气候变化对西苕溪流域未来洪水影响研究——Ⅱ.情景分析

研究表明VIC模型在西苕溪流域具有良好的适用性,特别是对汛期洪水的模拟。应用陆面水文模型VIC与区域气候模式PRECIS耦合,探讨了西苕溪流域未来洪水对气候变化的响应。结果表明：横塘村水文站月平均流量与月最大洪峰流量的关系较为密切,相关系数均在0.85以上,在一定程度上可以表征洪水的变化特征;基于PRECIS生成的气候情景,未来时期西苕溪流域洪水对气候变化的响应比较明显,尤其是汛期流量增加趋势较显著;结合P-Ⅲ型分布频率分析,西苕溪流域2021~2050年发生洪水极值事件的频率及量级都较基准期增大,且A2情景比B2情景相对更容易触发较大洪水,基准期50 a一遇洪水在未来两种情景下分别缩短为27 a一遇和32 a一遇,说明流域洪水对于气候变化的响应程度增大。     

1959～2008年湖北省暴雨的气候变化特征

利用湖北省17个气象站1959~2008年逐日降水资料,采用克里格插值法、线性趋势、累计距平、滑动平均及Mann Kendall、复Morlet小波函数等方法分析湖北省暴雨的空间分布规律和时间演变特征。结果表明：湖北省存在以鄂东南和鄂东北为两个暴雨高值高频中心、鄂西北为低值低频中心的多中心分布特征,整体呈现出从东南向西北递减的地域分布,且大暴雨高频区、特大暴雨多发区和暴雨极大值区均出现在鄂东地区。时间演变趋势上,近50年来湖北省暴雨日数呈弱的增长趋势,暴雨量经历了偏少 偏少 偏多 偏多 偏少的年代际变化过程,异常暴雨年中暴雨日数偏多年较偏少年出现的频率高,全省暴雨日数和暴雨量在1978年发生突变,且存在9 a和5 a的周期振荡,而各分区暴雨日数均表现出显著地8~10 a的年代际周期特征     

Sources of PCDD/Fs, non-ortho PCBs and PAHs in sediments of high and low impacted transboundary rivers (Belgium-France)

PAHs, PCDD/Fs and non-ortho PCBs have been assessed in Yser and Upper-Scheldt river sediments. Higher contamination levels were observed in the Upper-Scheldt sediments: maximum concentrations for the 16 US-EPA PAHs, PCDD/Fs and non-ortho PCBs respectively amount to 8.9 mg kg⁻¹, 12 ng TEQ kg⁻¹ and 5.1 ng TEQ kg⁻¹. Diagnostic PAH ratios in sediments and atmospheric samples suggest that the PAH compounds are from pyrolytic origin, more specifically combustion processes. The huge consumption of coal in cokes-ovens and smelters and its use for house-heating in Northern France, although decreasing during the last decades, are in support of that suggestion. PCDD/F fingerprints in sediments and deposition material indicate that OCDD is the dominant congener. In addition use of pentachlorophenol (PCP) in the past led to a minor contribution of PCDD/Fs in our sediment samples. Non-ortho PCBs form a substantial fraction of the total TEQ concentrations observed in the sediments. Since the 1980s and 1990s a substantial reduction of the PCDD/F sediment concentrations is observed, but this is not the case for the PAHs.     

河道原位处理技术研究进展

原位修复是一种可靠、卓有成效的河道水体净化修复技术,具有治理费用低和最大程度降解污染的特点,适合于污染严重、流量较小的河流水体。本文概述了河道曝气法、生物接触氧化、河流湿地处理和生态浮床等河道原位处理技术的原理、发展及应用情况,其中河道曝气和生物接触氧化起步早,技术较为成熟,为早期污染水体治理贡献很大,相对河流湿地处理和人工浮床起步晚,但成本低,耗资少,处理效率又高,具有很大的发展空间。这些工艺都是经济、有效以及符合可持续发展要求的生物生态技术,在国内外发展比较迅速,但在进一步改进的前提下,其应用前景将十分广阔。     

乌江干流梯级电站生态调度现状分析

乌江是我国十三大水电基地之一,主要的开发任务为发电,其次为航运,兼顾防洪及其他。本研究在乌江干流上选取了4个具有代表性的断面,运用修正的Tennant法和综合法计算了维持乌江干流各代表性河段基本健康所需的生态需水量。研究表明,目前乌江干流梯级电站采取的调度措施能够满足各代表性河段所需的最小生态需水量。但目前的调度措施仍是建立在发电效益最大化基础上的,未能从干流生态环境系统的特殊要求进行调度,给干流生态环境造成了一定影响。本文最后提出了从多方面开展乌江干流梯级电站生态调度研究工作的建议。     

塔里木河下游工程输水后的生态效益分析

以塔里木河下游为研究区域,分析了生态输水工程实施以来该区地下水埋深、水质、植被生长状况的不同响应程度。研究表明:生态输水工程使得原本较低的地下水位在一段时间内得到抬升,局部生态环境得到改善,尤其在输水中期(2003-2005年),植被物种组成发生变化,物种多样性增加,植被盖度提高,地下水水质有所好转;但2007年以后,尤其是2008年,随着输水的间断,下游地下水位开始回落,草本植物物种数量又开始减少,因此,生态输水工程必须持续进行才能真正挽救塔里木河下游生态环境。     

基于RS/GIS的伊犁河谷生态环境模糊综合评价

土地利用/土地覆盖是生态环境系统的组成部分,它的变化是区域生态环境演变的直接反映和结果,它是区域生态环境演变的一个重要因素。运用RS/GIS技术,采用土地利用类型覆盖率作为评价因子,参考国际和国内各省的土地利用类型覆盖率制定评价标准,对伊犁河谷生态环境进行模糊综合评价。得出伊犁河谷生态环境质量属"优"的面积覆盖率占伊犁河谷总面积的73.2%;生态环境质量为"良"的县市面积覆盖率占伊犁河谷的26.3%。伊犁河谷生态环境总体较好,局部较差。伊犁河谷各县市的耕地面积覆盖率、建设用地覆盖率和草地面积覆盖率是各县市生态环境状况差异的主要原因。该方法与其他方法比较,所得的评价结果比较一致,结论符合实际状况,且有计算简便快捷等优点,方法可行,具有一定的可靠性和理论价值。     

玛纳斯河流域生态系统服务功能价值研究

土地利用/覆被变化是生态环境演变最重要的因素之一,其研究对于促进区域生态经济协调发展有重要意义。根据1976年和2006年玛纳斯河流域两期遥感影像资料,基于生态经济学的最新方法采用卫星遥感技术以及Costanza等的生态系统服务价值评价手段,对期间玛纳斯河流域生态服务系统服务功能价值变化进行分析研究。结果表明:①玛纳斯流域土地利用结构变化在30年间表现为草地、林地、不断减少,而耕地、水域、沙地和建设用地不断增加,反映出人类因素及生态环境恶化的趋势;②该流域生态系统服务功能价值总额由1976年123.831 08元减少至2006年101.521 08元。减幅:18.02%,年均减少0.741 08元,通过对玛纳斯河流域生态系统服务功能价值进行评价,为玛纳斯河流域生态开发和治理,以及环境整治提供决策依据。     

秦皇岛沿海灾害性天气对自然环境的影响和预报

风暴潮天气是一种灾害性的自然现象。一般情况下,大于500 km的东到东北大风持续12个小时,且风速大于或等于6级,将在秦皇岛沿海形成风暴潮天气。通过分析引发风暴潮天气的动力条件,风暴潮与台风、温带气旋等天气系统相关联系,再根据天文、潮汐变化、台风、温带气旋24 h诊断预报,判断台风、温带气旋移动径,从而达到准确预报风暴潮天气之目的。分析表明:成灾风暴潮多发生在朔日和望日及其后的5天。     

Constructing an Interdisciplinary Flow Regime Recommendation1

Bartholow, John M., 2010. Constructing an Interdisciplinary Flow Regime Recommendation. Journal of the American Water Resources Association (JAWRA) 1-15. DOI: 10.1111/j.1752-1688.2010.00461.x Abstract: It is generally agreed that river rehabilitation most often relies on restoring a more natural flow regime, but credibly defining the desired regime can be problematic. I combined four distinct methods to develop and refine month-by-month and event-based flow recommendations to protect and partially restore the ecological integrity of the Cache la Poudre River through Fort Collins, Colorado. A statistical hydrologic approach was used to summarize the river’s natural flow regime and set provisional monthly flow targets at levels that were historically exceeded 75% of the time. These preliminary monthly targets were supplemented using results from three Poudre-specific disciplinary studies. A substrate maintenance flow model was used to better define the high flows needed to flush accumulated sediment from the river’s channel and help sustain the riparian zone in this snowmelt-dominated river. A hydraulic/habitat model and a water temperature model were both used to better define the minimum flows necessary to maintain a thriving cool water fishery. The result is a range of recommended monthly flows and daily flow guidance illustrating the advantage of combining a wide range of available disciplinary information, supplemented by judgment based on ecological principles and a general understanding of river ecosystems, in a highly altered, working river.