涪江上游滑坡相关因素研究

采用灰色系统理论的关联度分析方法，研究了涪江上游骨滑坡的主要形成条件及触发因素。结果显示，相对主同差是滑坡的主要形成条件，地震是滑坡的主要触发因素，此外，还对滑坡相关因素进行了相关显著性比较，评价了每项相关因素的其中所起的作用，最后讨论了灰色系统理论的关联度分析方法在滑坡研究中的利弊。     

大渡河上游沙耳沟泥石流震后特征及其发展趋势

沙耳沟是一条老泥石流沟,处于“5.12”地震的严重波及区。为了研究地震对严重波及区泥石流沟的影响,通过详细的野外调查和勘查,对沙耳沟泥石流震后基本特征和发展趋势进行了探讨。沙耳沟泥石流的性质可判定为“中频率 中~大规模 较高粘度泥石质泥石流”,具有暴雨激发、成灾速度快、危害严重等特点,其危害作用主要为冲毁和淤埋。泥石流物源主要以沟床质起动、沟源侵蚀和沟岸崩滑补给为主,沟内固体物源方量约1300×104 m3,其中可能参与泥石流活动的固体物源动储量约300×104 m3,已经具备暴发中 大规模泥石流的可能性。根据计算,在50 a一遇的暴雨作用下,一次泥石流总量超过9×104 m3;在100 a一遇及更低频率的暴雨作用下,一次泥石流总量超过13×104 m3。通过研究发现,“5.12”地震对地震严重波及区的泥石流沟有一定的影响,但影响不十分明显,其发展趋势仍按自身规律进行演化。     

安宁河上游冷渍沟泥石流特征及其发展趋势

冷渍沟是安宁河上游左岸的一级支沟,沟内发育了一大型滑坡 碎屑流,为后续泥石流活动提供充足的松散物质来源。为了研究冷渍沟泥石流的危害特征,在野外调查和实地勘测的基础上,分析了泥石流的形成背景条件及其特征,探讨了泥石流的发展趋势,提出了相应的泥石流防治对策。研究表明,冷渍沟泥石流属于过渡性（亚粘性）高频大规模泥石流,泥石流成灾速度快,危害严重;百年一遇的泥石流容重为21 t/m3,五十年一遇的泥石流容重为20 t/m3,二十年一遇害泥石流容重为19 t/m3,相应的峰值流量分别为12768、8171和3818 m3/s。在常态下,冷渍沟泥石流的发生频率和规模会逐渐减小;但如果近期遭遇强震或者暴雨,一旦滑坡失稳堵塞沟道,将会暴发大规模泥石流,很容易堵断安宁河,对上下游造成严重危害。因此,建议在该流域布设必要的泥石流防治工程;同时加强对沟道两岸和滑坡稳定性监测,做好泥石流发生的监测预警工作     

三峡库区及上游流域面源污染特征与防治策略

三峡水库自2003年蓄水运行以来,富营养化问题突出,面源污染防治愈发受到关注。依托2004、2005年生态环境调查成果,在分析三峡库区及其上游流域（简称三峡地区）面源污染负荷特征、面源污染发生原因的基础上,提出了区域面源污染防治策略。研究结果表明：入库污染负荷总量组成中,面源贡献占绝对优势;空间分布上,上游长江干流、嘉陵江及乌江流域贡献占绝对优势,库区区间贡献较小;形态特征上,氮对水体的影响以溶解态为主,磷对水体的影响以颗粒态为主。从面源污染发生过程来看,三峡地区生态环境脆弱、土地利用不合理为土壤侵蚀、污染物迁移转化提供了先决条件;而农村经济增长迅速、耕作管理技术落后亦增大了面源污染的风险。结合上述分析以及三峡地区实际情况,针对性地提出污染控制分区策略、工程措施治理策略、生态经济培育策略、农业耕作管理策略,旨在为三峡水库长效环境保护提供借鉴.     

云南蒋家沟流域泥石流沟谷演变的非线性特征

蒋家沟是我国西南山区一条典型的暴雨泥石流沟，位于云南省东北部金沙江支流小江河谷的右岸。主沟长13.9km，流域面积48.6km^2，平均纵坡比降16.02%，流域内有4级支沟。据统计，沟谷长度大于0.50km的各级泥石支沟有26条，其中主沟1条（即蒋家沟）,另含Ⅰ级支沟6条，Ⅱ，Ⅲ，Ⅳ级支沟各2，7和10。蒋家沟流域内各级泥石流支沟尽管在形态上具有自相似性，但在空间分布上则具有均一性，从各支沟的数目、密度和流域面积看，均表明由沟口至沟源（尾）有逐渐增强的趋势，且主要集中在门前、多照两沟内。对蒋家沟及流域内各泥石流支沟的沟谷形态分析显示，各支沟的流域面积、沟道坡降及长度均存在明显的分形特征，它们与沟道数目之间有良好的非线性关系。这种非线性关系一 定程度上揭示了这些泥石流沟谷演变的非均匀性和自相似性。     

赣江上游典型流域水沙过程对全球气候变化的响应

剖析太阳活动与全球气候变化对地表水文要素的影响机制,能为区域水资源管理提供科学依据。根据1957～2015年逐月实测水沙资料,综合运用滑动平均、相关性、交叉小波和小波相干分析等方法,探讨了相关的全球气候指数对桃江流域水文要素的影响。结果表明:(1)7个全球气候因子与各水文要素的相关性有所不同。(2)全球气候涛动因子与降水、径流和输沙之间的显著共振周期主要集中在1.33～2.67 a;太阳黑子与降水和输沙之间的显著共振周期主要集中在11.00 a左右;降水与径流之间的显著共振周期主要集中在1.17～2.67 a。(3)太阳黑子活动通过"El Niňo-Southern Oscillation(ENSO)-西北太平洋反气旋/气旋环流-东亚季风"系统实现对研究区降水的影响。(4)南极涛动通过影响东亚季风的强弱来影响研究区的降水。北极涛动通过西太平洋副热带高压影响东亚冬季风,来实现对研究区降水的影响。太平洋-北美涛动和北大西洋涛动通过影响研究区的气流与风的异常来影响研究区的冬季降水。     

典型喀斯特流域地表产流输出特征

由于喀斯特区域表层岩溶带的结构和构造表现为高度的异质性,以及大量缺失定位观测资料,使得该区域目前还没有较为完善的产汇流模型。对特定小流域地表产流输出过程的分析,有利于对流域内部各种水文过程的认识。本研究正是基于这一背景,通过对一完整自然年的地表产流输出进行分析发现,流域地表径流输出主要发生在5~10月份;受雨强和壤中流向地表径流转化过程的影响,5月份的地表径流产流输出为突发衰弱型伴有明显的迟滞效应,其他月份主要为渐进增强衰弱型,迟滞效应较5月份明显减弱;如去除5月份的影响,6~10月份流域地表径流输出量与降雨量呈显著正相关关系(p0.05,r=0.99);壤中流向地表径流径流转化具有明显的季节性差异;就全年而言,经由卡口站地表径流输出的量占全年降雨总量的23.1%。     

岷江上游土地岭生态恢复过程中植被特征研究

对岷江上游土地岭生态恢复过程中的群落外貌、物种组成和结构进行了研究。结果表明,恢复后群落外貌以小型叶、单叶、非全缘、草质的高位芽植物为主,表现出与演替前期相符的类似温带针阔混交林特征。恢复形成的四类不同群落组成有一定差异,造林并封育效果最好,干扰下的恢复效果最差。在恢复的进程中,四类群落垂直结构层次更复杂,川莓在各灌木层都占优势地位。放牧干扰是灌木层与草本层物种丰富度与均匀度较低及灌丛难以实现进展演替的主要原因。恢复后群落的上层盖度影响下层盖度,放牧引起了少数口食性差的草本迅速占优。从径级结构上看,处于演替前期的华山松林有被云杉类取代的趋势,加入演替后期种的封育造林是更理想的恢复模式。     

丹江口库区典型小流域水体氮素分布特征研究

丹江口水库水质总体良好,但总氮浓度超标问题突出。为明确不同类型小流域氮素的分布和输出特征,优化制定库区控氮措施,选择库周典型小流域,开展水体氮素浓度系统观测和分析。结果显示:(1)余家湾(养殖型)总氮浓度平均为21.23 mg/L,五龙池(村落型)总氮浓度平均为4.00 mg/L,高于钱家沟(自然型)和张沟(农田型);五龙池(村落型)硝态氮浓度最高,平均为2.37 mg/L,张沟最低,平均为1.06 mg/L;余家湾(养殖型)氨氮浓度远高于钱家沟(自然型)、五龙池(村落型)和张沟(农田型)。(2)钱家沟(自然型)氨氮浓度沿程下降趋势显著(p0.05);张沟(农田型)硝态氮(p0.01)和总氮浓度(p0.01)沿程上升趋势显著,坑塘湿地等微地形结构可能是影响小流域氮素的沿程变化的主要因素。(3)钱家沟(自然型)和五龙池(村落型)氮素冬季(12～2月)浓度较高,夏秋季(6～11月)浓度较低,春季(3～5月)波动最大;张沟(农田型)氮素高值出现在6月;余家湾(养殖型)氮素浓度高值出现在8月。(4)余家湾(养殖型)氮素以氨氮为主,五龙池(村落型)、张沟(农田型)和钱家沟(自然型)以硝态氮为主。基于上述结论,后续丹江口库区氮素控制应系统梳理不同类型小流域的分布和数量,重点关注养殖型小流域的氨氮污染和村落型小流域的硝态氮污染。     

长江中下游地区冬小麦春季涝渍害灾损风险时空分布特征

通过长江中下游地区1961~2010年（3~5月）逐日气象资料,利用冬小麦春季涝渍害的监测指数模型和灾损风险评估模型进行历史反演,分析了春季涝渍害的发生和灾损风险区划的时空分布特征。结果表明：长江中下游地区冬小麦春季涝渍害频发于沿江及以南地区,且30%以上年份造成冬小麦减产。冬小麦春季涝渍害灾损风险空间分布特征明显、南高北低,年代际变化显著。其中,10 a尺度下以1960年代涝渍害灾损高风险范围最大,分布在鄂东、安徽的淮河以南及江苏的江淮西部地区,其次是1970年代和1990年代,2000年代高风险区范围最小,仅零星分布在江南局部地区;30 a尺度下各年代际涝渍害灾损风险呈高值区南缩减小、低值区逐渐扩大的趋势。     

1999年6月16日大咕噜沟泥石流

通过对岷江大咕噜沟1999-06-16泥石流的数次现场考察与观测,首先叙述了本次泥石流的活动及其危害情况,描述了泥石流的形成条件,指出了泥石流发生的原因,认为本次泥石流是由于大咕噜沟流域内物质的含水量较高,在连续暴雨的条件下其含水量将会超饱和,引起二岔沟以上南支右岸海拔3750m处的沟岸滑,进而产生泥石流的。然后对流沟沟床演变以及单侧支流入汇的影响进行了分析,认为大咕噜沟主沟呈串珠状沟道,平面上宽窄相间,纵剖面为深潭—跌水形式,跌坎的形成通常有以下三种情况一种是沟床本身为岩石或含有岩石,一种是两岸崩塌或滑坡而残留的粗大堆积物形成,一种是支流的冲出物或堆积扇形成。另外,同岸支沟的存在使主河逼近对岸,在岩坡稳定性较差的条件下,使对岸产生相当规模的崩塌或滑坡。最后,提出防治泥石流灾害的建议。     

1999年6月16日大咕噜沟泥石流

通过对岷江大咕噜沟 1999 0 6 16泥石流的数次现场考察与观测 ,首先叙述了本次泥石流的活动及其危害情况 ,描述了泥石流的形成条件 ,指出了泥石流发生的原因 ,认为本次泥石流是由于大咕噜沟流域内物质的含水量较高 ,在连续暴雨的条件下其含水量将会超饱和 ,引起二岔沟以上南支右岸海拔 3750m处的沟岸滑 ,进而产生泥石流的。然后对流沟沟床演变以及单侧支流入汇的影响进行了分析 ,认为大咕噜沟主沟呈串珠状沟道 ,平面上宽窄相间 ,纵剖面为深潭—跌水形式 ,跌坎的形成通常有以下三种情况 :一种是沟床本身为岩石或含有岩石 ,一种是两岸崩塌或滑坡而残留的粗大堆积物形成 ,一种是支流的冲出物或堆积扇形成。另外 ,同岸支沟的存在使主河逼近对岸 ,在岩坡稳定性较差的条件下 ,使对岸产生相当规模的崩塌或滑坡。最后 ,提出防治泥石流灾害的建议。     

长江三角洲地区城市化对洪灾风险的影响评价

在长江三角洲地区选择了里下河、秦淮河、武澄锡虞、浦东浦西、杭嘉湖和甬曹浦6个城市化典型区域,以1991、2001和2006年3个城市化发展阶段为代表,采用指标体系评价法研究了城市化对洪灾风险的影响。通过基于洪灾形成机制构建洪灾风险评价指标体系,采用层次分析法确定指标权重,计算得到洪灾危险性、暴露性、脆弱性和综合风险的评价结果。表明在城市化过程中,6个典型区域的洪水危险性和承灾体暴露性均有增加趋势,其中承灾体暴露性增加显著;尽管各区域的承灾体脆弱性随着防洪减灾能力的提升而有所降低,但综合洪灾风险总体上仍呈现加剧的态势,对城市可持续发展构成威胁。最后,结合评价结论提出了长江三角洲城市化地区洪灾风险管理的若干建议     

枯季乌江河流“呼吸”作用及其性质探讨

发源于云贵高原上的乌江是长江流域的重要支流之一。乌江流域喀斯特地貌广泛发育,是中国南方典型的喀斯特河流。以枯水季节乌江流域水体中的实测温度、溶解氧、碱度和pH值等理化参数为依据,探讨了乌江流域河道水体的CO2分压(〖WTBX〗P〖WTBZ〗CO2)与河流“呼吸”通量的变化规律。乌江流域枯水季节河道水体〖WTBX〗P〖WTBZ〗CO2介于2913~1 530 μatm之间,平均值为9493 μatm,约为大气的3倍,各支流样点的平均值为9924 μatm,大于干流平均值9026 μatm,由此推断乌江流域干支流河道在枯季是大气CO2的“源”。受各游段流域特征以及人类活动的影响,干支流河道水体〖WTBX〗P〖WTBZ〗CO2表现出明显的空间差异。水体〖WTBX〗P〖WTBZ〗CO2与溶解氧的相关关系不显著,说明河道内有机质的异养呼吸不是喀斯特乌江流域枯季水体中溶解无机碳的主要来源,其河道水体中高〖WTBX〗P〖WTBZ〗CO2成因复杂。〖WTBX〗P〖WTBZ〗CO2的上述分布规律是流域支流汇入、地下水以及河道水体有机质氧化分解等共同作用的结果。     

泥石流对岩性的敏感性分析及其在危险性评价中的应用

泥石流对不同岩性的敏感程度存在很大的差异,而岩性在泥石流相关的科学研究中也难以量化使用。本研究选择三江并流区为研究区,采用工程地质岩组划分方法,将研究区的地质岩性分为14个工程地质岩组;进而引入岩性敏感度计算公式Fn = Nn / Sn,分析研究区泥石流灾害点分布与地质岩组的相关性,计算出泥石流对各地质岩组的敏感值。在ArcGIS 90平台的支持下,根据泥石流对岩性的敏感值,将研究区的地质岩性进行量化分级,划分为4个敏感性等级,并将本研究成果应用到三江并流区泥石流危险性评价的应用中。本文选择坡度、岩性、断裂、植被和人类工程活动等5个影响因子为泥石流危险性的评价指标,建立泥石流危险性评价模型,在GIS技术支持下,绘制研究区的泥石流危险性区划图。本研究结果与研究区已有的地质灾害点分布情况基本吻合,充分证明本研究方法是切实可行的,进而可为我国西南地区的地质灾害评价以及防灾减灾工作提供方法指导与参考     

淀山湖沉积物碳、氮、磷分布特征与评价

淀山湖为黄浦江上游水源保护区,为了控制其富营养化趋势,在淀山湖影响区内实施了一系列外源污染控制措施。近年来,淀山湖水质持续改善,但每年仍有不同程度蓝藻水华暴发。为进一步探讨淀山湖水华暴发的机理,本研究对淀山湖沉积物进行了调查研究,分析了沉积物TOC、TN、TP时空分布特征。结果表明：在空间分布上,受来水与北部围网养殖影响及水体自净作用影响,淀山湖沉积物中营养物西北部高,东部低,进水口附近沉积物营养物浓度显著高于湖心及出水口。在垂直分布上,受航道回淤影响,D1与D4样点营养盐垂直分布规律不显著,其它样点均表现出随水深度增加营养盐显著降低的趋势。与20多a前相比,淀山湖沉积物营养盐存在明显的富集作用,沉积物氮、磷含量大幅上升。以有机指数与TP含量进行评价,淀山湖表层沉积物均属于重污染状态,且北部湖区污染程度较高。预测淀山湖外源污染得到控制以后,沉积物中营养物将对水体水质构成威胁     

大渡河上游八步里沟泥石流防治中的资源综合利用研究

八步里沟位于大渡河上游,沟口堆积扇为金川县城,历史上泥石流灾害严重。20世纪80年代以来,对泥石流灾害进行了综合治理,工程防治效果明显,通过近30a的演化,防治工程与泥石流灾害共同作用形成了独特的泥沙资源并进行了初步开发。分析了八步里沟的资源特征、综合开发利用的制约因素、开发与保护的优化配置以及进一步开发的空间等问题,发现拦砂坝库区的建材开发有效延长了工程运行年限,沟内种植经济林抑制了泥石流灾害,拦砂坝抬高沟床侵蚀基准面为小水电开发和灌溉提供了水头,经济发展与灾害防治形成良性循环,达到可持续发展的目的。为提高资源利用率,最大化发挥防灾工程的经济效益和社会效益,可进一步利用现有治理工程建立泥石流防治的科普基地,沟口堆积扇泥石流排导工程两侧设立限制开发区、建立生态公园,达到优化资源开发的目的。     

基于联系数与三角模糊数的黄柏河梯级水库富营养化评价

针对水体富营养化评价具有模糊性和不确定性的多属性决策问题,提出联系数与三角模糊数耦合的富营养化综合评价方法。利用多元联系数描述评价因子与评价等级之间隶属关系的不确定性,采用分段三角模糊数确定联系数差异度系数的连续变化过程和模糊性,进而计算评价因子与评价等级之间的综合联系数,并结合评价指标组合权重确定级别特征值。应用该方法对2016年7月黄柏河梯级水库的富营养化状况进行了评价。结果表明:玄庙观水库处于贫营养状态,天福庙水库、西北口水库和尚家河水库均处于中营养状态。各水库富营养化程度排序为:尚家河水库西北口水库天福庙水库玄庙观水库。该法所得结果与其它多种评价方法的结果对比表明,该方法评价结果直观有效,可以真实反映水库富营养化等级状况,能够更加细微、准确的区分同一等级水体富营养化差异,在湖库富营养化评价中具有良好的应用前景。     

长江三角洲地区土地利用分区及其特征

通过对长江三角洲地区土地利用结构类型和社会经济发展等指数的数据的调研和整理，采用多元统计分析方法，结合区域发展战略，初步研究了长江三角洲地区土地利用分区类型及其特征，以期为科学合理地利用土地资源提供参考。因子分析结果表明，经主成分分析法进行降维处理，18项分区指标可由4个主因子代表，其特征值累计贡献率为89．72％，且其与各指标、各单元之间存在较强的相关关系；基于因子分析结果，采用层次聚类分析方法和K-Means聚类方法进行评价分区，遵照区域整体性等分区原则，经归并和调整，将长江三角洲地区16个主要城市划分为6大类土地利用类型区，并讨论了不同类型区的区域特征、土地利用特征及其存在的问题。