黄河中游地区降雨采集初探

黄河中游地区降雨采集初探

一、黄河中游区雨量采集浅析(论文文献综述)

潘明航[1](2021)在《黄土高原多沙粗沙区典型坝控流域泥沙来源研究》文中研究说明黄土高原是黄河泥沙的重要来源地,其中粗泥沙的源头治理是黄河中游水土保持工作的重中之重。淤地坝作为黄土高原重要的水土保持措施,在拦蓄侵蚀泥沙的同时,还记录了小流域沉积泥沙的产沙过程和来源信息,通过这些信息可对小流域侵蚀产沙特征和泥沙来源进行研究,对资料缺乏区域的土壤侵蚀研究有重大意义。本文以皇甫川罕将沟流域为例,通过对草地、坡耕地、沟壁和坝地沉积剖面土壤样品采集以及室内测定分析,分析了研究时段内流域侵蚀性降雨等相关信息,以及泥沙源地和剖面沉积泥沙的理化性质;基于历史降雨资料、实测淤积厚度、以及粉砂粘粒径分布,建立了坝地沉积旋迥层的时间序列,研究了该流域的侵蚀产沙特征及产沙强度变化;采用复合指纹识别技术进行了坝控流域泥沙源地贡献率的定量计算,可为流域水土流失综合治理、水土保持措施合理配置等提供重要科学依据。主要结论如下:(1)罕将沟流域的降雨量、侵蚀性降雨量和降雨侵蚀力年内分布极为不均,不同剖面深度的沉积泥沙粒径差异明显。2007~2016年侵蚀性降雨量呈上升趋势,多年月平均降雨侵蚀力在7月最大,为486.19(MJ·mm)/(hm2·h)。6~9月的降雨量、侵蚀性降雨量和降雨侵蚀力分别占全年总量的72.8%、80.1%和85.5%,雨旱两季差异明显。砂粒(>0.05mm)为源地和淤积剖面泥沙的主要粒径,不同剖面深度的沉积泥沙粒径差异明显。随着时间推移,该坝控流域内沉积泥沙的粒径有细化趋势。(2)基于历史降雨资料、实测淤积厚度、以及粉砂粘粒径分布建立了罕将沟淤地坝的侵蚀产沙时间坐标,分析了小流域的侵蚀产沙特征及产沙强度变化。2007~2017年,该淤地坝共拦蓄泥沙99.20×104t,多年平均侵蚀模数为16889.65t/(km2.a),属剧烈侵蚀区。随着淤积的进行,流域年侵蚀模数呈下降趋势。次侵蚀产沙量与次侵蚀性降雨量、年侵蚀产沙量与年侵蚀性降雨量间均呈显着相关关系(P<0.05)。该流域在中雨(20~25mm)和大雨(25~50mm)的相似降雨条件下,其侵蚀模数随着淤积的进行具有减小的趋势。(3)基于草地、坡耕地、沟壁以及沉积剖面泥沙样品理化指标的测定分析,采用复合指纹识别技术解析了该流域的泥沙来源。该流域泥沙来源的最佳指纹因子组合为Cr+As+Mo+Cd,正确判别率达90.7%。沟壁是淤地坝淤积泥沙的主要贡献源,贡献率达65.8%,其次坡耕地,贡献率为29.0%,草地的泥沙贡献率最小,为5.2%。(4)利用所得的各源地的泥沙贡献率,分析了研究时段内各泥沙源地的侵蚀产沙量变化。2007~2017年,草地、坡耕地和沟壁的多年平均侵蚀模数分别为1053.80 t/(km2·a)、4904.66 t/(km2.a)和10931 t/(km2.a)。随着旋廻层深度的增加各源地次产沙量均呈上升趋势。随着淤积的进行,中雨(10~25mm)和大雨(25~50mm)的相似降雨条件下泥沙源地的产沙量均呈下降趋势,且大雨(25~50mm)下降更为明显。

杨振奇[2](2020)在《裸露砒砂岩区人工植被对水力侵蚀的调控机制研究》文中指出黄河流域的生态保护和高质量发展,是我国新时代生态文明建设的重要内容。裸露砒砂岩区是黄河粗沙集中来源区,研究该区人工植被对水力侵蚀的调控机制,对于科学指导植被建设和减轻泥沙入黄有重要现实意义。本文选取裸露砒砂岩区的鲍家沟小流域为研究区,在坡面尺度上,通过径流小区监测与野外放水冲刷试验,明确了裸露砒砂岩区坡面的侵蚀产沙规律、微地形变化过程和水动力学特征,分析了降雨和植被对坡面产流产沙过程的影响;以裸露砒砂岩区主要的人工植被为研究对象,从降雨截留、土壤水文物理性质、土壤抗蚀性和土壤质量方面,系统的研究了人工植被的径流调控机制,构建了裸露砒砂岩区土壤质量评价最小数据集;在流域尺度上,基于研究区土壤、地形和土地利用/植被覆盖数据,构建了流域地理信息数据库,结合地统计学的理论和方法,研究了人工植被格局和地形因素对土壤质量空间异质性的影响。运用景观生态学理论和空间分析方法,对小流域植被格局和水力侵蚀空间分异规律进行了分析,揭示了植被格局与地形因子对小流域水力侵蚀的耦合影响机制。研究得出了以下结论:(1)研究区的降雨类型分为长历时暴雨、长历时中到大雨、短历时暴雨,短历时的小到中雨4类,降雨会显着改变裸露基岩坡面的微地形,对于有植被生长的坡面无影响,在一个暴雨季节内,裸露基岩坡面微地形坡度的平均值由22.76°增长至23.09°,坡面细沟的细沟密度由0增加至33.73 m/m2,随着坡面微地形持续向利于侵蚀发生的方向发展,坡面产流产沙量随之增加。随着冲刷流量和坡度的加大,径流的冲刷能力增强,坡面的产流产沙量随之增加;低植被覆盖(≤15%)对坡面径流的影响相对较小,在水力冲刷作用下,仍易于侵蚀产沙,植被覆盖达到30%时,径流受到的阻滞作用增加,径流冲刷能力被削弱。(2)不同植被类型地表覆盖度差异显着,其中以沙棘林和油松林下的草本层盖度最高,分别是草地覆盖度的1.41倍和1.26倍。人工植被林冠层的截留能力由大到小依次为油松林、山杏林、沙棘林、柠条林;枯落物的持水能力呈油松林>山杏林>柠条林>沙棘林>草地的趋势;沙棘林下土壤大孔隙较为发达,其土壤饱和导水率较高,而裸地土壤孔隙较少,其饱和导水率最低;土壤入渗速率呈沙棘林>油松林>柠条林>山杏林>草地>裸地的规律。(3)降雨对裸露砒砂岩区土壤团粒结构的破坏机制不同,暴雨条件产生的气爆作用是导致裸露砒砂岩区土壤团粒体结构破坏的主要因素,雨滴击打造成的分散作用的破坏作用次之,土壤结构因吸水膨胀破碎的破坏作用最小。各植被类型土壤团粒体破坏率由小到大依次为沙棘林、柠条林、山杏林、油松林、草地、裸地。在对土壤的物理、养分、生化功能和抗蚀能力4方面性质分析的基础上,通过主成分分析法和Norm值筛选出土壤有机质、土壤含水率和土壤团聚体破碎率3个指标建立最小数据集指标,最小数据集的评价结果与重要数据集和全数据集评价结果拟合效果良好,可以应用在裸露砒砂岩区土壤质量评价中,不同植被类型土壤质量评价结果为沙棘林>山杏林>柠条林>油松林>草地>裸地。(4)以鲍家沟小流域为代表的裸露砒砂岩区典型流域,流域内的优势景观为裸露基岩景观,其次为大面积的人工植被景观。流域水力侵蚀强度以微度侵蚀为主,微度侵蚀是流域的主要侵蚀景观,各侵蚀强度斑块的破碎化程度由大到小呈极强烈侵蚀、强烈侵蚀、中度侵蚀、轻度侵蚀、微度侵蚀的排列顺序。流域水力侵蚀强度具有显着的空间自相关性,水力侵蚀强度高值聚集区主要位于基岩大幅出露的区域,低值聚集区主要分布在坡面。灰色关联分析的结果显示,高值聚集区与斑块面积分形维数的关联系数最高为0.774,低值聚集区与坡度关联程度最高。地形是导致植被景观破碎化并决定水力侵蚀强度的主要因素,而在地形平缓的地带,植被景观的联通程度则是限制水力侵蚀发生发展的主要因素。

张鹏飞[3](2020)在《黄土丘陵沟壑区坝控流域侵蚀产沙及泥沙来源》文中认为黄土高原是我国乃至世界上水土流失最为严重的地区之一。黄土丘陵沟壑区作为黄土高原侵蚀产沙的主要发生部位,一直都是科学研究的热点区域。黄土丘陵沟壑区以黄土丘陵作为主要的地貌形态,依据地形地貌、侵蚀状况差异细分为5个副区,丘陵沟壑区地形破碎、沟壑纵横、植被稀疏、生态环境脆弱,水土流失极为严重,迫使黄土高原成为黄河泥沙主要来源区。为有效治理水土流失,改善生态环境,自上世纪50年代开始,黄土高原地区开展了一系列水土保持工作,尤其是1999年退耕还林(草)政策实施以来,黄土高原土壤侵蚀环境逐渐转好,土壤侵蚀强度不断降低,河流入黄泥沙锐减。探讨变化环境下的流域土壤侵蚀产沙特征及泥沙来源对黄土高原未来水土流失防控、黄河水沙调控具有重要意义。本研究通过以“黄土高原”、“Loess Plateau”、“淤地坝”和“Check dam”等为关键词检索并整理基于淤地坝沉积泥沙反演侵蚀产沙的相关历史文献,明晰黄土丘陵沟壑各副区在退耕还林(草)政策实施前后及不同时段流域产沙强度变化特征;经遥感解译及实地调研,在大理河和皇甫川流域各选4座具有一定淤积年限的“闷葫芦”坝,根据泥沙淤积特性划分旋廻层次并采集样品,通过大水对应大沙原则,将旋廻层次与次降雨事件对应,建立淤地坝侵蚀产沙时间序列,反演流域侵蚀产沙过程,明确不同时期流域侵蚀产沙强度变化特征;将典型坝控流域内不同土地利用方式划分潜在物源类型,同时依据土壤特性应用统计学方法筛选具有诊断能力的指纹因子的最优组合,通过多元混合模型求解各源地泥沙贡献,明确坝控流域主要侵蚀热点区域,为区域水土流失防控与水保措施精准配置提供科学依据。主要结论如下:(1)退耕还林(草)政策的实施有效降低黄土高原丘陵沟壑各副区侵蚀产沙强度。与退耕前相比,退耕后丘1区、丘2区、丘3区和丘5区流域产沙强度分别下降了48.4%、80.2%、60.6%和43%,退耕后各副区产沙强度大小关系为丘1区>丘2区>丘3区>丘5区;各副区侵蚀强度由退耕前的极强烈侵蚀、剧烈侵蚀、强烈侵蚀和中度侵蚀转变为退耕后的强烈侵蚀、中度侵蚀、轻度侵蚀和轻度侵蚀,但各副区侵蚀程度仍高于西北黄土高原地区的容许土壤流失量。(2)大理河流域和皇甫川流域典型淤地坝的侵蚀产沙强度差异显着。大理河流域各典型坝年均产沙强度关系为李家洼坝(14995t·km-2·a-1)>吉利坪坝(8899t·km-2·a-1)>红砂石畔坝(7792t·km-2·a-1)>杜家河坝(3963t·km-2·a-1),皇甫川流域各典型坝年均产沙强度表现为:忽鸡图坝(19630t·km-2·a-1)>小石拉塔(17216t·km-2·a-1)>杨家沟坝(10610t·km-2·a-1)>乌兰沟坝(10545t·km-2·a-1)。大理河典型流域退耕前年均产沙强度为8288t·km-2·a-1,退耕后年均产沙强度为5230t·km-2·a-1,退耕后流域产沙强度减少36.9%;皇甫川退耕前后典型坝控流域的年均产沙强度分别为17315t·km-2·a-1和13459t·km-2·a-1,退耕后流域产沙强度降低了22.3%。对比大理河和皇甫川典型坝控小流域年均侵蚀产沙强度发现,退耕还林(草)实施前后,皇甫川典型坝控流域产沙强度均远高于大理河流域。(3)在大理河和皇甫川流域选择杜家河坝和忽鸡图坝两个典型坝控小流域,将侵蚀物源均划分为三种类型,其中杜家河坝分为坡草地、耕地和陡坡沟壁,最终筛选出的指纹因子最优组合为SOC、Sr、Xfd和Eu,该组合正确的对85.2%的源地样点进行了分类,通过多元混合模型计算出各源地泥沙贡献关系为陡坡沟壁(54%)>耕地(26%)>坡草地(20%);忽鸡图坝物源类型分为坡草地、林地和陡坡沟壁,指纹因子最优组合为Na、TN、SOC、Xfd、Zr、P和K,该组合正确的对95.4%的源地样点进行了分类,各源地泥沙贡献关系为陡坡沟壁(47%)>坡草地(31%)>林地(22%)。

洪艳艳[4](2020)在《黄土高原植被恢复对地表产流机制的影响研究》文中研究说明近年来,随着各项生态保护措施的开展,黄土高原植被逐渐恢复。植被恢复过程中,黄土高原下垫面特征和地表产流机制是关系到水土治理的重点问题,但现有研究对于黄土高原地表产流机制是否可能发生转变缺少基于物理的探索与判断。本研究以野外踏勘采样实测为基础,结合数值模拟方法,按照“预模拟——实测——再模拟”的研究思路,对黄土高原植被恢复过程中地表产流机制的可能性转变进行了探索研究。主要内容如下:(1)预模拟阶段,通过对具有黄土高原典型地形特征的佘家沟小流域的敏感性分析得到,在产流阶段,当饱和导水率增加到大于降雨强度,流域的地表产流机制从“全流域超渗地表产流”转变为主要发生在河道附近等初始地下水位埋深较浅处的“饱和地表产流”。另外,在汇流阶段,增加的地表糙率通过延长汇流时间,增加二次下渗来减小地表产流总量。而地表可侵蚀性的降低不仅有利于侵蚀总量的减少,而且可以有效减缓黄土高原景观的破碎化。(2)实测阶段的实验结果表明,植被恢复有利于各层土壤饱和导水率的提高和纵向异质性的凸显。从草地到灌木,再到林地,其近地表层饱和导水率的显着增加和深层饱和导水率的非显着差异,有助于层间差异性的增强。另外,北部内蒙及近内蒙地区土壤饱和导水率大于南部地区土壤饱和导水率。实测阶段的对比分析结果表明,植被恢复对土壤水文响应、径流路径产生影响。随着植被的恢复,超渗地表径流路径水分占比逐渐减少,甚至消失;相对应的,下渗水分占比逐渐增多,层间滞水累积水分占比也逐渐增多。(3)再模拟阶段通过系统的模拟分析,探索了在不同降雨及下垫面饱和导水率特性下,黄土高原典型坡面区域各地表产流机制类型的发生情况;讨论验证了在黄土高原坡面,上层滞水引起的“饱和地表径流产流机制”发生的可能性,其产流面积从坡顶向坡面逐步发展;初步总结了影响黄土高原坡面各地表产流机制发生的多个主要因素,并基于这些因素构建三维坐标系,初步量化了该模拟环境下坡面区域各类地表产流机制的发生条件;结合实际分析了植被恢复对地表产流机制变化趋势的影响,系统模拟结果显示,随着植被恢复,饱和地表径流产流机制型工况所占比例从5%增长到27.5%。该研究探讨了植被恢复过程中,各地表产流机制在黄土高原发生转变的可能性,创新地提出植被恢复不仅有利于靠近河道处包气带饱和地表径流产流机制的发生,也有助于坡面区域从“超渗地表径流产流机制”向上层滞水引起的“饱和地表径流产流机制”发展。为黄土高原地表产流研究提供了新思路和新方向,为水土保持、植被恢复等生态规划工作提供有意义的参考。

王杰[5](2019)在《河龙区间水沙变化特征及归因分析》文中提出河龙区间是黄河流域水土流失最严重的地区,是黄河流域粗泥沙主要来源区,也是黄河流域水土保持生态建设重点区域。2000年以来河龙区间河流输沙量锐减,为了探究河龙区间泥沙变化特征及减少原因,本研究选取侵蚀性降水、主汛期侵蚀性降水、径流模数、输沙模数等指标,采用Pettitt检验、有序聚类分析法、Morlet小波分析等方法对河龙区间1956-2015年气象和水文序列进行趋势突变以及周期性分析。采用斜率变化率比较法、冗余分析(RDA)等方法对气候变化与流域水沙响应关系进行分析。基于修正通用土壤流失方程(RUSLE)确定了河龙区间坡面措施的减沙贡献率,进一步构建淤地坝拦沙贡献率计算模型,确定了沟道措施的拦沙贡献率。取得的主要研究结果如下:(1)阐明了河龙区间1956-2015年气象和水文序列的变化趋势。河龙区间年降水量呈减少趋势,但不显着(p>0.1);年径流量与年输沙量均呈极显着减少趋势(p<0.001)。河龙区间年输沙量突变年份为1979、1999年。依据年输沙量的突变检验,并结合前人研究,划分1956-1979年为T1时期、1980-1999年为T2时期、2000-2015年为T3时期。(2)分析了河龙区间典型流域的降水-径流-输沙变化关系。在年、汛期(6-10月)、主汛期(7-8月)三个时间尺度,大理河流域径流-输沙、降水-径流呈显着(p<0.05)线性正相关。径流-输沙关系从年到汛期,再到主汛期尺度,决定系数一直增加,相关性不断增高。不同时间尺度降水-输沙线性回归的斜率变化较小,显示出降水对输沙的影响没有明显的变化;主汛期内的侵蚀性降水-输沙关系优于其他时间尺度的,其中2003-2015年的侵蚀性降水-径流的决定系数(R2)最高,拟合效果好。(3)明确了人类活动是河龙区间输沙量减少的主要因素。人类活动对流域输沙量减少的贡献率均大于降水,各流域输沙量突变之后,人类活动对流域输沙减少的影响占主导作用。1956-2015年间,河龙区间以及各支流降水变化对流域输沙量减少的贡献率范围是0.58%-41.3 1%,人类活动对输沙量减少的贡献率为58.69%-99.42%,平均贡献率达82.45%。(4)量化了河龙区间梯田、植被以及淤地坝等水土保持措施减沙贡献率。2000-2015年间,河龙区间梯田减沙幅度呈逐年增加趋势,从14.02%增加至25.99%。受植被和梯值为3.21亿t。1956-2011年间,河龙区间淤地坝逐年拦沙量变化于0.04-3.91亿t,多年平均拦沙量为1.31亿t,累积拦沙量为73.12亿t。与基准期T1(1956-1979)相比,T3时期(2000-2015)植被和梯田平均减沙贡献率分别为54%、17%,淤地坝平均拦沙贡献率为17%,水库拦沙和引水取沙合计贡献了 12%。

刘晓燕,党素珍,高云飞[6](2019)在《极端暴雨情景模拟下黄河中游区现状下垫面来沙量分析》文中研究说明黄河防洪,难在沙多。未来黄河的来沙情势事关治黄方略确定、流域水沙资源配置、重大水利工程布局与运用,是近年治黄的热点问题。2000年以来,黄土高原生态环境大幅改善,黄河来沙锐减,在此背景下,需要客观认识极端暴雨情景下的黄河最大可能来沙量,为黄河防洪减淤提供决策依据。该文以沙量贡献率约91%的黄河中游河口镇至潼关区间为研究对象,以下垫面产输沙环境大体稳定、且暴雨偏多的2010-2018年作为现状下垫面,设计了"假定1933年暴雨重现"和"假定2010-2018年各支流的最大暴雨年在同一年发生"等两种极端暴雨情景,分别采用各支流最大暴雨年实测沙量相加和基于现状年各支流降雨-产沙关系的水文学方法,分析了研究区现状下垫面在极端暴雨情景下的可能来沙量。1933年是黄土高原近百年实际发生过的最大暴雨年;通过暴雨移植而成的"合成年"暴雨量级仅次于1933年,但输沙量和产沙量相当于实测值;两个暴雨情景的大暴雨落区不同。研究结果表明:在现状下垫面背景下,如果2010-2018年各支流的最大暴雨年出现在同一年,研究区的年输沙量将达6.2亿t,相应的区域产沙量为9.9亿t;基于现状下垫面的降雨-产沙关系,如果1933年大暴雨在研究区重现,研究区的年输沙量将达9.4亿t,相应的区域产沙量为12.4亿t。该文采用的两种极端暴雨情景,只能算得上是近一百年内的最大降雨,且未考虑坝库水毁排沙和极端暴雨出现在连续干旱年之后等不利情况,否则来沙量将更大。由此可见,即便是黄土高原林草植被已经大幅改善,且大量梯田和淤地坝建成投运,黄河防洪和骨干工程调度运用仍要做好应对大沙的准备。

李二辉[7](2016)在《黄河中游皇甫川水沙变化及其对气候和人类活动的响应》文中进行了进一步梳理黄河水沙变化一直是备受关注的热点。近年来,受气候变化和人类活动的影响,黄河水沙锐减,导致河道萎缩,断流现象频发。定量评价黄河水沙变化特征与驱动因素,对黄河水沙的科学调控、流域综合管理与区域生态环境的可持续发展具有重要意义。黄河河口镇—龙门区间是黄河中游暴雨洪水多发区和泥沙主要来源区,是黄河流域水土保持生态建设重点区。自20世纪80年代以来,河口镇—龙门区间径流量和输沙量大幅减少,水沙关系发生显着变化。本研究系统分析河口镇—龙门区间水沙变化特征,并选择典型支流—皇甫川流域为研究对象,采用Mann-Kendall趋势检验法、Pettitt突变检验法、水文法和弹性系数法研究了皇甫川流域1954—2012年降水、径流、输沙的演变特征,定量评价人类活动和降水变化对流域水沙的贡献率;同时采用SWAT水文模型评价了气候变化、土地利用/覆被和坝库工程对流域水沙的影响程度,并选取流域内的黄家沟淤地坝研究其淤积特征,并结合降水资料,计算了黄家沟小流域的侵蚀产沙强度,用与模型模拟结果对比验证。主要研究结论如下:(1)明确了黄河河口镇—龙门区间径流和输沙量变化特征及对降水和人类活动的响应。河口镇至龙门区间56年(1957—2012年)来径流量和输沙量均呈显着减小趋势,分别以每年1.101亿m3和0.195亿t的速度减少;径流量和输沙量以1979年为临界年份发生突变性减少,但年降水量并未发生显着突变;人类活动是导致降水—径流、降水—输沙关系变化的主要原因,其对区间径流量、输沙量减少的贡献率分别为79.2%和88.1%。(2)皇甫川流域1954—2012年降水、径流和输沙量年内分配极不均匀,降水集中期变化比较稳定,方位角变化范围为195.85°234.54°,主要集中在7、8月份,多年平均不均匀系数为1.26;受降水影响,流域径流量和输沙量年内分配也主要集中在7、8月份。皇甫川流域在年降水量未发生显着变化的情况下,径流量和输沙量呈显着减少趋势,径流量于1984年发生突变,输沙量于1989年发生突变。人类活动依然是皇甫川流域水沙减少的主要因素,通过弹性系数法计算的径流对降水变化的敏感性为1.3,降水对径流减少的贡献率为16.9%,采用水文法计算的降水变化对径流减少的贡献率为23.7%,与采用弹性系数法计算结果基本一致。(3)基于皇甫川水沙序列突变特征,采用基准期1976—1984年皇甫站的月径流输沙数据对SWAT模型进行率定和验证,模型模拟径流输沙结果的纳什系数NS和决定系数R2均超过了0.6,说明模型模拟结果满足精度要求,能够反映皇甫川流域水沙逐月变化过程,可进一步评价水沙变化对气候、土地利用/覆被和坝库工程变化的响应。(4)研究了皇甫川流域不同时期土地利用/覆被和坝库工程建设动态变化。分析了1978年、1990年和2006年土地利用/覆被时空变化,1978—1990年间,耕地、居民地、林地呈增加趋势,其中耕地增加速度最快,1990—2006年间,耕地、沙地呈减少趋势,草地呈增加趋势;流域淤地坝建设分为三个时期,1972年之前为初步建设试验阶段,该时期淤地坝数量仅45座,1973—2003年为发展阶段,该时期淤地坝增加至303座,平均每年增加9.5座,2004—2009年为大规模建设阶段,流域淤地坝数量增加了200座,平均每年增加28.6座,总库容达5.7亿m3。(5)辨析了土地利用/覆被和坝库工程对皇甫川流域水沙变化的影响。近期(1999—2012年)人类活动对皇甫川流域径流和输沙量减少的贡献率分别为74.6%和89.2%,与水文法计算的贡献率相近;其中坝库工程数量、库容及拦沙量逐年增长是引起流域径流量、输沙量减少的主要因素,分别占人类活动引起径流及输沙减少量的65.7%和69.4%,未考虑坝库的径流量和输沙量多年平均(1978—1984年)模拟值比考虑坝库的模拟值分别偏高0.32亿m3和0.122亿t;不同时期流域土地利用/覆被变化对流域产流产沙影响不同,与1978年土地利用/覆被状况相比,1990年和2006年土地利用/覆被条件引起流域产流量分别减少15.9mm和20.8mm,引起流域产沙模数分别减少0.43万t/km2和0.62万t/km2。(6)结合野外调查、实验,对比验证SWAT模型模拟结果。皇甫川流域下游的黄家沟小流域1974—2015年年均侵蚀产沙模数为1.577万t/(km2·a),属于剧烈侵蚀区;该小流域淤地坝剖面的泥沙沉积颗粒组成中,砂粒含量最高,粘粒含量最低,剖面中值粒径随深度变化有增大趋势,说明近期淤地坝拦蓄的泥沙较细;2001—2012年皇甫川流域模拟多年平均产沙模数为1.854万t/(km2·a),而通过野外剖面采样计算的黄家沟小流域的多年平均产沙模数为1.551万t/(km2·a),模拟值与实测值的偏差为19.5%,模拟结果比实测值偏高。

徐臣攀[8](2016)在《汉唐时期农耕区拓展研究》文中研究指明汉唐时期是我国农耕区拓展的一个重要阶段,不但演绎了传统时期农耕区拓展的重要进程,而且形成了汉唐盛世的重要内涵。汉唐时期中国传统农业得到极大的发展,农耕区拓展的范围极为广阔,涵盖了西北、西南、黄淮海、长江中游、岭南、东南等地区。在讨论汉唐农耕区拓展的过程中,本文认为由于政治、经济、文化、自然条件等因素的影响,农耕区的拓展呈现出了时间和空间上的差异性;在拓展空间层面看,黄河流域得以优先开发,长江下游地区紧随其后,相对而言长江中游、云贵高原、岭南地区的开发则显得较为迟缓;在时间层面看,秦汉时期在封建王朝的全力推动下,农耕区得到全方位的扩展,魏晋南北朝时期北方丧乱,中原不宁,大量人口南迁,有力的推动南方农耕区的拓展,隋唐时期国家重获统一,社会经济发展迅速,农耕区的拓展在北方和南方均取得了较为理想的效果,安史之乱后,经济重心最终由北方转移到了南方。1、农业起源与先秦时期的农耕区。作为汉唐农耕区拓展的基础,这里首先讨论了农业起源与原始农业问题;然后论述了夏商西周时期的农耕区,主要涉及了当时的农业生产工具、水利的起源、土地利用率的提高及农耕区的点状分布状况;最后研究了春秋战国时期农耕区的拓展问题,内容包括传统农业主导地位的确立、农业生产工具的改进、水利的发展等方面。本文认为先秦农业的发展极大地促进了我国传统农业的发展,先秦时期农耕区的拓展为汉唐农耕区的拓展奠定了坚实的基础。2、秦汉时期农耕区的拓展。秦汉时期是中国封建社会的形成和发展的关键阶段,也是传统农业奠基的重要时期,国家统一和中央集权制的结合显示出了极大的能量,在封建政府的主导下,国家以武力征服为先导,全面推行郡县制度、并且注重文化的灌输,封建王朝的疆域范围得以极大扩展的同时,新的农耕区在西北、黄淮海、西南、长江中游、东南等地得以开拓,为后农业的发展奠定了基础。3、魏晋南北朝时期农耕区的拓展。魏晋南北朝时期的气候转冷、北方少数民族入主中原、整个北方及中原地区的农业生产遭受了巨大的打击,同时江南地区农业却因社会的稳定和人口的迁入而得以快速的发展,因此,该时段农耕区的拓展以南方地区的拓展为主,南方农耕区拓展是该时段最大的亮点。魏晋南北朝时期,南方农耕区的拓展不仅扩宽了传统农业生产的地域,促进了传统农业技术的进步,更为南方经济的发展和繁荣埋下了伏笔。4、隋唐时期农耕区的拓展。隋唐时期国家重新获得统一,封建政治体系和中央集权制度得以巩固,农耕区的拓展在南方、北方均取得突破,其范围涉及到了西北、西南、黄淮海、长江中游、东南、岭南等区域。并且以"安史之乱"为分水岭,丧乱之前黄河流域农耕区拓展达到一个阶段得顶峰,丧乱之后,长江下游地区最终成为了国家的经济重心。5、汉唐农耕区拓展的时空差异性。农耕区的拓展呈现出了时间和空间上的差异性;在拓展空间层面看,黄河流域得以优先开发,长江下游地区紧随其后,相对而言长江中游、云贵高原、岭南地区的开发则显得较为迟缓;在时间层面看,秦汉时期在封建王朝的全力推动下,农耕区得到全方位的扩展,魏晋南北朝时期北方丧乱,中原不宁,大量人口南迁,有力的推动南方农耕区的拓展,隋唐时期国家重获统一,社会经济发展迅速,农耕区的拓展在北方和南方均取得了较为理想的效果。并且就差异性形成的原因进行了深入探究,这些影响因素不仅包括人文因素也包括自然因素。6、汉唐农耕区拓展中的人地关系。在总体把握汉唐农耕区拓展过程的基础上,对汉唐时期农耕区开发几个关键问题新的探讨,首先是农耕区开发中的人与自然问题,从农耕区开发的地理基础,农耕区开发与生态环境问题等方面进行了系统地探讨;其次,分析了农牧对峙、农牧关系等问题,针对农耕区开发中的农牧关系,提出了农牧关系的发展深层次体现为一个农牧文明交互影响、交互渗透的动态过程;最后,总结了汉唐时期农耕区拓展的基本经验教训,为当今的经济开发、特别是农业开发与发展提供重要的借鉴。在汉唐农耕区的空间拓展和深度开发过程中,统一而强大的国家才最终得以形成。可以说,中国的农业发展史就是一部农耕区扩展史,历史时期农耕区扩展的意义十分重要。本文认为,汉唐农耕区扩展促进了社会经济的稳定与发展、拓展与巩固了国家疆域、加速了文化传播与交融。

李晓刚[9](2014)在《黄河晋陕峡谷段与汉江上游白河段若干地点全新世古洪水研究》文中进行了进一步梳理第四纪晚期的气候变化,尤其是与人类社会发展密切关系的全新世气候变化,一直是学者们关注的焦点。全新世时期是人类文明迅速发展的时期,也是全球环境发生重大变化的时期。黄河流域和汉江流域是我国古代文明的发源地,从“大禹治水”时期洪水就一直对中华文明进程产生着深远的影响。汉江上游流域为国家南水北调中线水源区和重要的水电开发区。全新世古洪水事件是极端气候条件和大气环流异常的一种表现。洪水灾害的发生规律研究不仅是防洪减灾的重点研究对象之一,还对流域水利水电工程和交通工程的建设具有极其重要的参考价值。然而水文站现有的实测洪水序列和历史调查洪水资料是远不能满足稀遇大洪水计算要求,古洪水水文学研究在洪水频率分析时,使洪水洪峰流量-频率曲线由外延变为内插。因此,全新世时期古洪水事件的研究具有重大的理论和现实意义。本文基于详细的野外考察,在黄河晋陕峡谷段选择了柳林XBC剖面、永和YHG剖面、吉县FJJ剖面、吉县MFT剖面,在无定河下游选择了绥德SJGT剖面、清涧BJC剖面,在汉江上游选择了白河JJTZ剖面,在丹江上游选择了商南LZT剖面,8个典型的古洪水滞流沉积物为研究对象。对这8个剖面的古洪水SWD和现代洪水SWD进行了粒度、磁化率、碳酸钙和烧失量等沉积学指标的理化性质测试分析。通过实验结果和野外特征,鉴别黄河中游晋陕峡谷段、无定河下游、汉江上游白河段和丹江上游竹林关段古洪水滞流沉积物的特征。利用古洪水SWD厚度与含沙量关系法恢复了 8个研究地点各次古洪水洪峰水位,再运用比降面积法和HEC-RAS模型法计算出8个地点各次古洪水洪峰流量。该结果大大延长了研究河段的洪水水文数据序列,从而建立了黄河吴堡水文站、黄河龙门水文站、无定河白家川水文站、汉江白河水文站四个水文站万年尺度洪水洪峰流量-频率关系。获得的主要结论如下:(1)古洪水滞流沉积物一般以极细沙和粉沙为主,分选性良好,自然分布频率曲线峰度尖锐、正偏态。古洪水SWD还具有磁化率较低、碳酸钙含量较高、烧失量较低的特征。综合野外考察观测获得的沉积物宏观特征和实验室的理化指标测试,以及与现代洪水滞流沉积物的对比分析,可以确认8个研究地点所含古洪水SWD都是最典型的古洪水滞流沉积物,是全新世特大洪水在高水位滞流环境下的悬移质沉积物。其分别记录了全新世时期发生在黄河晋陕峡谷、无定河下游、汉江上游和丹江上游的特大古洪水事件。(2)黄河晋陕峡谷段2012年大洪水滞流沉积物粒度性质为粉沙质沙和沙质粉沙。粒度自然分布频率曲线呈现单峰、尖窄型,分选较好,说明是在高水位滞流环境下的悬移质泥沙沉积。平均粒径和中值粒径显示,2012年大洪水SWD从上游至下游粒度分异明显,呈现出随河流纵向的延长,粒径由粗变细的规律性变化。同时受洪水SWD沉积的微地貌环境影响,在回水湾和支沟口内沉积的悬移质泥沙较细,而在两岸缓坡台地较粗。与吴堡、龙门水文站悬移质泥沙粒径相比,洪水SWD是尖灭点处悬移质泥沙沉积,并非整个断面悬移质泥沙的平均值。显然利用水文站所测的全断面全年悬移质泥沙粒径组成平均值,作为古洪水SWD研究参比是不科学的。现代洪水SWD与古洪水SWD具有沉积原理的一致性,因此黄河晋陕峡谷段2012年大洪水SWD粒度特征对古洪水沉积学和水文学研究具有重要的借鉴意义。(3)通过全新世风成黄土—古土壤序列年龄框架和OSL测年数据,确定本文研究的8个地点所发现的古洪水滞流沉积物所代表的古洪水事件发生于全新世早期(9000-8500 aBP)、全新世中晚期过渡阶段(3200-2800 a BP)和全新世晚期(1900-1700 a BP)之间。这期间,气候波动剧烈,处于气候转折的时期,在这样的气候背景下,气候很不稳定,时而暴雨频发,时而雨水缺乏,研究区极端洪水发生频率增加。(4)利用古洪水滞流沉积物厚度与含沙量关系法对8个研究剖面中各层古洪水滞流沉积物记录的各次全新世古洪水,进行了古洪水水位恢复。首先运用比降面积法对各个研究地点各次古洪水洪峰流量进行了计算。通过对各个研究河段现代洪水洪痕调查,获得水位高程,使用相同的水文参数和行洪断面进行洪峰流量的验证计算,与最近的水文站实测数据进行比较,误差均小于5%。这说明利用比降面积法在黄河晋陕峡谷段、无定河下游、汉江上游和丹江上游计算的古洪水洪峰流量是可靠的。(5)再运用先进的HEC-RAS模型法对8个研究河段进行了古洪水水面线和洪峰流量的模拟。在每个研究地点2~3 km长的河段上选取河槽断面(20~30个),糙率系数分主槽和滩地三段选取,导入HEC-RAS软件模拟古洪水洪峰流量。运用现代洪水对该方法进行检验,误差亦小于5%。通过糙率系数灵敏度测试发现,HEC-RAS模型法进行古洪水洪峰流量模拟恢复,可有效地减少糙率系数对于计算结果的影响。两种方法计算的各次古洪水洪峰流量相差小于5%,这也说明比降面积法和HEC-RAS模型法在研究河段的使用是合理的,计算结果是可靠。流域面积与最大洪峰流量的对应关系也证明本文计算结果符合实际情况,因此可以充分说明古洪水洪峰流量的推求结果是合理可信的。(6)将本文计算的全新世古洪水洪峰流量加入到各个河段调查历史洪水和现代实测洪水数据后,延长了这些流域特大洪水的时间序列,计算出了黄河吴堡水文站、黄河龙门水文站、无定河白家川水文站、汉江白河水文站四个水文站万年尺度洪水洪峰流量-频率关系曲线和大洪水发生的重现期,使得洪峰流量—频率曲线的稀遇洪水部分有了计算点的控制,千年一遇的洪水发生频率由外延变为内插,很大程度地提高了洪水频率分析的精度。对于黄河晋陕峡谷、无定河下游和汉江上游水利水电工程建设、交通工程建设和城镇建设的洪水设计提供了重要的基础数据。(7)创新点:本文是国内首次运用HEC-RAS模型法恢复计算古洪水洪峰流量,并利用现代洪水验证其精确性;首次在黄河晋陕峡谷段系统开展全新世古洪水水文学研究;首次在无定河流域开展全新世古洪水沉积学与水文学研究;首次在汉江上游白河段和丹江上游开展全新世古洪水沉积学与水文学研究;首次建立了黄河吴堡水文站、龙门水文站、无定河白家川水文站、汉江白河水文站万年尺度洪峰流量-频率关系。

樊蓉[10](2013)在《陕西省水文报汛站网现状分析评价》文中研究说明报汛站网是在水文站网的基础上,在一定地区,按一定原则,以一定报汛手段,承担报送实时水情的实时水情收集系统。报汛站网是防汛抗旱工作的耳目,是防汛抗洪决策和洪水作业预报的基础信息来源。因此,分析评价现有站网,对进一步完善、优化、发展报汛站网,使之更好地服务于我省防汛抗旱及水资源水

二、黄河中游区雨量采集浅析(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、黄河中游区雨量采集浅析(论文提纲范文)

(1)黄土高原多沙粗沙区典型坝控流域泥沙来源研究(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 小流域土壤侵蚀研究进展
        1.2.2 小流域泥沙来源研究进展
        1.2.3 黄土高原泥沙来源研究进展
    1.3 研究目的与内容
        1.3.1 研究目的
        1.3.2 研究内容
    1.4 技术路线
2 研究区概况与研究方法
    2.1 研究区概况
        2.1.1 地形地貌
        2.1.2 气候特征
        2.1.3 植被特征
        2.1.4 土壤结构
    2.2 典型淤地坝选择
    2.3 土壤样品采集
        2.3.1 剖面样品的采集
        2.3.2 潜在泥沙源地样品采集
    2.4 土壤样品的处理与测定
        2.4.1 土壤粒径的测定
        2.4.2 土壤总磷、总氮的测定
        2.4.3 土壤重金属的测定
    2.5 研究方法
        2.5.1 降雨侵蚀力的计算
        2.5.2 土壤容重的确定
        2.5.3 重金属含量计算
        2.5.4 淤地坝沉积泥沙量的计算
        2.5.5 复合指纹算法的泥沙贡献率的计算
3 坝控小流域源地及坝地淤积基本信息分析
    3.1 坝控流域侵蚀性降雨量及降雨侵蚀力分布特征
        3.1.1 侵蚀性降雨量分布特征
        3.1.2 降雨侵蚀力分布特征
    3.2 坝控流域源地土壤理化性质分析
        3.2.1 源地土壤粒径分布特征
        3.2.2 源地土壤总氮总磷分布特征
        3.2.3 源地土壤常量微量元素统计分析
    3.3 淤地坝剖面淤积信息分析
        3.3.1 淤地坝剖面泥沙粒径垂直变化特征
        3.3.2 淤地坝剖面泥沙养分垂直变化特征
        3.3.3 淤地坝剖面泥沙常量微量元素统计分析
    3.4 小结
4 坝控小流域土壤侵蚀产沙过程反演
    4.1 淤地坝库容曲线的确定
    4.2 淤地坝沉积泥沙容重的确定
    4.3 淤地坝侵蚀产沙时间坐标的建立
    4.4 淤地坝运行期间淤积量计算
    4.5 坝控小流域侵蚀产沙特征反演
        4.5.1 流域次侵蚀模数变化特征
        4.5.2 流域年侵蚀模数变化特征
        4.5.3 流域侵蚀产沙变化趋势
        4.5.4 相似降雨条件下侵蚀模数变化
        4.5.5 流域侵蚀产沙与降雨的关系
    4.6 小结
5 典型坝控小流域泥沙来源
    5.1 判定潜在泥沙源地
    5.2 最佳复合指纹识别因子组合的筛选
    5.3 泥沙源地对沉积剖面的泥沙贡献率
    5.4 泥沙源地贡献率变化
    5.5 泥沙源地侵蚀产沙量变化
        5.5.1 各源地次侵蚀产沙量
        5.5.2 泥沙源地次产沙量变化特征
        5.5.3 相似降雨条件下泥沙源地产沙量变化
    5.6 小结
6 结论与展望
    6.1 研究结论
    6.2 展望
致谢
参考文献
附录

(2)裸露砒砂岩区人工植被对水力侵蚀的调控机制研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 引言
    1.1 研究背景
    1.2 研究目的
    1.3 研究意义
    1.4 砒砂岩区的范围及基岩侵蚀内因
        1.4.1 砒砂岩区的分布范围
        1.4.2 砒砂岩的侵蚀内因
    1.5 水力侵蚀研究进展
        1.5.1 水力侵蚀的影响因素
        1.5.2 砒砂岩区水力侵蚀机理研究进展
        1.5.3 水力侵蚀预报模型研究进展
    1.6 植被对水力侵蚀的调控作用
        1.6.1 植被对坡面产汇流过程的影响
        1.6.2 植被对土壤抗蚀性和抗冲性的影响
        1.6.3 植被格局对水力侵蚀的调控作用
    1.7 砒砂岩区植被配置模式研究进展
    1.8 存在的问题和发展趋势
2 研究内容、研究方法与技术路线
    2.1 研究内容
    2.2 研究方法
        2.2.1 坡面水力侵蚀特征的研究
        2.2.2 人工植被对径流调控机制研究
        2.2.3 人工植被对土壤质量的影响
        2.2.4 小流域水力侵蚀空间特征及其与植被格局和地形因子的关系
    2.3 技术路线
3 研究区概况
    3.1 地理位置
    3.2 地形地貌
    3.3 气象与水文条件
    3.4 土壤条件
    3.5 植被条件
4 裸露砒砂岩区坡面水力侵蚀特征及其与植被的关系
    4.1 天然降雨条件下坡面产流产沙及其影响因素
        4.1.1 降雨类型划分
        4.1.2 降雨类型对坡面产流产沙的影响
        4.1.3 次降雨对坡面微地形的影响
        4.1.4 不同植被类型的减流减沙能力
    4.2 裸露砒砂岩区坡面水动力特性及其影响因素
        4.2.1 冲刷流量对坡面水动力特性的影响
        4.2.2 坡度对坡面水动力特性的影响
        4.2.3 植被覆盖度对坡面水动力特性的影响
    4.3 裸露砒砂岩区坡面土壤剥蚀率及其影响因素
        4.3.1 冲刷强度对土壤剥蚀率的影响
        4.3.2 坡度对土壤剥蚀率的影响
        4.3.3 植被盖度对土壤剥蚀率的影响
    4.4 小结
5 植被类型对地表径流的调控作用
    5.1 植被类型对地表覆盖度的影响
        5.1.1 植被类型对草本生物量和地表覆盖度的影响
        5.1.2 植被类型对草本生物多样性的影响
    5.2 植被类型对降雨的截留作用的影响
        5.2.1 植被类型对林冠截留的影响
        5.2.2 植被类型对枯落物层持水的影响
    5.3 植被类型对土壤水文物理特性的影响
        5.3.1 植被类型对土壤颗粒分布特征的影响
        5.3.2 植被类型对土壤综合持水能力的影响
        5.3.3 植被类型对土壤饱和导水性能的影响
        5.3.4 植被类型对土壤入渗性能的影响
    5.4 植被类型对地表径流的调控机制
    5.5 小结
6 植被类型对土壤质量的改良作用
    6.1 植被类型对土壤抗蚀性的影响
        6.1.1 植被类型对土壤团粒结构的影响
        6.1.2 植被类型对土壤可蚀性的影响
        6.1.3 植被类型对土壤抗崩解能力的影响
    6.2 植被类型对土壤养分和生物化学性质的影响
        6.2.1 植被类型对土壤养分的影响
        6.2.2 植被类型对土壤生物化学性质的影响
    6.3 植被类型对土壤质量的影响
        6.3.1 土壤质量评价指标体系的建立
        6.3.2 不同植被类型土壤质量综合评价
    6.4 小结
7 裸露砒砂岩区小流域水蚀特征及其与植被和地形的关系
    7.1 小流域植被景观的空间格局与地形因子的关系
        7.1.1 小流域植被类型的分布特征
        7.1.2 小流域植被景观的空间格局
        7.1.3 小流域植被景观空间格局与地形因子的关系
    7.2 小流域植被与地形因子对土壤质量的耦合影响
        7.2.1 小流域土壤有机质的空间分布特征
        7.2.2 小流域土壤含水率的空间分布特征
        7.2.3 小流域土壤团粒结构破碎率的空间分布特征
        7.2.4 小流域植被与地形因子对土壤质量的耦合影响
    7.3 小流域水力侵蚀因子的空间分布特征
        7.3.1 小流域土壤可蚀性因子的空间分布特征
        7.3.2 小流域植被覆盖因子与水土保持措施因子的空间分布特征
        7.3.3 小流域降雨侵蚀力因子与坡度坡长因子的空间分布特征
        7.3.4 小流域水力侵蚀的分布特征
    7.4 小流域水力侵蚀的空间格局和空间自相关性
        7.4.1 小流域水力侵蚀的空间格局
        7.4.2 小流域水力侵蚀的空间自相关性
        7.4.3 小流域水力侵蚀空间自相关性与植被和地形的关系
    7.5 小结
8 讨论
    8.1 水力侵蚀与人工植被间反馈关系的尺度效应
    8.2 植被对水力侵蚀的调控机制
    8.3 裸露砒砂岩区小流域未来治理方向
9 结论
致谢
参考文献
作者简介

(3)黄土丘陵沟壑区坝控流域侵蚀产沙及泥沙来源(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 国内外研究进展
        1.2.1 淤地坝发展概况
        1.2.2 坝控流域侵蚀产沙研究
        1.2.3 泥沙来源研究
    1.3 研究目标及内容
        1.3.1 研究目标
        1.3.2 研究内容
    1.4 技术路线
第二章 黄土丘陵区坝控流域土壤侵蚀产沙特征
    2.1 研究区概况
    2.2 研究方法
        2.2.1 数据来源
        2.2.2 不同时段划分
        2.2.3 水力侵蚀强度分级
    2.3 结果与分析
        2.3.1 退耕还林(草)前后流域产沙强度特征
        2.3.2 退耕还林(草)前不同时段流域产沙强度特征
        2.3.3 退耕还林(草)后不同时段流域产沙强度特征
    2.4 小结
第三章 典型坝控流域侵蚀产沙特征反演
    3.1 研究区概况
        3.1.1 大理河流域
        3.1.2 皇甫川流域
    3.2 研究方法
        3.2.1 典型淤地坝选取及特征
        3.2.2 流域地形及坝控面积的获取
        3.2.3 旋廻层次划分及对应降雨事件
        3.2.4 旋廻层样品采集及泥沙粒度测定
        3.2.5 淤地坝淤积量的计算
    3.3 结果与分析
        3.3.1 典型淤地坝泥沙淤积特征
        3.3.2 坝控流域侵蚀产沙强度
        3.3.3 退耕前后流域产沙强度特征
    3.4 小结
第四章 典型坝控流域泥沙来源
    4.1 研究方法
        4.1.1 样品采集
        4.1.2 样品处理与测定
        4.1.3 指纹因子筛选
        4.1.4 多元混合模型
    4.2 结果与分析
        4.2.1 坝控流域概况及源地样点筛选
        4.2.2 指纹因子识别
        4.2.3 源地泥沙贡献
    4.3 小结
第五章 主要结论与不足
    5.1 主要结论
        5.1.1 黄土丘陵区坝控流域侵蚀产沙特征
        5.1.2 典型坝控流域侵蚀产沙
        5.1.3 典型坝控流域泥沙来源
    5.2 研究中的不足
参考文献
致谢
作者简介

(4)黄土高原植被恢复对地表产流机制的影响研究(论文提纲范文)

致谢
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景及现状
        1.1.1 黄土高原植被恢复
        1.1.2 黄土高原植被恢复对下垫面的影响
        1.1.3 黄土高原植被恢复对地表产流机制的影响
        1.1.3.1 地表产流机制研究现状
        1.1.3.2 黄土高原地表产流机制研究现状
    1.2 现有研究不足
    1.3 研究意义
    1.4 本研究主要工作及研究思路
2 研究区域及方法
    2.1 研究区域及数据
        2.1.1 采样区域简介
        2.1.2 数值模拟流域简介
        2.1.3 数据来源
        2.1.3.1 佘家沟数据
        2.1.3.2 采样区域降雨数据
    2.2 研究方法
        2.2.1 基于物理概念的InHM水文模型及参数化
        2.2.1.1 InHM模型概述
        2.2.1.2 流动控制方程
        2.2.1.2.1 三维地下水流动控制方程
        2.2.1.2.2 二维地表水流动控制方程
        2.2.1.3 一阶耦合关系
        2.2.1.4 泥沙运移控制方程
        2.2.2 野外采样方法
        2.2.3 室内土壤物理性质测量
        2.2.4 降雨数据处理方法
        2.2.5 数据分析方法
3 黄土高原下垫面物理性质敏感性分析
    3.1 模型设定与工况设置
        3.1.1 三维单元网格构建
        3.1.2 初始条件与边界条件
        3.1.3 水力及泥沙特性参数化
        3.1.4 率定和验证
        3.1.5 敏感性分析
    3.2 率定验证结果
    3.3 饱和导水率的敏感性分析及讨论
        3.3.1 饱和导水率的敏感性分析结果
        3.3.2 饱和导水率:产流机制的转换
        3.3.3 土壤纵向异质性对产流机制的影响
    3.4 曼宁系数的敏感性分析及讨论
        3.4.1 曼宁系数的敏感性分析结果
        3.4.2 曼宁系数:地表径流与入渗的转换
    3.5 可侵蚀系数的敏感性分析及讨论
        3.5.1 可侵蚀系数的敏感性分析结果
        3.5.2 可侵蚀性系数:对河道地形的影响
    3.6 本章小结
4 黄土高原植被恢复对土壤特性及土壤水文响应的影响
    4.1 土壤主要物理性质的分析
        4.1.1 各采样流域土壤饱和导水率
        4.1.1.1 土地利用类型对土壤饱和导水率的影响
        4.1.1.2 土壤深度对土壤饱和导水率的影响
        4.1.1.3 不同采样流域对土壤饱和导水率的影响
        4.1.2 采样整体数据显着性分析
        4.1.2.1 不同层及不同土地利用间土壤饱和导水率显着性分析
        4.1.2.2 不同层及不同土地利用间土壤密度显着性分析
    4.2 不同土地利用下的水文响应过程
        4.2.1 实测记录最大雨强
        4.2.2 各流域各土地利用下的土壤水文过程
    4.3 本章小结
5 黄土高原植被恢复对坡面地表产流机制的影响
    5.1 模拟工况设置
        5.1.1 工况设置前的假设
        5.1.2 具体工况设置
    5.2 土地利用变化对坡面地表产流机制的影响
        5.2.1 地表产流机制判别与分类
        5.2.1.1 超渗地表径流产流机制型
        5.2.1.2 坡面饱和地表径流产流机制型
        5.2.1.3 坡面无地表产流型
        5.2.2 影响坡面地表产流机制变化的因素
        5.2.2.1 三维坐标轴的构建
        5.2.2.2 超渗地表径流产流机制发生条件
        5.2.2.3 坡面饱和地表径流产流机制发生条件
        5.2.2.4 坡面无地表产流型发生条件
        5.2.3 植被恢复对地表产流机制的影响
        5.2.3.1 均一化虚拟降雨工况下的影响
        5.2.3.2 实际降雨工况下的影响
    5.3 不同地表产流机制类型与产流总量的关系
    5.4 本章小结
6 总结与展望
    6.1 论文主要结论
    6.2 论文主要创新点
    6.3 研究展望
参考文献
作者简历及科研成果

(5)河龙区间水沙变化特征及归因分析(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 流域径流量变化影响因素
        1.2.2 流域输沙量变化影响因素
        1.2.3 研究不足
    1.3 研究内容
        1.3.1 河龙区间水沙变化趋势
        1.3.2 典型流域降水-径流-输沙关系变化
        1.3.3 河龙区间水沙变化的归因分析
    1.4 技术路线
2 研究区概况与数据来源
    2.1 研究区概况
    2.2 数据来源
        2.2.1 水文气象数据
        2.2.2 地形数据
        2.2.3 水土保持措施数据
3 河龙区间水沙变化特征
    3.1 研究方法
        3.1.1 分析方法
        3.1.2 水文指数
    3.2 河龙区间水沙变化的时空特征
        3.2.1 水沙变化特征
        3.2.2 径流模数与输沙模数的空间特征
        3.2.3 水沙的区段分析
    3.3 干流与支流水沙变化
        3.3.1 径流与输沙量的变化特征
        3.3.2 输沙量的趋势分析
        3.3.3 输沙量的突变检验
        3.3.4 输沙贡献率分析
    3.4 本章小结
4 典型流域气候因素与水沙响应关系
    4.1 降水数据
        4.1.1 降水时空变化特征
        4.1.2 降水丰平枯
        4.1.3 降水周期变化
    4.2 大理河水沙变化特征
        4.2.1 水沙年际变化
        4.2.2 水沙年内分配
        4.2.3 水沙趋势性分析
        4.2.4 水沙周期变化
    4.3 降水-径流-输沙关系
        4.3.1 径流-输沙关系
        4.3.2 降水-输沙关系
        4.3.3 降水-径流关系
    4.4 流域水沙的影响因素分析
        4.4.1 冗余分析方法
        4.4.2 流域水沙的冗余分析
    4.5 本章小结
5 河龙区间输沙量变化的归因分析
    5.1 气候因素
        5.1.1 河龙区间降水特征
        5.1.2 降水-输沙双累积分析
        5.1.3 输沙量对气候和人类活动的响应
        5.1.4 人类活动减沙作用
    5.2 河龙区间生态建设时空布局
        5.2.1 植被
        5.2.2 梯田
        5.2.3 淤地坝
        5.2.4 其他
    5.3 水土保持措施减沙贡献率计算方法
        5.3.1 植被、梯田减沙贡献率
        5.3.2 淤地坝减沙贡献率
        5.3.3 模型验证
    5.4 坡面措施对土壤侵蚀影响
        5.4.1 植被减沙效益
        5.4.2 梯田与植被作用下坡面减沙
    5.5 沟道工程拦沙贡献率
        5.5.1 淤地坝拦沙贡献率
        5.5.2 支流骨干坝拦沙效益
    5.6 本章小结
6 总结与展望
    6.1 主要结论
    6.2 展望
致谢
参考文献
附录

(6)极端暴雨情景模拟下黄河中游区现状下垫面来沙量分析(论文提纲范文)

0 引言
1 研究区概况
2 数据采集与处理
    2.1 降雨
    2.2 泥沙
    2.3 林草植被和梯田
3 现状下垫面的界定
4 极端暴雨情景设计
5 结果与讨论
    5.1 合成年沙量分析
    5.2 重现1933年暴雨的沙量分析
6 结论

(7)黄河中游皇甫川水沙变化及其对气候和人类活动的响应(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景和意义
    1.2 国内外研究进展
        1.2.1 气候变化对流域水文的影响
        1.2.2 土地利用/覆被变化对流域水文的影响
        1.2.3 坝库工程对流域水文的影响
        1.2.4 气候变化和人类活动的流域水文效应定量评价
        1.2.5 目前存在的不足
    1.3 研究目标与研究内容
        1.3.1 研究目标
        1.3.2 研究内容
    1.4 研究方法与技术路线
        1.4.1 研究方法
        1.4.2 技术路线
第二章 河龙区间径流与输沙变化及其驱动因素
    2.1 研究区概况及数据资料
    2.2 研究方法
        2.2.1 Mann-Kendall秩次相关趋势检验法
        2.2.2 Pettitt突变检验法
        2.2.3 水文分析法
    2.3 河龙区间径流及输沙变化与影响因素
        2.3.1 河龙区间径流及输沙变化趋势
        2.3.2 河龙区间径流及输沙突变年份
        2.3.3 降水和人类活动对河流水沙的作用辨析
    2.4 本章小结
第三章 皇甫川流域气象水文变化及影响因素
    3.1 研究区概况
        3.1.1 气候水文
        3.1.2 地形地貌
        3.1.3 植被
        3.1.4 土壤
    3.2 数据资料
    3.3 研究方法
        3.3.1 距平累积阶段分析法
        3.3.2 气象水文要素年内分配统计特征
        3.3.3 弹性系数法
    3.4 皇甫川流域水沙变化特征
        3.4.1 流域降水量变化
        3.4.2 流域径流量变化
        3.4.3 流域输沙量变化
    3.5 气候变化和人类活动对径流及输沙量的影响评价
        3.5.1 径流对气候变化的敏感性分析
        3.5.2 气候变化和人类活动对径流及输沙的作用辨析
    3.6 本章小结
第四章 基于SWAT模型的径流及输沙变化分析
    4.1 SWAT模型原理与结构
        4.1.1 SWAT模型简介
        4.1.2 SWAT模型原理与结构
    4.2 SWAT模型数据库构建
        4.2.1 DEM数据
        4.2.2 土地利用/覆被数据
        4.2.3 土壤数据
        4.2.4 气象水文数据
        4.2.5 流域淤地坝数据
        4.2.6 划分子流域及水文响应单元
    4.3 敏感性分析及评价标准
        4.3.1 模型参数的敏感性分析
        4.3.2 模型模拟结果的评价标准
    4.4 模型参数的率定及验证
    4.5 本章小结
第五章 土地利用/覆被及坝库工程变化对径流泥沙的影响
    5.1 研究方法
        5.1.1 土地利用/覆被动态变化评价方法
        5.1.2 评价方法
    5.2 土地利用/覆被变化特征
        5.2.1 土地利用/覆被空间变化特征
        5.2.2 土地利用/覆被时间变化特征
    5.3 坝库工程建设变化特征
        5.3.1 不同时期坝库工程数量变化
        5.3.2 不同时期坝库空间分布
    5.4 SWAT模型土地利用/覆被及坝库工程情景模拟
        5.4.1 模型情景设置
        5.4.2 土地利用/覆被和坝库对水沙变化的定量评价
        5.4.3 不同情景的产流产沙量空间分析
    5.5 本章小结
第六章 淤地坝控制流域侵蚀产沙特征反演与模拟对比
    6.1 研究区概况
    6.2 淤地坝样品采集与处理
        6.2.1 采样点及样品采集
        6.2.2 剖面样品处理与测定
        6.2.3 淤地坝库容曲线的推求及淤积量的计算
    6.3 淤地坝剖面淤积信息特征分析
        6.3.1 不同粒径含量特征分析
        6.3.2 不同特征粒径分析
    6.4 淤地坝淤积信息反演小流域侵蚀产沙强度
        6.4.1 库容曲线的确定
        6.4.2 淤地坝各采样层淤积量分析
        6.4.3 淤积信息反演侵蚀产沙强度
    6.5 SWAT模型模拟结果与实测值对比分析
        6.5.1 SWAT模拟流域侵蚀产沙量变化
        6.5.2 实测侵蚀产沙量与模拟值比较分析
    6.6 本章小结
第七章 结论与展望
    7.1 主要结论
    7.2 论文创新点
    7.3 论文的不足与研究展望
参考文献
致谢
个人简介

(8)汉唐时期农耕区拓展研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
绪论
    一、选题的目的与意义
        1、选题的目的
        2、选题的意义
    二、国内外研究综述
        1、国内研究成果
        2、境外研究成果
        3、存在的问题与不足
    三、研究思路与方法
        1、研究思路
        2、研究方法
    四、论文的创新之处
第一章 农业起源与先秦时期的农耕区
    第一节 农业起源与原始农业
        一、农业起源的背景
        二、原始农业的产生
        三、原始农业生产工具
        四、原始农业的空间分布
    第二节 夏商西周时期的农耕区
        一、夏商西周时期的农具与水利
        二、土地利用率的逐步提高
        三、夏商西周农耕区的点状分布
    第三节 春秋战国时期核心农耕区的形成
        一、春秋战国时期传统农业主导地位的确立
        二、春秋战国时期农业生产工具的改进
        三、春秋战国时期水利事业的发展
        四、春秋战国时期核心农耕区的空间分布
第二章 秦汉时期农耕区的拓展
    第一节 西北区
        一、黄土高原地区
        二、河套地区
        三、河西地区
        四、河湟地区
        五、西域地区
    第二节 黄淮海区
        一、河南地区
        二、河北地区
        三、山东地区
    第三节 西南区
        一、巴蜀地区
        二、云贵地区
    第四节 长江中游区
        一、湖北地区
        二、湖南地区
        三、江西地区
    第五节 东南区
        一、江淮地区
        二、江浙地区
    第六节 岭南区
        一、岭南中部地区
        二、珠江三角洲地区
    小结
第三章 三国两晋及南北朝时期农耕区的拓展
    第一节 东南区
        一、吴国长江下游地区的屯田
        二、农田水利
        三、北方人口的大规模移入
        四、农耕区的拓展
    第二节 岭南区
        一、东吴对岭南的开发
        二、农业生产条件的改善
        三、农耕区空间扩展的表现
    第三节 长江中游区
        一、农业生产工具的改进
        二、北方移民的加入
        三、水利工程的兴建
        四、农耕区扩展的表现
    第四节 黄淮海区
        一、人口数量变化
        二、农田水利的兴建
        三、农耕区的空间扩展
    第五节 西北区
        一、割据政权的农业开发
        二、农耕区拓展的新亮点
    小结
第四章 隋唐时期农耕区的拓展
    第一节 东南区
        一、人口数量的增加
        二、技术的支撑
        三、水利的推进
        四、东南农耕区的扩展
    第二节 岭南区
        一、社会环境安定
        二、生产环境改善
        三、岭南农耕区的拓展
    第三节 长江中游区
        一、北方人口的迁入
        二、水利建设
        三、长江中游农耕区的拓展
    第四节 黄淮海区
        一、人口的增加
        二、农田水利的兴建
        三、黄淮海农耕区的扩展
    第五节 西南区
        一、人口数量的增长
        二、行政机构的增设
        三、西南农耕区的拓展
    第六节 西北区
        一、政府的大力推动
        二、军事屯垦
        三、西北农耕区的拓展
    小结
第五章 汉唐农耕区扩展的阶段性与空间分异
    第一节 汉唐农耕区扩展的阶段性
        一、秦汉时期农耕区的全方位拓展
        二、魏晋南北朝时期南方农耕区的拓展
        三、隋唐时期农耕区的南北深入发展
    第二节 汉唐农耕区的空间分异
        一、西北区
        二、黄淮海区
        三、西南、长江中游及东南区
        四、岭南区
    第三节 汉唐农耕区扩展的阶段性与空间分异原因分析
        一、政治因素
        二、经济因素
        三、技术因素
        四、人口因素
        五、自然条件
第六章 汉唐农耕区扩展中的人地关系
    第一节 农耕区扩展中的人与自然
        一、自然环境对农耕区拓展的影响
        二、农耕区拓展过程中人对自然环境的作用
        三、农耕区拓展中人对自然环境的适应
    第二节 农牧交错带形成与变迁
        一、农牧交错带的形成
        二、农牧交错带的变迁
    第三节 汉唐农耕区拓展中生态问题的审视
        一、客观认识汉唐农区拓展中的生态环境问题
        二、汉唐时期的生态保护思想与政策
        三、汉唐时期生态问题的反思
结语
参考文献
致谢
攻读博士学位期间研究成果

(9)黄河晋陕峡谷段与汉江上游白河段若干地点全新世古洪水研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 选题依据和研究意义
    1.2 研究进展
        1.2.1 古洪水研究原理与方法
        1.2.2 国外研究进展
        1.2.3 国内研究进展
        1.2.4 全新世洪水与气候变化
        1.2.5 古洪水研究的工作难点
    1.3 研究内容与技术路线
        1.3.1 研究内容
        1.3.2 研究技术路线
        1.3.3 研究工作量
第2章 区域地理概况和研究剖面选择
    2.1 研究区概况
        2.1.1 黄河中游水文地理概况
        2.1.2 无定河水文地理概况
        2.1.3 汉江上游水文地理概况
    2.2 研究剖面
        2.2.1 黄河柳林XBC剖面
        2.2.2 黄河永和YHG剖面
        2.2.3 黄河吉县FJJ剖面
        2.2.4 黄河吉县MFT剖面
        2.2.5 无定河绥德SJGT剖面
        2.2.6 无定河清涧BJC剖面
        2.2.7 汉江白河JJTZ剖面
        2.2.8 丹江商南LZT剖面
    2.3 研究剖面的地层断代
第3章 滞流沉积物野外判定与室内实验方法
    3.1 野外滞流沉积物判定
    3.2 滞流沉积物室内实验分析方法
        3.2.1 粒度分析
        3.2.2 磁化率分析
        3.2.3 碳酸钙含量分析
        3.2.4 烧失量分析
第4章 实验结果分析与滞流沉积物沉积学特征
    4.1 黄河XBC、YHG、FJJ、MFT剖面
        4.1.1 粒度成分与粒度参数
        4.1.2 粒度分布频率与粒度累积频率
        4.1.3 粒度概率累积曲线与C-M图式
        4.1.4 磁化率、碳酸钙和烧失量分析
    4.2 无定河SJGT、BJC剖面
        4.2.1 粒度成分与粒度参数
        4.2.2 粒度分布频率与粒度累积频率
        4.2.3 粒度概率累积曲线与C-M图式
        4.2.4 磁化率、碳酸钙和烧失量分析
    4.3 汉江JJTZ和丹江LZT剖面
        4.3.1 粒度成分与粒度参数
        4.3.2 粒度分布频率与粒度累积频率
        4.3.3 粒度概率累积曲线与C-M图式
        4.3.4 磁化率、碳酸钙和烧失量分析
    4.4 黄河晋陕峡谷段2012年大洪水滞流沉积物特征
        4.4.1 黄河中游2012年大洪水与滞流沉积物采样
        4.4.2 磁化率分析
        4.4.3 粒度成分
        4.4.4 粒度参数
        4.4.5 粒度分布频率
        4.4.6 吴堡站和龙门站悬移质泥沙粒径对比
    4.5 小结
第5章 洪水水文学重建与计算
    5.1 古洪水水位确定
        5.1.1 滞流沉积物厚度与含沙量法
        5.1.2 古洪水水位确定
    5.2 运用比降面积法古洪水洪峰流量计算
        5.2.1 比降面积法简述
        5.2.2 古洪水行洪断面选择
        5.2.3 比降面积法参数确定
        5.2.4 古洪水洪峰流量计算结果
        5.2.5 现代洪水的验证
    5.3 运用HEC-RAS水力学模型恢复古洪水洪峰流量
        5.3.1 HEC-RAS水力学模型简述
        5.3.2 古洪水行洪断面选择
        5.3.3 水文参数确定
        5.3.4 古洪水洪峰流量模拟结果
        5.3.5 现代洪水检验
        5.3.6 糙率系数灵敏度测试
        5.3.7 两种古洪水洪峰流量计算结果比较
        5.3.8 洪峰流量与流域面积关系的验证
    5.4 洪水经验频率计算
        5.4.1 计算方法
        5.4.2 实测洪水资料
        5.4.3 历史洪水资料
        5.4.4 黄河吴堡水文站洪水频率计算
        5.4.5 黄河龙门水文站洪水频率计算
        5.4.6 无定河白家川水文站洪水频率计算
        5.4.7 汉江白河水文站洪水频率计算
    5.5 小结
第6章 讨论
    6.1 古洪水滞流沉积物鉴别
    6.2 平衡剖面与全新世河槽断面稳定性
    6.3 比降面积法与HEC-RAS模型法比较
    6.4 全新世古洪水发生的气候背景
第7章 结论
参考文献
附录:我国天然河流河道糙率参考表
致谢
攻读博士学位期间的研究成果

(10)陕西省水文报汛站网现状分析评价(论文提纲范文)

1 基本情况
2 陕西省水文报汛站网现状及评价
    2.1 报汛站网现状
    2.2 报汛站网评价
        2.2.1 发展过程评价
        2.2.2 布局评价
        2.2.3 站网密度评价
        2.2.4 功能评价
3 存在问题及建议

四、黄河中游区雨量采集浅析(论文参考文献)

  • [1]黄土高原多沙粗沙区典型坝控流域泥沙来源研究[D]. 潘明航. 西安理工大学, 2021
  • [2]裸露砒砂岩区人工植被对水力侵蚀的调控机制研究[D]. 杨振奇. 内蒙古农业大学, 2020
  • [3]黄土丘陵沟壑区坝控流域侵蚀产沙及泥沙来源[D]. 张鹏飞. 西北农林科技大学, 2020
  • [4]黄土高原植被恢复对地表产流机制的影响研究[D]. 洪艳艳. 浙江大学, 2020(01)
  • [5]河龙区间水沙变化特征及归因分析[D]. 王杰. 西安理工大学, 2019(08)
  • [6]极端暴雨情景模拟下黄河中游区现状下垫面来沙量分析[J]. 刘晓燕,党素珍,高云飞. 农业工程学报, 2019(11)
  • [7]黄河中游皇甫川水沙变化及其对气候和人类活动的响应[D]. 李二辉. 西北农林科技大学, 2016(08)
  • [8]汉唐时期农耕区拓展研究[D]. 徐臣攀. 陕西师范大学, 2016(06)
  • [9]黄河晋陕峡谷段与汉江上游白河段若干地点全新世古洪水研究[D]. 李晓刚. 陕西师范大学, 2014(05)
  • [10]陕西省水文报汛站网现状分析评价[J]. 樊蓉. 陕西水利, 2013(03)

标签:;  ;  ;  ;  ;  

黄河中游地区降雨采集初探
下载Doc文档

猜你喜欢