下荆江故道通江特性及其演变趋势分析

下荆江河道周围密集分布着多条故道,其中包含有两个国家级自然保护区和两个国家级亲鱼原种基地,具有非常重要生态意义和保护价值。结合空间信息技术,系统分析了各故道的分布特征及通江特性。下荆江故道的形成过程与荆江河道的演变密不可分,从下荆江各故道形成的时间间隔来看,下荆江故道周边河道将再次进入河势变化的潜在不稳定期。从其形成机制来看,水沙形势变化引起的河道冲淤格局是其发生演变的主要原因。在1950~2008年荆江河道水沙数据分析的基础上,结合三峡工程实施前后故道附近河道冲淤监测结果以及下荆江堤防的控制性影响,研究了未来下荆江可能的变化趋势及其对通江故道产生的潜在影响     

三峡水库防洪调度运行对洞庭湖区防洪减灾的贡献

位于长江中游的洞庭湖区为中国洪涝灾害频发地区之一。2010年的洪水是长江1998年大水后，也是三峡水库蓄水运用以来所遇到的首次较大洪水，在5次洪水过程中，三峡水库实施了5次防洪调度，较大程度地减轻了长江中下游地区的洪水压力。长江中游荆江既是连接三峡水库和长江中下游河道的纽带，又是沟通洞庭湖的水流通道。基于三峡水库出库流量与荆江三口、洞庭湖城陵矶的水文对应关系，以实测水情、灾情资料为依据，运用对比分析方法，揭示2010年汛期三峡水库防洪调度对减轻洞庭湖区的洪水压力及减少洪涝灾害损失的贡献率。结果表明：6~8月份三口入湖洪量减少约24261×108 m3，湖口城陵矶洪水位降低082 m；湖区减少洪涝灾害直接经济损失约19983×108元，间接经济损失约0638×108元     

荆江分蓄洪区防洪基础信息演示系统的构建和运行

荆江分蓄洪区适时分蓄超过荆江河道安全泄量的洪水,确保荆江大堤、江汉平原和武汉三镇的安全,为长江防洪做出了贡献。为有效开展分洪管理防洪决策信息支持,构建了一套分蓄洪区的防洪基础地理信息演示系统。分析了以往构建系统中需求分析和信息组织的不足,较为详细地进行了需求分析,科学地进行数据组织及数据库设计,并在此基础上,采用原型法进行系统设计。最后利用控件Mapobjects,将GIS功能嵌入Visual Basic 6.0编制的应用程序中,实现用户需求的各种功能。系统整合了分蓄洪区基础地理数据、水利设施以及安全建设等数据,较好地反映了荆江分蓄洪区的现实特点和意义。系统的运行得到湖北省荆江分蓄洪区工程管理局的肯定。     

蓄水、调水、发电，扼制生态环境恶化

蓄水是根本，调水是手段，发电是关键。植树造林和拦河筑坝建设水库电站以及沟渠塘蓄水，可以防止水土流失和水能浪费；调水可以解决横向和纵向水资源分布不平衡带来的问题；发电可以解决调水所需动力和全国缺电的问题。其经济效益约合２０００亿元，而且还能扼制生态环境的恶化，减少每年４６．６×１０４ｈｍ２土地的损失，缓解荆江大堤和黄河下游大堤越筑越高之危。     

长江中游盆地地质环境系统演变与防治对策

在构造沉降，泥沙淤积及人工围的相互的相互作用下，长江中游盆地质环境系统分割为演变化方向不同的两部分，堤外水域成为人工过饱盆地，堤内垸地成人为人工饥饿盆地。，长江某些区段及洞庭湖 水位抬升，垸地高程不断降低，洪涝渍害不断加剧。     

长江中下游洪水灾害成因及洪水特征模拟分析

长江中下游地区洪水灾害的发生是自然地理条件及人类活动共同作用的结果。流域水系构造和地理特征决定了其洪水多发性,气候变化和土地利用/地表覆盖变化导致该地区水循环过程发生较大改变,而大量水库、堤防的建设以及城市化的发展使得洪水过程发生显著变化,因此在各种因素的综合作用下,长江中下游地区近年来洪水灾害频繁发生。综述了气候变化对长江中下游降水的影响,探讨了长江中下游水系特征与洪水灾害的关系,分析了人类活动对洪水灾害的影响规律,在此基础上,开展了气候和下垫面特征变化条件下的暴雨洪水模拟研究,以长江下游太湖东苕溪流域的南苕溪为研究区,进行了流域降雨径流过程的动态模拟验证和特征分析,并取得了较满意的成果,从而为长江中下游地区防洪减灾研究打下了基础。     

江湖洪水不同遭遇对城陵矶水位影响的实验研究

城陵矶位于长江干流和洞庭湖出流汇合处,因此影响城陵矶洪水位的因素除了河床淤积、洪水特性等以外,洞庭湖出流与长江干流的不同遭遇也起着非常重要的作用。采用模型实验的方法,研究了不同遭遇、不同流量、不同螺山水位下城陵矶河段水位的变化。结果表明：在城陵矶断面,当监利来水流量超过洞庭湖出流时,主流靠左岸;当监利来水流量少于洞庭湖出流时,主流靠右岸。洞庭湖出流与长江干流来水流量的不同遭遇对城陵矶断面水位的影响非常显著。当监利来水流量占螺山流量的百分比为55 %左右时,城陵矶断面水位最高,即此时长江干流来水流量和洞庭湖出流相互之间顶托消耗能量达到最大值。在中水流量下,当监利来水流量占螺山流量的百分比为55 %左右时,城陵矶断面左右岸水位差达到最小值。     

退田还湖对鄱阳湖洪水调控能力的影响

利用实测资料统计了鄱阳湖近50年来湖盆形态和洪水水情的变化,表明由于围垦的作用,1954~1992年鄱阳湖面积共减小1 300 km2,容积共减少81×108 m3,调节系数从17.3%下降到13.7%,调洪能力降低20.8%;20世纪90年代与50年代相比,年最高水位平均值抬高1.80 m。计算了退田还湖对近50年来两次特大洪水（1954年洪水和1998年洪水）最高水位的效应值,表明分别可使1954年洪水和1998年洪水的最高水位降低0.72 m和0.68 m。估算了退田还湖对鄱阳湖洪水位频率的影响,表明50年一遇和100年一遇的洪水位分别可降低0.63 m和0.68 m。计算还表明,高水还湖（单退）降低洪水位的作用与圩区还湖前夕的内涝程度密切相关,说明及时排除圩区的内涝对保障退田还湖的防洪减灾作用至关重要。分析了退田还湖面临的主要问题,分别是高水还湖圩区的内涝问题和平垸行洪（双退）圩区的血防问题;探讨解决这两个问题的具体对策,分别为单退圩堤采用“限高加固,排空待蓄”的运作方式,双退圩堤采用“敞开进洪,兼顾血防”的运用方式。     

长江荆江段浮游生物群落结构特征及其与环境因子的关系

为了解长江荆江段浮游生物的群落结构特征以及其与环境因子之间的关系，于2017年3、6、9和12月对荆江7个采样断面的左右岸共14个采样点的浮游生物群落结构及水文、水质参数进行了调查。结果表明：荆江采集到浮游植物7门67属135种(含变种)，以硅藻门（51.85%）和绿藻门（25.19%）为主。浮游植物的丰度均值为73.16×10 4 cells./L，生物量均值为0.87 mg/L，上荆江各采样断面间浮游植物丰度和生物量变化不明显，下荆江浮游植物的丰度和生物量表现从上游到下游逐渐增高的趋势。优势种为硅藻门的颗粒沟链藻和梅尼小环藻。Margalef 丰富度指数是0.83，Pielou均匀度指数是0.80和Shannon-Wiener多样性指数是1.90，下荆江的丰富度指数和多样性指数大于上荆江，说明上荆江比下荆江污染严重。典范对应分析溶氧、温度、氨氮是影响浮游植物群落结构的主要因素。浮游动物48属81种，其中轮虫最多（37.04%），其次是原生动物（25.93%）和枝角类（23.46%）。浮游动物丰度均值为6.32 ind./L，生物量均值为88×10-3 mg/L，上荆江浮游动物丰度和生物量低于下荆江。浮游动物优势种为冠砂壳虫、桡足类无节幼体和剑水蚤一种。Margalef 丰富度指数是5.2，Pielou均匀度指数是0.84和Shannon-Wiener多样性指数是1.32，下荆江的丰富度指数、均匀度指数和多样性指数均大于上荆江，说明上荆江比下荆江污染严重。冗余分析显示温度、溶氧和氨氮是影响浮游动物群落结构的主要因素。     

从地学规律和可持续发展看长江分蓄洪区建设

分蓄洪区是平原防洪的一种重要措施。20世纪50年代，我国在长江中游地区共规划分蓄洪区14处，其中荆江分洪区、洪湖分蓄洪区和杜家台分洪区为国家确定的重点蓄滞洪区。随着长江上游三峡等一系列大型电站的兴建，中游堤防加固工程的实施，长江中游仍需要200×10\+8m\+3分蓄洪区。基于地学规律和长江中游目前的 防洪形势，从有效的防洪功能和可持续发展相结合考虑，建议取消荆江分洪区和其它一般分蓄洪区，仅保留洪湖分蓄洪区和杜家台分洪区，重点建设洪湖分蓄洪区。建议按照“梯级化”和 “垦殖和养殖区”进行洪湖分蓄洪区规划和建设。     

汉江上游郧县曲远河河口段全新世古洪水水文状态研究

对汉江上游河谷郧县曲远河河口剖面进行了沉积学、粒度、磁化率和烧失量的研究。结果表明：夹在古土壤中的灰白色沉积层是典型的古洪水滞流沉积物，记录了一次特大洪水事件，用地层对比法和OSL方法确定其发生时间为4 950~5 450 a B.P.。用古洪水SWD尖灭点法确定古洪水行洪水位高程为169 m，采用比降法恢复其洪峰流量为60 577 m3/s。根据2011年汉江上游洪水洪痕，用相同的方法对洪峰流量进行了反演，误差为-411％，说明用比降法恢复的古洪水洪峰流量是可靠的     

洞庭湖淤积、围垦对湖区江湖洪水影响的模拟

应用数值模拟技术,通过建立洞庭湖与长江耦合的水动力学数值模型,并利用长江沿江的宜昌、枝江、沙市、监利、螺山和洞庭湖区沿湖的南咀、小河咀、沅江、鹿角、岳阳和城陵矶等水文测站的水文资料,开展洞庭湖区湿地恢复的洪水效应模拟计算,选用1998年6月15日~8月31日洪水资料作为模型计算依据。通过模拟计算,对1952年以来洞庭湖淤积、围垦对江湖洪水的影响进行了定量评估。结果显示,1952~1998年的47年间,洞庭湖湖泊湿地围垦对江湖洪水位升高影响的相对量是湖泊淤积对江湖洪水位升高影响值的2～10倍。     

关于黄河下游防洪及根治的建议

黄河水患始终是党中央、国务院和沿黄省份十分关注的重大问题 ,这些问题在黄河下游尤为突出。因此 ,用可持续发展理念 ,根治黄河下游水患 ,促进防灾减灾与社会经济协调发展甚为重要。黄河下游的主要问题是河道淤积、大堤加高 ,造成高堤悬河 ,一遇大水年份 ,洪水出槽漫滩 ,如无有效的控导措施 ,极易造成顺堤行洪、冲决大堤 ,酿成大祸。这种河床淤积、大堤加高的恶性循环 ,在黄河缺水断流的情况下正在加剧。建国以来 ,人民治黄的伟大成就已为根治黄河水患 ,解决中国水问题创造了基础条件。黄河下游强大的防护工程成功地抵御了建国以来的多次洪…     

引洪淤滩 改善黄河滩区环境

1　滩区堤沟河形成的原因黄河下游中低滩区 ,主要是指东坝头到陶城铺区间。这里滩面辽阔 ,串沟众多 ,1 95 8年以后 ,该段河道内左右岸滩区普遍修筑了生产堤 ,约束了洪水漫滩 ,中小洪水老滩区基本上不能进水 ,只能漫淤两岸生产堤之间的嫩滩。致使河槽和嫩滩淤积多 ,生产堤外的老滩区淤积少 ,生产堤内外形成 2～ 4ｍ的高差。目前 ,生产堤虽然已按国家防洪要求破除了口门 (占总长度的1 /5 ) ,但口门大多处于不偎水的直河段和背水弯道外 ,口门前有既宽且高的嫩滩地 ,造成漫滩水流经嫩滩时 ,大量泥沙直接落淤到嫩滩上。另外近几年国家加大了对黄…     

江淮流域大洪水的因子分析及成因链初步构造

结合1998年长江流域的特大洪水，提出了洪水成因链的概念，分析了各个物理因子对江淮洪水的影响，指出影响江淮洪水的物理因子都是层层相接、环环相扣的，它们组成了一个互相联系、互为因果的洪水成因链，成因链上物理因子之间的正反馈作用和消长作用，导致成因链上各个因子的致洪理论都不能完全地自圆其说，因而也无法完全确定地用于洪水预测，只有深入探讨洪水成因链上物理因子之间的正反馈作用和消长作用，对它们进行全面综合的诊断分析，才能提高江淮洪水预测的准确率。     

长江马湖大堤崩岸环境地质背景分析

马湖大堤位于江西省彭泽县境长江东南岸,是崩岸多发之险段,1996年1月曾发生大规模的崩岸灾难性事件。对马湖大堤崩岸的成因,各有关部门的专家、学者进行了较为深入的研究。仅从地学的角度进行分析,初步认为,马湖大堤堤基为全新世河流和湖泊相沉积,相变明显,为不良工程地质体。下伏地层为二叠系灰岩,岩溶发育。马湖江段受北东向和北北东向两组断裂控制,为追踪北北东向裂发育的江段。造成马湖崩岸的原因：（1）长江河道主泓的持续南迁,是造成崩岸的主要地质因素(2)小姑山－彭郎矾卡口的“瓶颈”作用有上游主流的顶冲,加大了水流对长江东南岸的掏蚀和侧向侵蚀;（3）堤岸岩性及护岸条件表明,马湖堤段抗侵蚀能力弱;（4）堤基不良工程体的存在及突加荷载或震动,导致了大堤的失稳;（5）地下水产生侧压力作用,降低了大堤的抗剪强度。     

宋至清荆江南岸分流四口的演变

在历史时期荆江地区的经济开发与江湖关系的演变历程中，分流诸口是极其重要的影响因素。以宋至清的志书为主要资料，立足于历史学的实证方法，以今荆江南岸存在的4个分流穴口，即虎渡口、调弦口、藕池口和松滋口为主要对象，考察四口在宋元明清时期的分塞情况，并对今人存在的一些认识进行了辨析。其中，虎渡河的形成时间说法不一，南宋以后，虎渡口逐渐形成稳定分流。调弦口自元代大德年间开浚后时开时塞，直至清朝才基本保持分流，1958年调关设置后此口渐废。藕池口早在五代时即已存在，北宋以后湮塞，直至1852年藕池堤溃不筑，藕池河再次形成。松滋河则在1869年以前由于黄家埠堤溃决而形成。研究表明，宋代以降，四口的分塞情况较为复杂，因此，考察荆江穴口分流与湮塞的历史变迁，厘清以往的相关歧见，将有助于更正确、客观地理解今天的人地关系、江湖关系的格局及其走向。     

宋至清荆江南岸分流四口的演变

在历史时期荆江地区的经济开发与江湖关系的演变历程中，分流诸口是极其重要的影响因素。以宋至清的志书为主要资料，立足于历史学的实证方法，以今荆江南岸存在的4个分流穴口，即虎渡口、调弦口、藕池口和松滋口为主要对象，考察四口在宋元明清时期的分塞情况，并对今人存在的一些认识进行了辨析。其中，虎渡河的形成时间说法不一，南宋以后，虎渡口逐渐形成稳定分流。调弦口自元代大德年间开浚后时开时塞，直至清朝才基本保持分流，1958年调关设置后此口渐废。藕池口早在五代时即已存在，北宋以后湮塞，直至1852年藕池堤溃不筑，藕池河再次形成。松滋河则在1869年以前由于黄家埠堤溃决而形成。研究表明，宋代以降，四口的分塞情况较为复杂，因此，考察荆江穴口分流与湮塞的历史变迁，厘清以往的相关歧见，将有助于更正确、客观地理解今天的人地关系、江湖关系的格局及其走向。     

汉江上游黄坪村段东汉时期古洪水水文学研究

对汉江上游郧县黄坪村剖面的沉积学特征及所在河段地貌进行了研究。发现剖面中夹有典型古洪水沉积物,其记录了发生于1 900~1 700 a B.P的古洪水事件。根据水文学和沉积学原理,利用尖灭点法和SWD厚度与含沙量关系法恢复的古洪水行洪水位高程分别为15495和15685 m,用比降法恢复的古洪水洪峰流量为65 320和74 442 m3/s。根据2011年汉江洪水洪峰痕迹高程用相同方法反推洪水流量,用Baker提出的河流流域面积与洪水洪峰流量关系进行了验证,证实所恢复的古洪水洪峰流量是合理的     

嘉陵江流域洪水区域分析

嘉陵江流域位于长江上游 ,是长江流域面积最大的支流 ,也是长江洪水的主要来源之一。用一种新的洪水区域分析方法———标度分析法对年最大洪峰流量区域变化的性质进行了研究。标度分析法的基本思想是认为在具有相似的地理、地质和气候条件的区域内洪水的空间变化满足标度不变性 ,将不同的地区划分成不同的区域 ,在同一子区域内用标度变换来对洪水资料进行处理 ,这种思想具有现实的普遍意义。对嘉陵江流域洪水资料研究的结果表明标度不变性在一定程度上确实存在 ,且表现出多标度性 ,也就是说不同频率 p下的标度指数θ(p)有不同的值。因此用标度分析法进行洪水区域分析是可行的。为了实际应用 ,最后还计算了嘉陵江流域不同频率p的标度指数θ(p)值 ,由这些结果可以实现由有资料地区的洪水资料对无资料地区洪水进行粗估