量和输沙量临界值分别为89.35亿m3/yr和1.10×103亿kg/yr。河口年际冲淤过程不仅与年径流量有关,也与径流在年内分布存在跨时间尺度联系,其表现为:在年径流量较平稳时期,汛期径流量占全年比重越高,年冲淤体积将越大;汛期径流量单位体积增长所引起年冲淤体积增长量要明显高于非汛期;年际动力地貌演变长期变化过程主要受控于汛期径流量年际波动,而受非汛期影响较弱。综上,基于多源数据,本文系统阐述了黄河口动力地貌过程及其对河流输入变化的响应,从而加深了对黄河口沉积动力、水沙输运及地貌演变特征变化规律和驱动机制的认识,结果不仅有助于为黄河口地区海岸防灾减灾以及可持续发展的管理决策提供科学依据,而且对河口海岸学科的完善与发展具有理论意义。
郭晖[4](2020)在《基于水沙置换的水土保持生态补偿研究 ——以西柳沟流域为例》文中研究说明水沙置换是为统筹解决内蒙古十大孔兑水土流失治理与鄂尔多斯新增工业用水需求而提出的全新思路,其基本思想是由有新增用水需求的工业企业出资,在十大孔兑修建拦沙坝,以此取得部分黄河下游节约的输沙水量作为生产用水。实施水沙置换,对促进黄河流域生态保护与高质量发展具有重大现实意义。本文以水土保持学、生态学、制度经济学和水文水资源学等学科的相关理论和研究为基础,采用定性与定量分析相结合,从技术和经济两个方面开展研究,提出通过生态补偿实施水沙置换的路径和方法,并通过实例进行验证。(1)将拦沙工程建设与水权交易相结合,从理论上构建了基于水沙置换的水土保持生态补偿模式,其关键环节是设计和实施水土保持拦沙置换水量交易。(2)利用SWAT模型定量模拟拦沙工程对流域水沙过程的影响,并以模拟结果为基础计算拦沙工程实现的减水减沙量。(3)通过流域水沙模拟分析,采用经验公式法计算水土保持工程拦沙可置换水量。(4)采用工程费用法核算基于水沙置换的水土保持生态补偿标准。(5)针对水沙置换特点,引入水权交易机制,设计土保持拦沙置换水量交易,提出相应的交易机制和保障措施。(6)以西柳沟流域为例,对基于水沙置换的水土保持生态补偿的合理性和可行性进行验证。计算得出,在设定的最可能出现的25a系列黄河干支流水沙方案组合下,新建79座拦沙坝,年均可减少入黄河的径流量和输沙量分别为288.22万m3和138.53万t,工程平均拦沙年限为28a,年均可节约输沙水量1173.51万m3,以工程建设投资为依据核算的水土保持生态补偿标准为22934.93万元。设定年均可交易的拦沙置换水量为1000万m3/a,交易年限为25a,采用成本定价法和影子价格法计算,水土保持拦沙置换水量交易的基准价格范围在0.92元/m3·a至1.52元/m3·a之间。研究表明,在黄河流域多沙粗沙区,特别是粗泥沙集中来源区建设拦沙工程,可以减少黄河干流河道淤积,进而节约下游输沙水量,虽然在拦沙的同时也拦蓄了部分进入干流的径流量,但其节约的输沙水量远大于工程拦截的水量,可以认为是相对增加了黄河流域的可利用水资源量,这是实施基于水沙置换的水土保持生态补偿的基础。实施基于水沙置换的水土保持生态补偿,有利于实现区域生态保护与经济社会可持续发展的双重目标和相关利益方的共赢。
李磊磊[5](2020)在《基于系统动力学的窟野河流域水沙变化的社会水文学分析》文中认为随着经济社会的发展和人口的增长,人类对于自然生态环境的干预也逐渐变大,生态环境遭到了一定的破坏,人与水之间的矛盾越来越突出。特别是黄土高原地区,水土流失比较严重,近年来水沙呈现锐减趋势。水沙锐减既有自然原因,也有经济社会原因,因此,基于社会水文学理论研究窟野河流域的水沙变化原因具有重要的意义。本研究根据社会水文学理论,基于窟野河流域水文资料,以及经济社会、人口等资料,应用系统动力学(SD)方法,用Vensim软件构建了窟野河流域的社会水文耦合模型。使用模型的动态系统分析,定性与定量相结合分析经济社会因素对窟野河水沙变化的影响,并对未来的变化趋势进行模拟预测,得出的研究结论有以下几个方面:1.分析流域内近40年来社会水文学因子变化情况。流域内淤地坝的建设在近些年呈现逐渐减少的趋势;煤炭开采、流域的GDP也快速增长;农村人口急剧减少;同时针对水沙治理经济投入呈现出增长的趋势;流域内林草地面积逐渐增加,耕地面积逐渐减小。2.在社会水文学理论的基础上,以及对窟野河流域的经济社会、土地利用、生态、水文子系统系统内部子系统之间的系统剖析,以水沙变化为研究核心,建立了系统动力学模型,经过验证分析,该模型适用于流域社会水文耦合模型的研究。3.通过分析可以将窟野河的水沙变化分为两个阶段:1980-1998和1999-2017这两个阶段。对社会影响因子进行定量研究,结果表明对1980-1998这个阶段径流影响最大是农村人口,对输沙影响最大是淤地坝的建设。对1999-2017这个阶段径流与输沙影响最大皆为植被覆盖。4.利用建立好的系统动力学模型,选择调控变量,分别对现状延续型与可持续发展型这两种不同方案下的未来水沙变化进行了预测。研究表明,可持续发展方案下未来流域的径流量还会继续增大。5.根据窟野河水沙变化的原因以及窟野河未来水沙的变化情况,结合流域当地的实际情况,为流域未来的可持续发展提出对应的政策和建议。
李萌萌[6](2020)在《水沙情势变异对黄河下游湿地植被影响研究》文中研究表明湿地生态环境主要是由湿地水文状态指标决定的。黄河下游花园口、高村、艾山、利津主要水文站点径流量变化是影响黄河下游湿地水文的最主要因子。受气候变化和人类活动因素的影响,四个水文站点的来水径流量呈明显减少趋向。来水径流量的改变最初导致湿地水文状态的变化,然后导致湿地生态环境产生变化。所以,科学评估水沙变异对湿地生态环境的影响程度对于保护和恢复湿地,以及对于选择和制定科学合理的水资源调控措施是有利的。本研究选取黄河下游湿地为研究区域,研究结果如下:(1)利用黄河下游花园口、高村、艾山、利津四个水文站点的年径流量、输沙量数据,采用数理统计方法对黄河下游年径流量和年输沙量变化的趋势性、突变性、周期性和相关性进行了分析,研究表明各水文站点的年径流量和输沙量都呈显着减少趋势;黄河下游年径流量分别在1979、1980、1982、1985年发生突变,黄河下游输沙量分别在1994年和1997年、1999年发生了水文变异;年径流量主要存在着13年-14年的主周期变化,输沙量主要存在着13年-21年的主周期变化。(2)人类活动影响前后2016年的累积输沙减少量分别为90.53亿t、56亿t、58.75亿t、24.36亿t;花园口、高村水文站水沙相关性均为中度相关,艾山、利津水文站水沙相关性均为高度相关。黄河下游各水文站径流量和输沙量在年际变化上主要受人类活动的影响,气候变化对年径流量和输沙量变化的影响较小。(3)以1994年、1999年、2015年三期遥感影像数据为基础,利用ENVI软件,对黄河下游湿地的湿地总量变化、湿地构成及变化,以及一级湿地的变化三个方面进对湿地演变做了分析。1994年到2015年的21年间,黄河下游典型湿地区域湿地总面积呈下降又增加的趋势,总体上呈下降趋势,河流湿地比重呈下降趋势,湖泊和人工湿地呈先下降后上升的趋势,滩涂湿地呈上升趋势。(4)采用像元二分法模型以及归一化植被指数,借用ENVI软件,对不同时期的黄河下游湿地的平均植被覆盖度以及不同等级的植被覆盖度的面积进行了计算和变化分析,1994年、1999年、2015年黄河下游湿地植被的平均植被覆盖度为0.425001、0.41258、0.642301。(5)利用相关系数法构建水沙因子与湿地面积、平均植被覆盖度、不同等级的植被覆盖度的面积相关关系。湿地总面积和一级湿地面积分别与径流量和输沙量呈高度相关和中度相关。水沙与平均植被覆盖度相关性极低,与各等级植被覆盖度的面积整体上相关性显着。对黄河下游湿地生境进行了评价,并提出了保护黄河下游湿地相关措施。
李勃[7](2020)在《黄河径流和输沙格局演变及其驱动因素研究》文中进行了进一步梳理黄河水文具有水少沙多、水沙异源,水沙关系不协调特点。自20世纪80年代特别是21世纪以来,黄河径流和输沙量急剧减少,水沙关系发生显着改变,引起社会各界的广泛关注。长期以来,对黄河径流和输沙研究多以某一河段为主,针对整个黄河流域的研究相对较少。本文通过对黄河唐乃亥站、兰州站、河口镇站等16个水文站近70年径流和输沙数据分析,通过传统数理统计方法,系统研究全河沿程径流、泥沙演变过程及其特点,揭示黄河径流和泥沙的新格局,全面剖析不同区间水沙变化驱动因素,以期为黄河流域生态保护和高质量发展提供科学支撑。主要结论如下:1.解析了黄河近550年天然径流量演变规律,得出天然径流量在随机波动及阶段性变化中整体呈显着下降趋势,并存在突变现象。天然径流量于19世纪中后期出现最大值且变幅较大。长序列天然径流量有明显的丰平枯变化特征,且连续平水年和连续丰水年出现次数比连续枯水年多。2.揭示了黄河沿程各站点年内和年际径流量变化特征,可知上中下游段主要站年内径流量分布集中于6-10月且差异大,空间差异性显着。除唐乃亥和兰州两站外其余水文站年径流量下降趋势明显,下降幅度沿程增加,且各站点突变年份主要为1985年和1990年。沿程各站不同年代径流量表现为先增至花园口站达到最大值随后下降趋势。黄河沿程主要站点输沙量和含沙量年内变化具有明显趋势性,且突变前后差异较大。同时,各水文站点(除唐乃亥站)年输沙量和含沙量均显着减少,反之,年中值粒径值大多数水文站上升显着。上中下游各区间年含沙量同输沙量一致,整体呈上中游逐年减少,下游逐年增加趋势。各区间年输沙量和含沙量不同频率分布差距较大,且上中游区间突变后较突变前均下降,而下游则相反。3.分析了降雨因素和人类干扰对水沙变化的响应,利用双累积曲线法分析黄河上中下游代表站点降雨影响和人类干扰下对减水减沙的贡献率,得出人类活动和降水因素对其径流量减少贡献率分别为43%~97%和3%~57%,而其对减沙贡献率则分别为42%~91%和9%~58%。人为扰动对径流量和输沙量变化起到关键作用。
江恩慧[8](2020)在《黄河泥沙研究重大科技进展及趋势》文中进行了进一步梳理从黄河水沙情势变化、黄河水沙运动基础理论、黄河水沙调控理论与技术、河床演变与河道整治,以及黄河下游河道滩槽协同治理、泥沙综合处理与利用方略等方面,概要地介绍了黄河泥沙研究的重大科技进展,展望了黄河泥沙研究的发展趋势,提出了未来一段时期在"黄河流域生态保护和高质量发展"重大国家战略指引下应关注的重大科学问题。
张红武,方红卫,钟德钰,王新军,李振山,黄河清,张俊华,安催花,刘青泉,李颖曼[9](2020)在《宁蒙黄河治理对策》文中进行了进一步梳理资料分析表明,宁蒙黄河冰凌灾害频繁的被动局面是由于主槽萎缩、卡冰结坝所致;而洪灾与用水安全问题则是河势变化无常和多沙支流突发性洪水淤堵干流形成"沙坝"引起的。为有效恢复宁蒙河段的行洪排沙功能,实现河道减淤、恢复和维持河道中水河槽、保障防洪(凌)安全的宁蒙黄河治理目标,从产沙、输沙、调控机理三个角度出发,分析了各因素对宁蒙黄河河床演变特征的影响。就产沙而言,通过产沙地貌分区、遥感影像分析和流域水系分区相结合的方法确定黄河上游不同沙源区的分布。基于提出的风蚀输沙通量计算方法及风沙入河估算方法,并结合区域风速与植被覆盖率实测数据,发现近30 a风速下降、区域植被覆盖率上升是风沙侵蚀量与入黄风沙量逐渐减少的原因。分析宁蒙河段日均风速、日降雨量和已有侵蚀观测资料,发现宁蒙地区的风水两相侵蚀主要体现为风蚀与水蚀交错存在及其交互促进,风力侵蚀主要发生在3—5月,水力侵蚀则集中在7—9月。现场观测与黄土降雨侵蚀模型试验则表明,重力侵蚀在黄土高原的整个侵蚀过程中占有重要的份额,暴雨形成的径流是黄土遭到侵蚀的主要外营力,也是激发和加剧重力侵蚀发展的重要影响因子。总体来看,宁蒙黄河的流域产沙具有典型的风-水-重力多营力交互特点,在比尺模型与野外观测揭示的流域径流汇集过程、沟道水流与河床自适应以及非平衡输沙机理基础上,构建了复杂地貌形态的小流域产流产沙动力学模型,成功模拟了不同植被特征和分布状况对流域产流产沙的影响,并得出了植被的减水减沙效果与延滞径流洪峰的作用同郁闭度呈正相关关系,陡坡区域植被对径流洪峰的延滞作用大于缓坡区域的结论。就输沙而言,以泥沙起动、推移质输沙与河床均衡调整等基础理论为基础,提出了水沙两相流数值模拟方法与冲积河流全沙运动模型相似条件。数值计算与模型试验表明,龙羊峡、刘家峡水库联合运用改变径流分配是导致宁蒙河道淤积萎缩的主因,协调水沙关系是修复黄河行洪排沙功能的有效途径。并分析确定了宁蒙黄河河道水沙调控阈值和多沙支流入汇口干流防淤堵的流量阈值,即宁蒙黄河临界调控流量为2 000~2 500 m3/s,临界含沙量5.4~10.5 kg/m3,调控时间为15~20 d,证实了通过协调水沙关系可修复和维持宁蒙黄河行洪排沙功能;防止多沙支流入汇堵河的黄河流量阈值为2 500 m3/s,治理淤堵沙坝配合"挖引疏浚"有效冲刷的干流阈值流量为3 000 m3/s。从各河段模型试验给出的来沙系数阈值沿程减小的变化趋势看,在内蒙古河段现状河床边界条件下,全线冲刷要求的流量至少为2 600 m3/s,表明黑山峡工程必须预留充足的水沙调控库容。就宏观调控而言,针对流域下垫面条件多样、入黄泥沙沙源众多、河道输沙受水库调度影响显着等特点,以干流水库群为调节器,以径流泥沙为调节对象,采用模块化开发方法集成了风-水-重力侵蚀模型、河道输沙模型、冰情预报模型于水库联调模型上,构建了可进行大范围、高精度的水沙过程模拟预报的宁蒙黄河区域数字流域模型平台,并成功在下河沿—石嘴山河段进行了调试和应用。此外,针对宁蒙黄河河型复杂、凌汛期易卡冰结坝、夏季多沙支流突发性洪水易堵干流形成"沙坝"等河情状况,提出了"水沙调控、支流拦沙、堤外放淤"的处治模式。在稳定性分汊河段、大型支流入汇段、受沙卵石河床组成限制的河段,则指出不宜强行套用微弯型治理方案,而可采用"工程导送(简称为‘导’)、塞支强干(简称为‘塞’)、挖引疏浚(简称为‘挖’)"方针,亦即"导、塞、挖并举"的对策。建设黑山峡水库、南水北调西线工程等是宁蒙河段长远治理的根本对策,通过增加河道内汛期水量和调水调沙,恢复并维持中水河槽,提供防凌库容,才能彻底解决宁蒙河段凌洪灾害,并得出建立黄河上游沙源固定、支流泥沙阻截、干流泥沙输导与堤外淤沙处置的"固-阻-输-置"综合防治体系,是目前可行的治理对策的结论。
宋雯[10](2017)在《冲积性河流河床演变滞后响应时间差异性研究》文中研究表明自然界冲积河流受扰动后河道形态响应调整至新平衡态的时间滞后于扰动本身,这种滞后响应现象在冲积河流河道演变中已得到广泛证实,不同特性的河道滞后响应调整的时间尺度存在明显差异。论文以我国主要河流典型冲积河段为研究对象,以理论研究和资料分析相结合为手段,研究了冲积河流受扰动后河道形态滞后响应调整时间的差异性及其影响因素。研究成果对于进一步完善河床演变的滞后响应理论具有重要学术意义。选择黄河内蒙古河段、黄河下游河段、渭河下游河段等3个多沙河流冲积河段,以及长江中游河段、长江下游河段、汉江下游河段等3个中少沙河流冲积河段为研究对象,收集了所选河段主要水文站近几十年水沙及河道断面形态资料。以所选河段上游主要水利枢纽投入运行时间为分界点对水沙条件变化情况进行了分段统计,分析了河段长时期内的水沙年际与年内变化。同时,分别以平滩流量(多沙河流)与枯水断面面积(中少沙河流)为特征指标,分析了河段断面形态的调整变化规律。在总结以往研究成果基础上,补充研究了长江下游大通站与汉江下游皇庄站河道形态受扰动后的滞后响应调整过程,建立了适用于这两个河段的滞后响应模型。利用小波分析方法对研究河段进行多时间尺度的识别,确立长时间范围内的主、副周期,通过叠加主副周期的波动曲线确定分段时长,建立非均匀时段的滞后响应模型。模型应用于大通站和皇庄站取得了较好的效果。利用滑动平均方法补充分析了大通站和皇庄站的滞后响应时间,结合以往研究成果,归纳总结了所选6个河段共13个水文站河道断面形态滞后响应调整时间,及其相关的水沙特征变量。基于水沙对河床调整作用,考虑输沙量、含沙量、流量、来沙系数、床沙粒径等水沙变量,初步拟合了滞后响应时间与主要变量之间的数学关系式T=K(S/d50)m。
二、黄河流域环境演变与水沙运行规律(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、黄河流域环境演变与水沙运行规律(论文提纲范文)
(1)大理河流域景观格局变化对水沙过程的影响研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 流域水沙变化研究 |
1.2.2 土地利用/覆被变化研究 |
1.2.3 景观格局与生态过程 |
1.3 研究内容及技术路线 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 技术路线图 |
2 研究区概况与数据来源 |
2.1 研究区概况 |
2.1.1 地理位置 |
2.1.2 气候与水文 |
2.1.3 地质地貌 |
2.2 数据来源 |
3 大理河流域水沙变化特征分析 |
3.1 研究方法 |
3.1.1 Mann-Kendall趋势检验法 |
3.1.2 Pettitt突变检验法 |
3.2 流域水沙变化特征 |
3.2.1 降水变化过程分析 |
3.2.2 径流变化过程分析 |
3.2.3 输沙变化过程分析 |
3.3 降水变化和人类活动对水沙的影响 |
3.4 本章小结 |
4 大理河流域土地利用/植被覆盖时空变化特征 |
4.1 研究方法 |
4.1.1 土地利用转移矩阵 |
4.1.2 植被覆盖度 |
4.2 流域土地利用变化分析 |
4.2.1 土地利用时空变化特征 |
4.2.2 土地利用类型空间转换 |
4.3 植被覆盖时空变化分析 |
4.3.1 植被覆盖度时空演变特征 |
4.3.2 不同景观类型植被覆盖度演变规律 |
4.4 本章小结 |
5 基于过程的水沙景观格局指数 |
5.1 景观指数因子 |
5.1.1 土地利用因子 |
5.1.2 土壤因子 |
5.1.3 地形因子 |
5.1.4 植被覆盖因子 |
5.2 基于过程的水沙景观格局指数的构建 |
5.3 RSLI指数时空演变 |
5.3.1 景观类型水平RSLI指数分析 |
5.3.2 景观水平RSLI指数分析 |
5.4 本章小结 |
6 大理河流域景观格局与水沙的响应关系分析 |
6.1 研究方法 |
6.1.1 传统景观指数 |
6.1.2 主成分分分析 |
6.1.3 冗余分析 |
6.2 传统景观指数与水沙的响应关系 |
6.2.1 景观指数的选取 |
6.2.2 景观格局动态分析 |
6.2.3 景观指数与水沙的关系 |
6.3 RSLI指数与水沙的响应关系 |
6.4 RSLI指数与传统景观指数的对比 |
6.5 本章小结 |
7 结论与建议 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(2)黄河内蒙段不同河型时空演变特征及其成因分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 河型研究进展 |
1.2.2 河道演变研究进展 |
1.2.3 弯道演变特性研究进展 |
1.3 研究内容 |
1.4 技术路线 |
1.5 创新点 |
2 研究区概况 |
2.1 自然地理位置 |
2.2 气象条件 |
2.3 地质地貌 |
2.4 水文站、水利枢纽及主要支流 |
2.5 冰情特征 |
3 材料与方法 |
3.1 资料来源及方法 |
3.1.1 资料来源 |
3.1.2 测试断面布置及取样点布设 |
3.1.3 野外采样方法及测试设备 |
3.1.4 室内实验及数据处理 |
3.1.5 遥感影像处理方法 |
3.2 数据分析方法 |
3.2.1 河床平面形态变化分析方法 |
3.2.2 河床纵向演变特征分析方法 |
3.2.3 河床横向演变特征分析方法 |
3.2.4 流量-水位关系分析方法 |
4 黄河内蒙段不同河型时空演变特征 |
4.1 平面形态变化特征 |
4.1.1 黄河内蒙段河型划分 |
4.1.2 近40年不同形态河段平面形态变化 |
4.1.3 河道主流线及主权宽度变化 |
4.1.4 河心洲变化 |
4.2 不同河型河道纵向演变特征 |
4.2.1 来水来沙特性 |
4.2.2 泥沙输移特征 |
4.2.3 多年冲淤变化特征 |
4.2.4 河道纵向形态变化特征 |
4.2.5 粒径级配特征 |
4.3 不同河型河道横向演变特征 |
4.3.1 典型断面河床形态变化分析 |
4.3.2 断面水力要素变化分析 |
4.3.3 水流断面形态对流量的响应特征 |
4.3.4 水流断面形态对含沙量的响应特征 |
4.3.5 流量-水位变化特征 |
4.3.6 流量-输沙响应特征 |
4.4 本章小结 |
5 弯曲型河道水沙时空变化分析 |
5.1 水动力学特征 |
5.1.1 弯道流速分布公式 |
5.1.2 垂向流速时空分布特征 |
5.1.3 横向流速时空分布特征 |
5.2 连续弯道泥沙输移特征 |
5.2.1 弯道含沙量分布理论 |
5.2.2 悬移质含沙量垂向分布特征 |
5.2.3 悬移质含沙量横向分布特征 |
5.2.4 悬移质含沙量颗粒级配 |
5.3 断面平均流速和含沙量响应特征 |
5.4 本章小结 |
6 河床演变成因分析 |
6.1 自然因素影响 |
6.1.1 降水条件 |
6.1.2 气温条件 |
6.1.3 风速条件 |
6.2 人为因素影响 |
6.2.1 水利工程 |
6.2.2 灌区引水影响 |
6.2.3 河道整治工程 |
6.3 区间水沙变化 |
6.4 不同河型演变主因素分析 |
6.5 本章小结 |
7 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
作者简介 |
(3)黄河口动力地貌过程及其对河流输入变化的响应(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外河口动力地貌过程研究进展 |
1.2.1 流域来水来沙 |
1.2.2 沉积动力特征 |
1.2.3 水沙输运过程 |
1.2.4 地貌冲淤演变 |
1.3 黄河口相关研究进展 |
1.4 本文的研究内容与路线 |
第二章 研究区概况 |
2.1 黄河流域概况 |
2.2 黄河口概况 |
第三章 流域输沙对径流跨时间尺度响应 |
3.1 数据和方法 |
3.2 入海水沙月际变化 |
3.3 入海水沙年际变化 |
3.4 输沙对径流跨时间尺度的响应 |
3.5 本章小结 |
第四章 河口沉积动力特征时空差异 |
4.1 数据和方法 |
4.2 沉积物粒度特征 |
4.2.1 粒度空间分布特征 |
4.2.2 粒度时空变化特征 |
4.3 沉积动力环境 |
4.4 沉积物粒径输移趋势 |
4.5 沉积动力特征对径流变化的响应 |
4.5.1 沉积物粒度特征对径流变化的响应 |
4.5.2 沉积动力环境对径流变化的响应 |
4.5.3 沉积物输移对径流变化的响应 |
4.6 本章小结 |
第五章 新出汊河口水沙输运过程 |
5.1 数据和方法 |
5.2 低流量期水沙输运过程 |
5.2.1 低流量期水文动力特征 |
5.2.2 低流量期悬沙输移特征 |
5.3 高流量期水沙输运过程 |
5.3.1 高流量期水文动力特征 |
5.3.2 高流量期悬沙输移特征 |
5.4 水沙输运过程对径流变化的响应 |
5.4.1 水文动力对径流变化的响应 |
5.4.2 悬沙输移对径流变化的响应 |
5.5 本章小结 |
第六章 河口年际和年代际地貌演变 |
6.1 数据和方法 |
6.2 地貌演变时空分布规律 |
6.2.1 年际演变 |
6.2.2 年代际演变 |
6.3 地貌演变对河流水沙输入的定量响应 |
6.3.1 年际冲淤对水沙变化的响应 |
6.3.2 年际冲淤对径流年内分布的响应 |
6.3.3 年代际冲淤对水沙变化的响应 |
6.4 本章小结 |
第七章 总结与展望 |
7.1 主要结论 |
7.2 主要创新点 |
7.3 不足与展望 |
参考文献 |
作者简历及博士期间参与的科研项目和科研成果 |
致谢 |
(4)基于水沙置换的水土保持生态补偿研究 ——以西柳沟流域为例(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 引言 |
1.1 研究背景 |
1.2 国内外研究现状及评述 |
1.2.1 国外研究进展 |
1.2.2 国内研究进展 |
1.2.3 存在的不足与发展趋势 |
1.3 研究目的和意义 |
1.3.1 研究目的 |
1.3.2 研究意义 |
1.4 研究内容及方法 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 研究方法 |
1.5 技术路线 |
2 相关理论综述 |
2.1 水土保持生态补偿的理论基础 |
2.1.1 复合生态系统理论 |
2.1.2 生态环境价值理论 |
2.1.3 公共产品理论 |
2.1.4 经济外部性理论 |
2.1.5 博弈论理论 |
2.2 水土保持生态补偿相关理论 |
2.2.1 水土保持生态服务功能及其价值理论 |
2.2.2 水土保持生态补偿理论 |
2.3 水权交易相关理论 |
2.3.1 水权与可交易水权的法律界定 |
2.3.2 水权交易基础理论 |
2.3.3 水权交易定价理论 |
3 基于水沙置换的水土保持生态补偿模式构建 |
3.1 水土保持水沙置换的基本思路 |
3.1.1 思路提出的背景 |
3.1.2 思路的阐释 |
3.2 相关实践与研究的启示和借鉴 |
3.2.1 内蒙古黄河干流取水权交易的实践 |
3.2.2 水权交易参与合同节水管理的研究 |
3.2.3 水权交易参与流域生态补偿的研究 |
3.3 基于水沙置换的水土保持生态补偿模式设计 |
3.3.1 基于水沙置换的水土保持生态补偿可行性分析 |
3.3.2 基于水沙置换的水土保持生态补偿机制 |
3.3.3 基于水沙置换的水土保持生态补偿框架 |
3.4 本章小结 |
4 基于水沙置换的水土保持生态服务功能模拟 |
4.1 模型概述 |
4.1.1 水文模型 |
4.1.2 土壤侵蚀产沙模型 |
4.2 模型选择 |
4.2.1 SWAT模型结构 |
4.2.2 SWAT模型原理 |
4.2.3 SWAT模型适用性 |
4.3 模型建立 |
4.3.1 研究区域概况 |
4.3.2 研究区域土地利用分析 |
4.3.3 研究区域淤地坝概况 |
4.3.4 拦沙工程对流域水沙影响的计算方法 |
4.3.5 淤地坝模块设置 |
4.3.6 模型输入 |
4.3.7 模型参数率定与验证 |
4.4 模型应用 |
4.4.1 情景设置 |
4.4.2 结果分析 |
4.5 本章小结 |
5 基于水沙置换的水土保持生态服务价值评估 |
5.1 水土保持拦沙置换水量计算 |
5.1.1 水土保持拦沙置换水量计算方法 |
5.1.2 水土保持拦沙置换水量计算结果 |
5.2 基于水沙置换的水土保持生态补偿标准核算 |
5.2.1 基于水沙置换的水土保持生态补偿标准核算方法 |
5.2.2 基于水沙置换的水土保持生态补偿标准核算结果 |
5.3 本章小结 |
6 水土保持拦沙置换水量交易研究 |
6.1 水土保持拦沙置换水量交易的基础条件 |
6.1.1 交易需求条件 |
6.1.2 经济可行条件 |
6.1.3 工程技术条件 |
6.1.4 政策引导条件 |
6.2 水土保持拦沙置换水量交易机制设计 |
6.2.1 水土保持拦沙置换水量交易的主要原则 |
6.2.2 水土保持拦沙置换水量交易的市场要素 |
6.2.3 水土保持拦沙置换水量交易的基本策略 |
6.2.4 水土保持拦沙置换水量交易的运作流程 |
6.3 水土保持拦沙置换水量交易保障措施 |
6.3.1 水土保持拦沙置换水量交易风险防范 |
6.3.2 水土保持拦沙置换水量交易政策保障 |
6.4 水土保持拦沙置换水量交易模拟 |
6.4.1 交易方案 |
6.4.2 交易定价 |
6.4.3 交易流程 |
6.4.4 效益分析 |
6.4.5 综合评价 |
6.5 本章小结 |
7 讨论与结论 |
7.1 讨论 |
7.2 创新点 |
7.3 结论 |
参考文献 |
个人简介 |
导师简介 |
获得成果目录清单 |
致谢 |
(5)基于系统动力学的窟野河流域水沙变化的社会水文学分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 选题背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 社会水文学研究现状 |
1.2.2 系统动力学的研究现状 |
1.2.3 窟野河流域水沙研究现状 |
1.3 研究内容与技术路线 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
1.4 研究方法与创新点 |
1.4.1 研究方法 |
1.4.2 创新点 |
1.5 数据来源 |
第二章 研究区概况 |
2.1 自然地理概况 |
2.1.1 地理位置 |
2.1.2 地形地貌 |
2.1.3 水资源概况 |
2.1.4 气候气象概况 |
2.1.5 植被与耕地现状 |
2.2 社会经济状况 |
2.2.1 人口及分布 |
2.2.2 经济情况 |
2.2.3 矿产资源 |
2.3 窟野河水沙状况 |
2.4 本章小结 |
第三章 社会水文学因子变化 |
3.1 数据材料 |
3.2 分析方法 |
3.2.1 线性回归分析 |
3.2.2 滑动平均值法 |
3.2.3 M-K检验法 |
3.3 自然及社会因子地数量变化 |
3.3.1 流域GDP、增长率 |
3.3.2 煤炭开采量及矿井渗水量 |
3.3.3 总人口、农村人口、城镇人口 |
3.3.4 总用水量、工业与农业用水、生活用水 |
3.3.5 耕地、退耕还林、林草地面积 |
3.3.6 淤地坝 |
3.3.7 降水量 |
3.4 水文变化 |
3.4.1 径流量 |
3.4.2 输沙量 |
3.4.3 径流输沙变化趋势 |
3.5 社会因子对水沙变化的定性解析 |
3.6 本章小结 |
第四章 窟野河社会水文耦合模型构建 |
4.1 系统动力学概述 |
4.1.1 系统动力学的定义 |
4.1.2 系统动力学的特点 |
4.1.3 系统动力学的原理、变量及方程 |
4.1.4 系统动力学的建模步骤 |
4.1.5 系统动力学Vensim软件简介 |
4.2 选择SD进行模拟的依据 |
4.3 模型系统结构 |
4.4 流域模型框架 |
4.5 模型的建立及检验 |
4.5.1 了解问题 |
4.5.2 空间范围和模拟时间尺度 |
4.5.3 系统的因果关系图 |
4.5.4 系统变量的确定 |
4.5.5 存量流量图 |
4.5.6 主要变量与主要方程 |
4.5.7 模型的有效性检验 |
4.6 本章小结 |
第五章 窟野河水沙变化的经济社会影响因素分析 |
5.1 仿真 |
5.2 水沙变化原因分析 |
5.2.1 影响因子的确定 |
5.2.2 影响因子的定量分析 |
5.3 水沙变化情景模拟 |
5.3.1 现状延续型 |
5.3.2 可持续发展型 |
5.3.3 小结 |
5.4 流域协调发展的建议 |
5.5 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间取得的科研成果 |
(6)水沙情势变异对黄河下游湿地植被影响研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 研究课题来源 |
1.2 研究背景及意义 |
1.3 国内外研究进展 |
1.3.1 水沙变化特征及趋势研究 |
1.3.2 湿地研究进展 |
1.3.3 湿地植被的监测 |
1.4 研究内容与技术路线 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 技术路线 |
2 研究区概况 |
2.1 黄河下游流域概况 |
2.1.1 地形地貌 |
2.1.2 气候特征 |
2.1.3 下游河道特点 |
2.1.4 社会背景 |
2.2 重要水利枢纽和骨干水库调水调沙 |
2.2.1 三门峡水利枢组 |
2.2.2 小浪底水利枢组 |
2.2.3 骨干水库拦沙及调水调沙 |
2.3 黄河下游主要水文站概况 |
3 黄河下游水沙情势演变特征 |
3.1 数据收集和研究方法 |
3.1.1 数据来源 |
3.1.2 研究方法 |
3.2 黄河下游水沙时空分布特征 |
3.2.1 水沙地区分布特征 |
3.2.2 水沙年内及年际分布特征 |
3.3 黄河流域下游水沙变化特征 |
3.3.1 水沙趋势性变化分析 |
3.3.2 水沙突变性变化分析 |
3.3.3 水沙周期性变化分析 |
3.3.4 水沙关系变化分析 |
3.3.5 突变前后月值径流量变化分析 |
3.4 水沙变化影响因素分析 |
3.4.1 气候变化和人类活动对产流贡献率 |
3.4.2 气候变化和人类活动对产沙贡献率分析 |
3.4.3 人类活动对黄河下游水沙变化影响因素分析 |
3.5 本章小结 |
4 黄河下游湿地植被演变特征分析 |
4.1 黄河下游湿地动态演变分析 |
4.1.1 下游典型河道湿地 |
4.1.2 数据来源 |
4.1.3 遥感解译操作步骤 |
4.1.4 湿地时空变化统计分析 |
4.2 黄河下游湿地植被时空演替 |
4.2.1 湿地植被特征 |
4.2.2 研究方法 |
4.2.3 结果与分析 |
4.3 本章小结 |
5 水沙对黄河下游湿地植被的影响 |
5.1 水沙对黄河下游湿地植被的影响 |
5.1.1 水沙对黄河下游湿地面积的影响 |
5.1.2 水沙演变对黄河下游湿地植被的影响 |
5.2 黄河下游湿地生境现状评价 |
5.2.1 评价指标体系建立 |
5.2.2 湿地生境评价样点选择 |
5.2.3 湿地生境现状评价 |
5.2.4 主要生态环境问题 |
5.3 黄河下游湿地保护的对策和措施 |
5.3.1 工程措施 |
5.3.2 非工程措施 |
5.3.3 管理措施 |
5.4 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
攻读学位期间参加的科研项目及发表的学术论文 |
致谢 |
参考文献 |
(7)黄河径流和输沙格局演变及其驱动因素研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景、目的和意义 |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 河流水沙时空演变过程的研究 |
1.2.2 河川径流演变驱动因素研究 |
1.2.3 河流输沙演变驱动因素研究 |
1.3 研究目标与内容 |
1.3.1 研究目标 |
1.3.2 研究内容 |
1.3.3 技术路线 |
1.4 资料与方法 |
1.4.1 研究区概况 |
1.4.2 数据资料 |
1.4.3 研究方法 |
第二章 黄河近550年天然径流演变特征 |
2.1 黄河天然径流量年际变化过程与特征 |
2.2 黄河天然径流量年际突变跳跃特征 |
2.3 黄河天然径流量不同时期径流量差异 |
2.4 黄河天然径流量丰枯阶段 |
2.4.1 黄河天然径流量丰枯年频率特征 |
2.4.2 黄河天然径流量年际变化阶段性 |
2.5 黄河天然径流量周期性和持续性 |
2.6 人类活动对天然径流量的影响 |
2.7 本章小结 |
第三章 黄河径流量时空变化 |
3.1 黄河各站径流量沿程关联性 |
3.2 黄河径流量年内变化特征 |
3.2.1 径流量年内变化基本特征 |
3.2.2 径流量年内趋势性变化特征 |
3.2.3 主要站点年径流量季节和汛期变化 |
3.3 黄河径流量年际变化特征 |
3.3.1 径流量趋势性特征及突变年份 |
3.3.2 不同年代径流量时空分布特征 |
3.3.3 主要站点年径流量持续性特征 |
3.4 黄河不同区间径流量年际变化特征 |
3.4.1 不同区间径流量趋势性特征及突变年份 |
3.4.2 不同区间径流量频率分布差异特征 |
3.4.3 不同区间径流量阶段性特征 |
3.4.4 不同区间径流量代际间变化特征 |
3.5 本章小结 |
第四章 黄河输沙量时空变化 |
4.1 黄河各站输沙量沿程关联性 |
4.2 黄河输沙量年内变化特征 |
4.2.1 输沙量年内变化基本特征 |
4.2.2 输沙量年内趋势性变化特征 |
4.2.3 主要站点输沙量年内季节变化 |
4.3 黄河输沙量年际变化特征 |
4.3.1 黄河沿程各站年实测输沙量统计特征 |
4.3.2 黄河输沙量年际变化趋势性和突变性 |
4.3.3 黄河沿程各站输沙量代际空间分布特征 |
4.4 黄河不同区间输沙量年际变化特征 |
4.4.1 不同区间实测输沙量时间变化特征 |
4.4.2 不同区间入黄实测输沙量频率差异特征 |
4.4.3 不同区间入黄实测输沙量年际变化的阶段性 |
4.4.4 不同区间入黄实测输沙量代际间变化特征 |
4.4.5 黄河主要站点年均输沙量变化持续性 |
4.5 本章小结 |
第五章 黄河含沙量时空变化 |
5.1 黄河各站含沙量沿程关联性 |
5.2 黄河含沙量年内变化特征 |
5.2.1 含沙量年内变化基本特征 |
5.2.2 含沙量年内趋势性变化特征 |
5.3 黄河含沙量年际变化特征 |
5.3.1 沿程各站年实测含沙量统计特征 |
5.3.2 含沙量年际变化趋势性和突变性 |
5.3.3 黄河沿程各站代际空间分布特征 |
5.4 黄河中值粒径值年际变化特征 |
5.4.1 各站中值粒径值沿程关联性 |
5.4.2 黄河沿程各站年实测中值粒径值统计特征 |
5.4.3 各站点入黄实测中值粒径值频率差异特征 |
5.4.4 黄河中值粒径值年际变化趋势性和突变性 |
5.4.5 黄河沿程各站中值粒径值代际空间分布特征 |
5.5 黄河不同区间含沙量年际变化特征 |
5.5.1 不同区间实测含沙量时间变化特征 |
5.5.2 不同区间入黄实测含沙量频率差异特征 |
5.5.3 不同区间入黄实测含沙量年际变化的阶段性 |
5.5.4 不同区间入黄实测含沙量代际间变化特征 |
5.6 本章小结 |
第六章 黄河径流和输沙变化主要驱动因素 |
6.1 降水与人类活动对径流和输沙量影响分析 |
6.2 气候因素对径流输沙变化的影响 |
6.3 人类活动对径流输沙变化的影响 |
6.3.1 水土保持措施 |
6.3.2 取水用水 |
6.4 本章小结 |
第七章 结论与展望 |
7.1 主要结论 |
7.2 论文不足与研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
个人简介 |
(8)黄河泥沙研究重大科技进展及趋势(论文提纲范文)
1 黄河水沙变化研究重大科技进展与趋势 |
1.1 黄河水沙变化情势研究 |
1.2 取得的共识与差异及研究趋势 |
2 黄河水沙运动基础研究重大进展与趋势 |
2.1 强不平衡输沙理论研究 |
2.2 洪峰增值及极细沙减阻机理研究 |
2.3 高含沙洪水“揭河底”冲刷机理 |
2.4 床面形态对水流阻力及泥沙输移的影响机理 |
2.5 泥沙学科与其他学科交叉新发展 |
(1) 环境泥沙研究方面。 |
(2) 河流物质通量研究方面。 |
3 黄河水沙调控理论与技术研究重大进展与趋势 |
3.1 黄河水沙调控理论与技术研究及新进展 |
3.2 新形势下黄河水沙调控理论与技术的发展趋势 |
4 河道综合治理理论与技术研究重大进展与趋势 |
4.1 黄河下游河道整治研究进展 |
4.2 黄河河道综合治理发展趋势 |
5 黄河泥沙综合处理与利用方略研究重大进展与趋势 |
6 结 语 |
(9)宁蒙黄河治理对策(论文提纲范文)
0 引 言 |
1 研究区域概况 |
2 研究概况 |
2.1 研究内容 |
2.2 技术路线 |
3 宁蒙黄河产沙机理 |
3.1 沙源解析及入黄机制 |
3.1.1 沙源空间分布特征与变化趋势 |
3.1.2 沙源解析与产沙量估算 |
3.1.3 入黄机制与入河沙量计算 |
3.2 风-水-重力侵蚀产沙机制 |
3.2.1 风、水侵蚀特征及交互作用 |
3.2.2 风水共同作用下的重力侵蚀机理 |
3.2.3 暴雨作用下小流域黄土侵蚀变化模型试验 |
3.2.4 产流侵蚀模型建立 |
4 宁蒙黄河输沙机理 |
4.1 水沙过程对宁蒙河段排洪输沙功能修复的作用 |
4.1.1 入黄泥沙输移特征 |
4.1.2 粗沙输移对水沙调控的响应机制及调控临界条件分析 |
4.1.3 基于数值计算的水沙临界条件及调控目标 |
4.2 多沙支流突发性产输沙对黄河干流的影响 |
4.2.1 多沙支流的来沙量、组成和分布特征分析 |
4.2.2 多沙支流突发性产输沙过程发生机制 |
4.2.3 干支流汇流特征与河床演变冲淤响应机制 |
4.3 宁蒙河段物理模型试验研究 |
4.3.1 现状工程条件下的中小水试验 |
4.3.2 整治工程适应性与其作用的河势调整规律 |
4.3.2.1 整治工程适应性影响 |
4.3.2.2 整治工程作用下河势调整规律 |
4.3.3 河道治导线制定 |
4.3.4 河道输沙特性与临界条件 |
5 宁蒙黄河调控机理 |
5.1 上游水库群调节对宁蒙河道水沙过程的影响 |
5.1.1 水库群调控作用与河床形态调整之间的响应机制 |
5.1.2 均衡输沙条件及河床动力平衡临界阈值 |
5.1.3 潜发性极端条件下泥沙空间传递过程 |
5.2 黄河上游水沙关键过程调控 |
5.2.1 数字流域构建基础 |
5.2.2 数字流域模型平台搭建 |
5.2.3 宁蒙黄河场次降雨产流产沙预报 |
6 宁蒙黄河河道综合治理措施 |
6.1 调整龙刘水库运用方式的作用 |
6.2 黑山峡水库不同开发方案的作用 |
6.3 南水北调西线工程生效后对宁蒙河段的作用 |
6.4 综合治理对策 |
7 结论与建议 |
7.1 结 论 |
7.2 建 议 |
(10)冲积性河流河床演变滞后响应时间差异性研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 基于经验分析研究滞后响应时间 |
1.2.2 基于非平衡态河流系统理论研究滞后响应时间 |
1.2.3 其他研究方法 |
1.2.4 小结 |
1.3 研究内容、目标及方法 |
1.3.1 研究内容及目标 |
1.3.2 研究方法及技术路线 |
第二章 研究河段河道概况及水沙变化规律 |
2.1 研究河段特征变量的选定 |
2.2 多沙河流的流域概况 |
2.3 多沙河流河道概况及水沙条件变化规律 |
2.3.1 黄河内蒙古河段 |
2.3.2 黄河下游河段 |
2.3.3 渭河下游河段 |
2.4 中少沙河流的流域概况 |
2.5 中少沙河流河道概况及水沙变化规律 |
2.5.1 长江中游河段 |
2.5.2 长江下游河段 |
2.5.3 汉江下游河段 |
2.6 本章小结 |
第三章 河道横断面对水沙变化的响应规律 |
3.1 水沙条件的多时间尺度规律 |
3.1.1 小波分析方法 |
3.1.2 小波分析原理 |
3.1.3 确立研究河段多时间尺度特性 |
3.2 河道横断面对水沙条件的响应 |
3.2.1 滑动平均法 |
3.2.2 滑动平均法原理 |
3.2.3 利用滑动平均法对研究河段进行处理 |
3.3 本章小结 |
第四章 滞后响应模型的建立及应用 |
4.1 非均匀时段滞后响应模型 |
4.1.1 模型的基本原理 |
4.1.2 非均匀时段模型的建立 |
4.1.3 时长t的选取 |
4.1.4 断面面积平衡值的计算 |
4.1.5 河道调整速率 |
4.1.6 模型的验证 |
4.2 滞后响应模型的应用 |
4.2.1 大通站模型应用及预测 |
4.2.2 皇庄站模型应用及预测 |
4.3 本章小结 |
第五章 冲积性河段滞后响应时间差异性分析 |
5.1 特征变量响应调整时间的变化规律 |
5.1.1 多沙性河流调整时间的变化规律 |
5.1.2 中少沙河流调整时间的变化规律 |
5.1.3 河流响应调整时间与水沙变量相关关系 |
5.2 本章小结 |
第六章 总结 |
6.1 主要结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
四、黄河流域环境演变与水沙运行规律(论文参考文献)
- [1]大理河流域景观格局变化对水沙过程的影响研究[D]. 秦艳丽. 西安理工大学, 2021
- [2]黄河内蒙段不同河型时空演变特征及其成因分析[D]. 杨红. 内蒙古农业大学, 2020(06)
- [3]黄河口动力地貌过程及其对河流输入变化的响应[D]. 蒋超. 华东师范大学, 2020
- [4]基于水沙置换的水土保持生态补偿研究 ——以西柳沟流域为例[D]. 郭晖. 北京林业大学, 2020(01)
- [5]基于系统动力学的窟野河流域水沙变化的社会水文学分析[D]. 李磊磊. 西北大学, 2020(02)
- [6]水沙情势变异对黄河下游湿地植被影响研究[D]. 李萌萌. 华北水利水电大学, 2020(01)
- [7]黄河径流和输沙格局演变及其驱动因素研究[D]. 李勃. 西北农林科技大学, 2020
- [8]黄河泥沙研究重大科技进展及趋势[J]. 江恩慧. 水利与建筑工程学报, 2020(01)
- [9]宁蒙黄河治理对策[J]. 张红武,方红卫,钟德钰,王新军,李振山,黄河清,张俊华,安催花,刘青泉,李颖曼. 水利水电技术, 2020(02)
- [10]冲积性河流河床演变滞后响应时间差异性研究[D]. 宋雯. 长江科学院, 2017