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黄浦江上游径流量变化与影响分析

水文 2024年第3期44卷 98-104页

作者：李冰瑶朱彩琳宋政峰上海市水文总站上海200232

近二十年来黄浦江上游来水大幅增加,为定量分析流量变化,主要采用距平分析及P-Ⅲ频率分析等方法,确定水文周期及典型年流量。结果显示:1962—2002年为一个完整的自然水文周期,在此周期内黄浦江上游年均流量为318 m^(3)/s;近十年黄浦江... 详细信息

近二十年来黄浦江上游来水大幅增加,为定量分析流量变化,主要采用距平分析及P-Ⅲ频率分析等方法,确定水文周期及典型年流量。结果显示:1962—2002年为一个完整的自然水文周期,在此周期内黄浦江上游年均流量为318 m^(3)/s;近十年黄浦江上游年均流量为623 m^(3)/s,重现期达两百年一遇;来水增多与流域降水并无明显相关性,主要为引江济太等跨流域引调水措施、城市化加强、河道工程和圩区建设等因素所致。水文情态的显著改变,对水文监测、管理、建设等诸多方面产生不容忽视的影响。

关键词：黄浦江上游径流量频率分析影响因素

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新疆生态脆弱性特征与驱动力研究

生态学报 2024年

作者：马丽莎郑江华彭建凯撒·米吉提李刚勇刘亮张建立新疆大学地理与遥感学院新疆绿洲生态重点实验室新疆草原总站

新疆作为我国生态脆弱区之一，常年受到气候和人为因素的严重干扰，使其生态系统出现退化。新疆生态脆弱性聚类特征及从县域尺度和不同土地类型呈现新疆生态脆弱区，尚有待进一步探究。故本研究以“敏感性-恢复力-压力度”为评价模型，... 详细信息

新疆作为我国生态脆弱区之一，常年受到气候和人为因素的严重干扰，使其生态系统出现退化。新疆生态脆弱性聚类特征及从县域尺度和不同土地类型呈现新疆生态脆弱区，尚有待进一步探究。故本研究以“敏感性-恢复力-压力度”为评价模型，选取15个评价指标采用主成分分析、地理探测器方法评价2000—2019年新疆生态脆弱性状况及驱动力，旨在探讨新疆生态脆弱性的时空变化、聚类特征、不同地类脆弱程度及其各指标对新疆生态脆弱性指数的驱动力影响。（1）时间上，2000—2019年新疆生态脆弱性指数呈波动下降。不同脆弱性等级占比波动较大，各等级面积占比均呈先增后减再增变化；各脆弱性程度均向更低级或不变的脆弱性等级转变。（2）空间上，近20a新疆生态脆弱性呈“南高北低”分布规律特征，县域尺度下，生态脆弱性南北分异特征明显，以天山山脉为界，形成南部高脆弱区、北部低脆弱区和东部中脆弱区。（3）新疆生态脆弱性呈“南热北冷聚集”，不同地类的生态脆弱性等级面积占比变化不大，脆弱性程度呈现波动减弱的向好趋势。（4）单因子探测器与交互作用探测器均证明NDVI (Normalized Difference Vegetation Index)、 FVC (Fractional Vegetation Cover)、降水量、 NPP (Net Primary Productivity)、干燥度、年平均气温、土壤有机质为新疆生态脆弱性的主要影响因素。研究结果可为新疆生态环境保护和可持续发展提供科学参考与决策依据。

关键词：新疆生态脆弱性动态监测冷/热点分析地理探测器

2001—2020年新疆草地退化遥感监测及影响因子

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测绘通报 2024年第6期 1-7页

作者：马丽莎郑江华彭建李刚勇韩万强刘亮新疆大学地理与遥感学院新疆乌鲁木齐830046 新疆绿洲生态重点实验室新疆乌鲁木齐830046 新疆草原总站新疆乌鲁木齐830000

由于气候变化加剧、过度放牧和开垦等原因,新疆草地退化等生态问题愈发引起关注。本文采用MODIS NDVI遥感数据对2001—2020年新疆草地退化状况进行监测分析,通过像元二分模型、基于覆盖度变化的草地退化指数、冷/热点分析等方法,依据草... 详细信息

由于气候变化加剧、过度放牧和开垦等原因,新疆草地退化等生态问题愈发引起关注。本文采用MODIS NDVI遥感数据对2001—2020年新疆草地退化状况进行监测分析,通过像元二分模型、基于覆盖度变化的草地退化指数、冷/热点分析等方法,依据草地退化等级划分国家标准,明晰新疆草地退化的时空特征,并分析其影响因子。结果表明:①新疆草地覆盖度呈上升趋势且变异程度以稳定(55.4%)为主,分布呈现由北向南逐渐递减的趋势。②近20年新疆草地盖度退化等级处于中轻度退化状况,北疆以未退化、轻度退化为主,东疆、南疆均以轻、中度退化为主。③新疆草地退化指数总体呈下降趋势,北疆呈先增后减趋势,东疆持续减小,南疆略微增加。冷/热格局表现为冷点增强、热点缩小;即草地退化情况减弱,正在逐渐恢复。④人类活动导致草地类型主要转变为裸地和农田,草地面积减少了167.6万hm^(2),气温对草地覆盖度表现出均温抑制、最高温促进、最低温抑制;降水对草地覆盖度表现出促进作用。本文结果可以在区域尺度上对新疆草地退化情况进行针对性指导,并为保护草地及恢复生态提供决策依据。

关键词：草地植被覆盖度草地退化指数空间冷/热点分析影响因子

不同级别降雨对北运河水系汛期污染强度影响分析

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北京水务 2024年第5期 44-50页

作者：杜婷婷刘波孙春媛周鑫北京市水文总站

为探究不同降雨级别对北运河水系汛期污染强度的影响，选取2023年夏季3场不同级别的典型降雨开展北运河水系汛期污染强度监测，根据汛期污染强度统计方法，分析北运河干流及4条支流出口断面化学需氧量汛期污染强度变化，以及化学需氧量... 详细信息

为探究不同降雨级别对北运河水系汛期污染强度的影响，选取2023年夏季3场不同级别的典型降雨开展北运河水系汛期污染强度监测，根据汛期污染强度统计方法，分析北运河干流及4条支流出口断面化学需氧量汛期污染强度变化，以及化学需氧量浓度峰值出现时间和恢复时间，研究各水系化学需氧量汛期污染强度和降雨级别的关系。结果表明：北运河干流及4条支流出口断面化学需氧量汛期污染强度随降雨次数的增加而有所下降；首场降雨化学需氧量汛期污染强度随降雨级别增加而变大。化学需氧量浓度随降雨级别增加在逐渐上升，大暴雨级别污染物累积导致流域出口断面水质恶化。相同降雨级别各流域污染物达到最大浓度时间和恢复时间存在差异，可能与各流域路面硬化程度有关。研究成果为研究降雨对城市河道水质的影响提供依据。

关键词：降雨北运河水系汛期污染强度化学需氧量

不同降雨级别对北运河水系汛期污染强度影响分析

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北京水务 2024年

作者：杜婷婷刘波孙春媛周鑫北京市水文总站

为探究不同降雨级别对北运河水系汛期污染强度的影响，选取2023年夏季3场不同级别的典型降雨开展北运河水系汛期污染强度监测，根据汛期污染强度统计方法，分析北运河干流及4条支流出口断面化学需氧量汛期污染强度变化，以及化学需氧量浓度峰值出现时间和恢复时间，研究各水系化学需氧量汛期污染强度和降雨级别的关系。结果表明：北运河干流及4条支流出口断面化学需氧量汛期污染强度随降雨次数的增加而有所下降；首场降雨化学需氧量汛期污染强度随降雨级别增加而变大。化学需氧量浓度随降雨级别增加在逐渐上升，特大暴雨级别污染物累积导致流域出口断面水质恶化。相同降雨级别各流域污染物达到最大浓度时间和恢复时间存在差异，可能与各流域路面硬化程度有关。分析研究区海绵城市建设效果，为研究降雨对城市河道水质的影响提供依据。

关键词：降雨北运河水系汛期污染强度化学需氧量

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黄浦江中上游潮位变化及其成因分析

水利水电快报 2024年

作者：李琪韦浩毛兴华上海市水文总站

近年来，黄浦江中上游潮位呈现出相对明显的上升趋势，直接影响着堤防的防御能力和城市防汛安全。本文基于黄浦江中上游代表站长系列高(低)潮位及流量数据，研究了黄浦江中上游潮位和来水的变化趋势，并对成因进行了分析。结果表明：黄... 详细信息

近年来，黄浦江中上游潮位呈现出相对明显的上升趋势，直接影响着堤防的防御能力和城市防汛安全。本文基于黄浦江中上游代表站长系列高(低)潮位及流量数据，研究了黄浦江中上游潮位和来水的变化趋势，并对成因进行了分析。结果表明：黄浦江中上游高潮位和低潮位都呈上升趋势，尤其是2000年以后，平均高潮位上升15cm，平均低潮位上升19cm; 上游来水量全年增加了65亿m3，其中汛期增加了53%，非汛期增加了65%。分析认为，黄浦江水位变化主要受土地利用变化、流域骨干工程和城市防洪工程建设、圩区整治，以及下游潮汐顶托作用的综合影响。

关键词：黄浦江潮位变化趋势成因

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人工智能算法在潮位数据插补中的应用

水利水电快报 2024年

作者：钱春上海市水文总站

为了研究传统的潮位插补方法在处理长时间缺测数据时精度不高的问题，本文以黄浦江段的4个站点为研究对象，采用了LightGBM（Light Gradient Boosting Machine）人工智能算法构建了潮位序列的相关关系模型，并进行了误差分析。结果表明... 详细信息

为了研究传统的潮位插补方法在处理长时间缺测数据时精度不高的问题，本文以黄浦江段的4个站点为研究对象，采用了LightGBM（Light Gradient Boosting Machine）人工智能算法构建了潮位序列的相关关系模型，并进行了误差分析。结果表明，LightGBM算法能够有效地建立输入特征与输出响应之间的复杂非线性关系，适用于潮汐波动传播过程中的内在相关性分析，计算得出误差均方根为0.0169m的目标站潮位预测插补值序列，验证了该方法在潮位资料插补计算中的有效性。本文的研究成果为潮位插补提供了一种新的高效方法，对于提高潮位观测数据的连续性具有重要意义。

关键词：水文 LightGBM 人工智能算法潮位插补潮波传播

新疆喀什噶尔河下游平原区地下咸水中碘形态及碘富集成因

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地球科学 2024年第2期49卷 781-792页

作者：孙英周殷竹周金龙鲁涵葛婷婷纪媛媛新疆农业大学水利与土木工程学院新疆乌鲁木齐830052 新疆水文水资源工程技术研究中心新疆乌鲁木齐830052 新疆水利工程安全与水灾害防治重点实验室新疆乌鲁木齐830052 中国地质调查局水文地质环境地质调查中心河北保定071051 新疆农业职业技术学院新疆昌吉831100

新疆喀什噶尔河位于典型的干旱-半干旱区,河流下游平原区地下水溶解性总固体(TDS)和碘含量异常,严重威胁当地用水安全.以喀什噶尔河下游平原区为研究区,通过对地下水水化学特征、Cl/Br摩尔比、氢氧稳定同位素、赋存环境与水文地球化学... 详细信息

新疆喀什噶尔河位于典型的干旱-半干旱区,河流下游平原区地下水溶解性总固体(TDS)和碘含量异常,严重威胁当地用水安全.以喀什噶尔河下游平原区为研究区,通过对地下水水化学特征、Cl/Br摩尔比、氢氧稳定同位素、赋存环境与水文地球化学作用的分析确定该区地下咸水中碘的分布与碘富集的影响因素.结果表明,研究区地下水碘含量变化范围为<0.40~435.00μg/L(均值为123.50μg/L),其中潜水和承压水碘含量均值分别为58.75μg/L和188.25μg/L,高碘水占比分别为25.0%和75.0%,水化学类型主要为Cl·SO_(4)型和SO_(4)·Cl型.地下水TDS变化范围为3079.13~15249.50 mg/L,主要为中性至弱碱性咸水(87.5%),其次为盐水(12.5%).碘元素的存在形态主要为I^(-)(87.5%),其次为IO_(3)^(-)(12.5%),且无共存形态,亚氧化环境和亚还原环境分别利于碘元素以IO_(3)^(-)和I^(-)形态存在.高TDS、细粒岩性、平缓的地势、地下水浅埋条件及碱性环境均有利于地下水碘的富集.潜水碘富集主要受蒸发浓缩作用和蒸发岩溶解作用的影响,承压水碘富集主要受还原条件下含铁矿物的溶解和冲积-湖积物的影响.Cl^(-)与Cl/Br摩尔比值表明高碘潜水受到一定程度蒸发浓缩作用的影响.

关键词：高碘喀什噶尔河地下水咸水碘形态水文地球化学作用

天山北麓中段绿洲带高砷地下水中砷的迁移转化规律

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地球科学 2024年第1期49卷 253-270页

作者：雷米周金龙周殷竹孙英韩双宝刘江涛鲁涵白凡闫志雲新疆农业大学水利与土木工程学院新疆乌鲁木齐830052 新疆水文水资源工程技术研究中心新疆乌鲁木齐830052 新疆水利工程安全与水灾害防治重点实验室新疆乌鲁木齐830052 中国地质调查局水文地质环境地质调查中心河北保定071051

准噶尔盆地是典型高砷地下水分布的内陆盆地,地下水作为盆地重要饮用水源,区域供水安全存在风险,高砷地下水迁移转化规律有待进一步查明.以天山北麓中段绿洲带为研究区,采用半变异函数模型和UNMIX源解析模型分析该区地下水砷的分布、地... 详细信息

准噶尔盆地是典型高砷地下水分布的内陆盆地,地下水作为盆地重要饮用水源,区域供水安全存在风险,高砷地下水迁移转化规律有待进一步查明.以天山北麓中段绿洲带为研究区,采用半变异函数模型和UNMIX源解析模型分析该区地下水砷的分布、地下水化学组分源贡献;结合地质条件、赋存环境与水文地球化学作用剖析典型剖面高砷地下水中砷的迁移转化与富集影响因素.结果表明:研究区地下水整体为弱碱性、偏还原环境的淡水,As含量在ND~887.0μg·L^(-1)之间,平均值为11.2μg·L^(-1),ρ(As)>10μg·L^(-1)的高砷地下水水化学类型以HCO_(3)·SO_(4)·Cl-Na(HSL-N型)和HCO_(3)·SO_(4)-Na(Na·Ca)型(HS-N(NC)型)为主.单一结构潜水、承压水区潜水、承压水中高砷地下水占比分别为0.4%、6.4%、18.6%,高砷地下水主要富集于冲积平原深度100~300 m的承压含水层中.原生矿物源、岩盐矿物源、土壤输入-人为排放源、硫酸-碳酸岩盐矿物源和环境影响源对地下水水化学组分贡献率分别为11.3%、21.1%、23.1%、23.4%和21.1%.25组典型剖面地下水样中,24组地下水砷形态为As(V)(占取样点的96.0%).沿着地下水流向,从山前倾斜平原到冲积平原,地下水总As含量呈先增大后减小的变化趋势.地下水砷富集不仅受到赋存环境中pH、Eh、HCO_(3)^(-)和PO_(4)^(3-)等水化学指标的影响,还与地质条件、水文地质条件、有机质降解和溶滤作用等因素有关.

关键词：高砷地下水空间分布源解析迁移转化水文地质