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[期刊] 地理科学进展
[作者]
邹悦 张勃
生态需水是当前水问题研究中的一个热点问题,对于生态环境急剧恶化的内陆干旱区来说,这一研究尤为紧迫。气候变化及人类活动导致水文变异,进而改变了当地生态系统的水文及生态平衡状况。文章采用黑河流域莺落峡站1947-2006年月径流序列资料,运用差积曲线-秩检验联合法来识别水文过程变异点并分析变异成因,然后对各月平均流量序列用线性矩法推求GEV分布参数,求出概率密度最大流量,将其视为相应月河道内生态流量,可以得到黑河莺落峡站河道内生态需水情况。结果表明,基于水文变异情况分析河道内生态需水的计算方法在黑河上游是可行的;水文变异前后,站点满足生态需水频率会发生显著变化,因气候原因而导致的径流量变化是很难避免的,科学合理计算生态需水对干旱区河流生态管理和经济社会可持续发展有重要作用和意义。
[期刊] 资源科学
[作者]
邹悦 张勃 戴声佩 杨明金
水文过程变异点的识别与分析是近十几年来比较热点的问题之一,为准确识别黑河流域水文过程变异点,本文采用黑河流域莺落峡水文站1947年-2006年年径流序列资料,运用差积曲线-秩检验联合法来识别黑河流域水文过程变异点,并结合Brown-Forsythe法、有序聚类法、滑动F检验法来验证变异点的准确性,应用SPSS统计软件分析水文变异点前后数据变化特征。结果表明:黑河流域莺落峡水文站水文过程变异点为1959年和1979年,水文序列变化分为三个阶段,各阶段均值分别相差1.25亿m3、1.89亿m3。标准差值、变差系数值和偏差系数值变化显著,河流水文序列的趋势性和突变性特征反映了自然条件和人类活动对河流...
关键词：
黑河 水文序列 变异点 差积曲线 秩检验
[期刊] 自然资源学报
[作者]
赵长森 刘昌明 夏军 王纲胜 刘玉 孙常磊 王蕊 嵇晓燕
提出了一种估算闸坝下游河道内生态需水的方法——改进的生态水力半径法(AdaptedEcological Hydraulic Radius Approach,AEHRA),该法能够同时计算输出相应河段的生态水位,方便对闸坝进行调度。将其应用到淮河,以鱼类作为生态保护目标,估算了上、中、下游共4个典型闸坝下游河段的生态需水和生态水位,结果表明:①鱼类产卵期内需要较大的生态流量,其顺序为:蚌埠>周口>颍上>白龟山,下游大于上游,中游居中,受断面影响显著;非产卵期则为:周口>颍上>蚌埠>白龟山,中游大于上下游,受河流鱼种影响较大。周口闸下河段全年各月生态需水量相同,需加强上游闸坝的联合调度满足冬季12...
[期刊] 地理科学进展
[作者]
杨明金 张勃
以黑河干流出山口径流控制站莺落峡水文站1960-2004年45年的径流序列为基础数据,采用相关分析、交叉谱分析、统计规律分析、降水—径流双累积曲线法等研究了全球变化、太阳黑子活动、ENSO循环和下垫面变化对黑河干流出山径流变化的影响。结果表明:①全球变化对莺落峡站径流变化影响较大;②莺落峡站年径流与太阳黑子相对数两序列在2年和3.3年两个振动周期上存在显著的相关关系,但在这两个存在显著相关关系的振动周期上太阳黑子相对数的周期波动变化都落后于莺落峡站年径流的周期波动变化;③ENSO循环对莺落峡站年径流变化有一定的影响,但是,ElNino事件和LaNina事件对莺落峡站年径流的影响时间持续较短,对事件发生当年的径流变化影响较大,对事件发生次年的径流变化影响较小;④流域下垫面变化对莺落峡站年径流量的变化影响较小。
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
张丽 董增川 张琴
根据对黑河下游天然植被生态状况的分析,对不同水平年提出了5个生态恢复方案,计算预测了各方案的生态需水量,提出了推荐生态恢复方案。
关键词：
黑河下游 天然植被 生态需水量
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
郑超磊 刘苏峡 舒畅 张守红
生态需水研究是水资源开发和可持续利用中不可缺少的部分,目前计算河流生态需水的方法极多。从保护生物多样性的角度出发,结合河道断面和河道内生物信息,建立生物栖息地指标与流量之间的关系。生物栖息地指标包括:平均流速、水面宽、平均水深、湿周、过水断面面积、水力半径以及加权可利用栖息地面积(WUA)等,综合这些栖息地指标与流量的关系确定南水北调西线工程调水区泥曲河道内最小生态需水,为南水北调西线一期工程可调水量提供参考。结果表明,利用流速、水深、过水断面面积和水力半径确定河道最小生态需水小于多年平均流量的10%,利用水面宽、湿周、WUA等计算的结果分别是多年平均流量的56%、48%和32%。最终确定泥曲...
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
刘天琦 何俊仕 董克宝 张静 延玮辰 王磊
以蒲河流域为例,以改善水环境为出发点,提出了一种以生态分区为前提,同时满足人类正常生产活动的生态环境需水估算模型。该模型从生态系统角度分析了蒲河流域现阶段存在的问题,比简单的水文模型更为符合蒲河流域的实际特点。在此基础上对蒲河流域进行生态分区,针对各生态分区对生态需水的需求不同,分别估算需水值。其中包括河道基本生态需水、河道蒸发需水,河道渗漏需水等。在考虑生态需求的同时,针对蒲河季节性河流且人工干扰严重的特点,对蒲河流域生态需水量值进行估算。计算结果表明,蒲河流域生态需水总量为4 538.46万m3,并具有年内变化显著、受人类活动(污水排放量、人口密度等)影响各分区差距显著等特点,研究成果为今...
关键词：
生态需水 分区 蒲河流域
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
周林飞 王辉 孙佳竹
以大凌河为背景,围绕生态环境与水资源的关系,确定了大凌河河道生态环境需水量计算模型,对大凌河的消耗型与非消耗型生态环境需水量进行计算,并对非消耗型需水量进行逐月过程分析。结果表明:上窝堡站、朝阳站、义县站、凌海站每年非消耗型需水量分别为0.741×108m3,4.447×108m3,4.588×108m3,13.092×108m3;消耗型需水量中,蒸发需水量为0.019×108m3,渗漏需水量因河道常年无明显断流现象而不作考虑。
[期刊] 自然资源学报
[作者]
王西琴 张远 刘昌明
针对地表水开发利用过程中存在的主要问题,从理论上对河道生态、环境需水进行探讨,包括:①在分析已有生态及环境需水概念的基础上,界定了生态及环境需水的定义;②对河道生态及环境需水进行了重点分析和论述。首先,回顾了与河道生态及环境需水研究有关的概念;其次,根据河道水量平衡探讨河道生态及环境需水的机理及其组成;第三,根据人类对地表水的影响强度,将水资源开发利用划分为4个阶段,论述了每个阶段河流生态系统的特点,并分析了河流流量减少所造成的对整个河流生态系统的影响;最后,给出了河道生态及环境需水的概念。论文为河道生态及环境需水研究提供了理论基础和依据。
关键词：
河道 生态需水 环境需水 理论
[期刊] 自然资源学报
[作者]
王改玲 王青杵 石生新
以山西永定河流域及周边17个气象站点1957—2000年的气象资料为依据,在GIS支持下,从时空角度定量分析了山西永定河流域林草植被生态需水及其在不同植被类型、流域不同地区及植被生长期内的分配。研究结果表明:山西永定河流域植被建设最小生态需水量为1 628.5×106m3,对应的盈余水量为653.5×106m3,适宜生态需水量为2 709.5×106m3,对应的生态缺水量为427.5×106m3;降雨总体上能满足相应面积草、灌、乔植被生长期最小生态需水及草地适宜生态需水,基本满足灌木植被的适宜生态需水,不能满足乔木植被适宜生态需水;生态缺水较多的区域主要是大同、怀仁和左云等地,缺水时段集中在4...
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
吉利娜 刘苏峡 吕宏兴 门宝辉
研究了不同河道几何断面的湿周法理论,分析了各种几何断面的湿周-流量关系。结果表明,当河道断面呈三角形、U型和抛物线型时,湿周-流量关系曲线可近似用幂函数拟合;当河道断面呈矩形和梯形时,湿周-流量关系曲线可近似用对数函数拟合。通过采用斜率为1法和曲率最大法确定曲线变化点,估算最小生态需水量发现,不论郡种断面,用斜率为1法和曲率最大法估算的结果差异很大,斜率为1法的估算结果均大于曲率最大法。分析同一流量下、不同断面形态对湿周法的适宜情况结果表明,在同一流量下,几何尺寸接近的不同断面,矩形和梯形断面有较大的湿周值,从湿周法初衷来讲,则更有利于生物生境的保护。
[期刊] 资源科学
[作者]
张玫 贾新平 魏洪涛
南水北调西线一期工程规划从长江上游雅砻江、大渡河的5条支流调水入黄河,总调水量40×108m3。如此大规模的引水是否会对原来河流的功能特别是引水坝址附近生态环境功能造成不利影响?针对该问题,本文在分析调水地区径流特征的基础上,分别采用7Q10法,Tennant法以及湿周法计算了不同引水坝址下游河道的生态环境低限用水需求,推荐西线一期工程各引水坝址下游河道生态环境低限用水量,除克柯坝址为2m3/s,其余坝址均为5m3/s。并据此分析了南水北调西线一期工程实施后对引水河道生态环境的影响。结果表明调水后各引水河流基本上依旧能够满足其河道内生态环境用水需求,不会损害河流基本的生态环境功能。
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
严冬 范建容 欧国强
利用大渡河流域30年的气象资料,采用FAO最新修订的Penman-Monteith方程计算流域参考作物腾发量。同时获取大渡河流域2007年内45期MODIS LAI数据,根据叶面积指数与作物系数的经验关系得到作物系数2007年年内的变化情况,利用GIS中的Zonalmean函数对大渡河流域平均作物生态需水量年内变化进行估算。在根据年干燥度进行干湿区划的基础上,对作物生态需水来源进行分析。结果表明:大渡河流域2007年内生态需水总量为618.8 mm,月平均值为51.6 mm。其中作物生态需水量年内变化过程为夏季最高,占全年总需水量的35.7%,春季、秋季、冬季生态需水量逐渐减少分别占全年总量的...
[期刊] 资源科学
[作者]
马育军 李小雁 张思毅 李广泳
本文对月保证率设定法进行改进,不仅考虑了不同保证率年份河流生态需水的差异,而且对不同的生态需水推荐流量等级进行了区分。随后采用改进月保证率设定法研究了青海湖流域的河流生态需水特征,结果表明:布哈河和沙柳河径流量的年际变化幅度较大,但增加或减少趋势不明显,夏季径流量年际波动最为明显,而径流量年内分布均呈单峰变化态型,峰值都出现在7月-8月份;伴随着保证率的降低,河流生态需水量不断增加,而且需水等级越高、增加幅度越大,同时不同保证率年份河流逐月生态需水呈现不同的变化规律;平水年(P=50%)青海湖流域两条主要河流布哈河和沙柳河适宜的生态需水量分别为2.18亿m3、1.36亿m3,枯水年(P=90%...
[期刊] 地理科学进展
[作者]
吉利娜 刘苏峡 王新春
湿周法是以湿周作为衡量栖息地质量的指标来估算河道内流量的最小值。通过建立河道断面湿周与流量的关系曲线,依据该曲线确定变化点的位置,估算最小需水量的推荐值。根据国外对湿周法的研究应用,分别采用对数函数和幂函数关系对湿周—流量关系进行拟合。从理论上分析了湿周法采用斜率为1法和曲率最大法确定变化点的不同,得到不论采用对数函数还是幂函数关系拟合流量—湿周关系,斜率为1法的估算结果都要大于曲率最大法的估算结果。把湿周法应用到滦河流域两个水文站,以曲率最大法确定变化点,估算了两个站点的最小生态需水量。结果表明:①对数函数拟合流量-湿周关系得到的最小生态需水量都要大于幂函数拟合流量-湿周关系的结果;②湿周法估算的生态需水量都能满足河道内最小生态需水的要求,且较小河流对生态需水量的要求相对较大河流更高。
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