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海绵城市雨水调蓄设施优化设计与运行调度研究进展 被引量：7
1
作者 杨柳 李小英 +4 位作者 王莹 王兵 朱记伟 荆小龙 宁倩 《水资源保护》 北大核心 2025年第1期140-149,共10页
聚焦雨水调蓄设施在海绵城市建设中的应用,从多个角度系统梳理了雨水调蓄设施的分类。基于实践调查分析,提出了雨水调蓄设施的不同应用场景及流程。重点针对雨水调蓄设施的优化配置与运行调度,识别出设计标准确定、设施配置优化、调蓄... 聚焦雨水调蓄设施在海绵城市建设中的应用,从多个角度系统梳理了雨水调蓄设施的分类。基于实践调查分析,提出了雨水调蓄设施的不同应用场景及流程。重点针对雨水调蓄设施的优化配置与运行调度,识别出设计标准确定、设施配置优化、调蓄容积计算、运行调度管理4个关键的应用环节,并归纳总结了设计降水量计算、设施配置优化、调蓄容积计算方法及设施运行方式与调度管理现状。未来研究应关注降雨的空间变化特征、差异以及场次降雨对雨水径流控制目标的影响,研发能够集成雨洪模型与优化算法耦合、嵌套应用的技术平台,支持设施配置的全过程模拟、在线评价与优化应用,探索雨水调蓄设施之间梯级滞渗、多级调蓄、联动运行的水量调控增效机制。 展开更多
关键词 雨水调蓄设施 设计降水量 优化配置 调蓄容积 运行调度 海绵城市
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极端暴雨条件下城市内涝模拟研究进展与展望 被引量：2
2
作者 周添红 唐佐槐 +3 位作者 褚俊英 周祖昊 李孟泽 唐明 《人民长江》 北大核心 2025年第5期14-22,30,共10页
在全球气候变化和城市化的背景下,极端暴雨事件频发,城市内涝问题日益严峻,威胁城市安全。为减轻内涝威胁和提高极端暴雨事件的应急管理水平,借助模拟手段分析极端暴雨条件下城市内涝过程已成为重要研究趋势。在极端暴雨基本特征分析的... 在全球气候变化和城市化的背景下,极端暴雨事件频发,城市内涝问题日益严峻,威胁城市安全。为减轻内涝威胁和提高极端暴雨事件的应急管理水平,借助模拟手段分析极端暴雨条件下城市内涝过程已成为重要研究趋势。在极端暴雨基本特征分析的基础上,识别了城市内涝积水的主要影响因素;系统总结了极端暴雨条件下城市内涝模拟的两大主流方法,即机理驱动模型和数据驱动模型,前者物理过程明确,但计算用时长,后者计算效率满足快速模拟预测的要求,但缺乏物理机理。在此基础上,从城市内涝模拟结果的多指标动态分析、模拟精度和效率的提升、城市尺度模型与流域尺度模型的深度融合、机理模型和数值天气预报的动态结合、机理驱动模拟和数据驱动模拟的实时耦合5个方面展望了极端暴雨条件下城市内涝模拟的未来发展趋势。研究成果可为极端暴雨条件下城市内涝过程识别与管理提供借鉴。 展开更多
关键词 极端暴雨 城市内涝模拟 数据驱动模型 机理驱动模型
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气候变化和人类活动对长江流域极端径流的影响 被引量：3
3
作者 杨肖丽 张佳乐 +2 位作者 黄星怡 曹段冉 吴凡 《水资源保护》 北大核心 2025年第4期1-9,共9页
采用PCR-GLOBWB模型模拟长江流域自然情景和人类活动情景下的月径流过程,使用Mann-Kendall突变检验划分基准期和影响期,并基于标准化径流指数和广义极值分布计算了不同重现期两种情景下的极端高流和极端低流变化范围,定量评估了长江流... 采用PCR-GLOBWB模型模拟长江流域自然情景和人类活动情景下的月径流过程,使用Mann-Kendall突变检验划分基准期和影响期,并基于标准化径流指数和广义极值分布计算了不同重现期两种情景下的极端高流和极端低流变化范围,定量评估了长江流域气候变化和人类活动对极端径流演变的贡献程度。结果表明:气候变化是长江流域极端高流和极端低流变化的主要贡献因素;气候变化加剧了长江上游中部及中、下游地区的极端高流和极端低流发生的严重程度;人类活动对于极端高流和极端低流影响的区域差异性显著,缓解了丹江口水库和四川盆地极端高流的严重程度,但加重了中、下游的极端低流的严重程度。 展开更多
关键词 极端径流 PCR-GLOBWB模型 气候变化 人类活动 长江流域
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基于C-Vine Copula的城市洪涝多致灾因子遭遇风险分析 被引量：2
4
作者 薛联青 潘桐 刘远洪 《水资源保护》 北大核心 2025年第2期77-87,共11页
基于C-Vine Copula构建了无锡市主城区历时分别为1、3、7 d的降水量、水位及上游流量3种致灾因子的高维联合分布模型,采用相关性系数和尾部依赖系数验证变量组合间复杂的非线性结构和依赖性,计算不同遭遇情景下变量组合的联合遭遇风险... 基于C-Vine Copula构建了无锡市主城区历时分别为1、3、7 d的降水量、水位及上游流量3种致灾因子的高维联合分布模型,采用相关性系数和尾部依赖系数验证变量组合间复杂的非线性结构和依赖性,计算不同遭遇情景下变量组合的联合遭遇风险率和联合遭遇重现期,探讨了多致灾因子遭遇对城市洪涝灾害的协同影响和动态反馈。结果表明:无锡市主城区7 d三变量组合相关性最高,尤其在高极值风险上表现较强的依赖性,其上尾依赖系数高达0.6718;三变量组合的联合遭遇风险率最大,双变量组合次之,单变量最小,当降水量、水位、流量重现期均为10 a时,7 d三变量组合的联合遭遇风险率为21.26%,双变量组合的联合遭遇风险率分别为18.39%、18.37%、13.27%;对于三变量组合的联合重现期缩减率,1 d三变量组合主要受上游流量的影响,最大联合重现期缩减率为29.2%,3、7 d三变量组合主要受降水量的影响,最大联合重现期缩减率分别为29.4%、32.7%。 展开更多
关键词 城市洪涝 致灾因子 C-Vine Copula 尾部依赖性 联合遭遇风险率 联合遭遇重现期 无锡市
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北洛河上游植被恢复对河川径流组分影响的定量区分 被引量：1
5
作者 潘成忠 陈恬玥 +1 位作者 晁智龙 李萍 《水科学进展》 北大核心 2025年第1期76-84,共9页
植被恢复和气候变化对半干旱黄土区径流及其组分的定量贡献仍不明确。采用弹性系数法定量探讨了植被恢复和气候变化对北洛河上游吴旗、志丹、刘家河水文站径流深及其组分变化的贡献。结果表明:1971—2010年,3站径流深、地表径流深均呈... 植被恢复和气候变化对半干旱黄土区径流及其组分的定量贡献仍不明确。采用弹性系数法定量探讨了植被恢复和气候变化对北洛河上游吴旗、志丹、刘家河水文站径流深及其组分变化的贡献。结果表明:1971—2010年,3站径流深、地表径流深均呈显著减少趋势,地表径流占总径流的45%~56%,各站基流深变化趋势不一致,突变点均在2002—2003年;1999年以来北洛河上游林草地面积占比增加15.1%,且以林地为主;植被恢复、降水和潜在蒸散发对3站径流深减少的平均贡献率分别为73%、19%和8%,对地表径流深变化的平均贡献率分别为67%、19%和14%,且植被恢复程度越好其贡献率越大。良好的植被恢复显著减少河川径流和地表径流,但可能增加基流,研究结果可为该区水资源开发利用提供依据。 展开更多
关键词 径流变化 植被恢复 驱动因素 基流 北洛河上游
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富春江水库流域径流变化及其量化归因分析 被引量：1
6
作者 司伟 黄思琦 +2 位作者 王培霞 张永康 张健 《河海大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期1-7,共7页
为探明富春江水库流域径流演变的主要驱动因子,基于对富春江水库流域1970—2022年径流深、降水量、潜在蒸散发的趋势性和突变性分析,采用Budyko假设归因法量化降水量、潜在蒸散发、下垫面条件对径流变化的贡献。结果表明:降水量和径流... 为探明富春江水库流域径流演变的主要驱动因子,基于对富春江水库流域1970—2022年径流深、降水量、潜在蒸散发的趋势性和突变性分析,采用Budyko假设归因法量化降水量、潜在蒸散发、下垫面条件对径流变化的贡献。结果表明:降水量和径流深均呈不显著上升趋势,潜在蒸散发呈显著上升趋势;径流深突变年份为2012年;径流深增大的主要原因是降水量的增加、由不透水区域面积增加与森林面积减少导致的下垫面参数改变,其贡献率分别为51.61%和52.55%;径流深减小由潜在蒸散发的增加造成,贡献率为4.16%。 展开更多
关键词 径流变化 Budyko假设归因法 量化归因分析 富春江水库流域
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基于网格聚合理论和Copula函数的流域极端降水三维识别及时空动态演变研究
7
作者 任立良 万仪欣 +4 位作者 袁山水 朱榴骏 刘懿 杨肖丽 季芳 《水资源保护》 北大核心 2025年第5期151-159,共9页
为更好地应对流域极端降水灾害,本文提出了一种基于网格聚合理论的降水事件三维识别方法,通过识别、聚类、分割的动态识别步骤捕捉降水事件及其三维特征,采用Copula函数耦合降水历时、强度和总量,形成新的极端降水指标COP,并以黄河流域... 为更好地应对流域极端降水灾害,本文提出了一种基于网格聚合理论的降水事件三维识别方法,通过识别、聚类、分割的动态识别步骤捕捉降水事件及其三维特征,采用Copula函数耦合降水历时、强度和总量,形成新的极端降水指标COP,并以黄河流域为例进行了极端降水时空动态演变分析。结果表明:本文提出的降水事件三维识别方法能够较好地捕捉降水的演变过程,与传统极端降水指标P_(95)相比,本文提出的极端降水指标可以更准确地捕捉黄河流域极端降水的时空迁移轨迹,并考虑极端降水发展过程中弱降水事件的累积贡献,更完整地描述极端降水事件的时空演变机制。 展开更多
关键词 极端降水 三维识别 网格聚合理论 COPULA函数 黄河流域
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基于PLS-SEM的渭河流域径流演变效应解耦
8
作者 江善虎 江宏 +2 位作者 朱永卫 崔豪 任立良 《水资源保护》 北大核心 2025年第5期223-230,共8页
为定量解耦气候变化、人类活动与植被动态等多因素对流域水循环演变的影响,构建了渭河流域水循环多要素影响解耦框架;利用偏最小二乘结构方程模型(PLS-SEM)、Pearson相关分析与趋势分析法,解耦了1982—2020年渭河流域气候变化、人类活... 为定量解耦气候变化、人类活动与植被动态等多因素对流域水循环演变的影响,构建了渭河流域水循环多要素影响解耦框架;利用偏最小二乘结构方程模型(PLS-SEM)、Pearson相关分析与趋势分析法,解耦了1982—2020年渭河流域气候变化、人类活动、植被动态对渭河流域径流变化的直接和间接效应。结果表明:1982—2001年渭河流域气候变化与人类活动对径流影响的综合效应呈现均衡态势,气候变化和人类活动对径流的综合效应值分别为0.313、-0.315;2002—2020年人类活动的综合效应值(-0.667)显著超越气候变化(0.319),成为流域径流演变的主导驱动因素;1982—2001年径流减少的机制特征为降水主导、多因子协同,降水减少的直接效应与气温升高、植被恢复及人类活动的综合效应共同主导径流衰减过程;2002—2020年径流增加的机制特征为降水主控、工程消减,降水显著增加是导致径流增加的主导因素,而工程调控的直接效应抑制了径流增加的趋势,导致径流仅呈现微弱的恢复态势。 展开更多
关键词 气候变化 人类活动 植被动态 径流演变 PLS-SEM 渭河流域
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长江流域秋季大尺度旱涝转折变化特征及天气形势转换
9
作者 王乐 郭生练 +2 位作者 谭鑫 董轩 马艺铭 《地球科学》 北大核心 2025年第9期3408-3421,共14页
秋季旱涝转折对于长江流域水库蓄水、发电、供水等有着显著影响.本文采用综合考虑旱涝转折强度和速度的多尺度标准化旱涝急转指数(MSDFAI),分析了长江流域秋季旱涝转折事件的时空变化特征,并从大气驱动的角度分析转折前后的天气形势转... 秋季旱涝转折对于长江流域水库蓄水、发电、供水等有着显著影响.本文采用综合考虑旱涝转折强度和速度的多尺度标准化旱涝急转指数(MSDFAI),分析了长江流域秋季旱涝转折事件的时空变化特征,并从大气驱动的角度分析转折前后的天气形势转换过程.结果表明:1962-2022年长江流域秋季旱涝/涝旱转折事件高发区多位于金沙江中下游、雅砻江上游、岷江、嘉陵江、乌江、汉江石泉以上、鄱阳湖水系,其中以中度事件频数最多;以20世纪90年代中期为转折点,流域旱涝转折范围在此之前呈现减少趋势,之后转为增加,流域内极端旱涝转折事件强度同样先减弱后增强,涝旱转折事件则与之相反;模态分解显示,秋季第二模态主要表现为长江上游北部和汉江上游的一致性旱涝转折异常,在转折前期,我国南方大部由位势高度负异常控制,长江上游及汉江上游风场和水汽输送呈辐散型异常,垂向由干燥下沉气流控制,不利于降雨发生.在转折后一个月,长江中下游出现位势高度正异常,对应副高加强西伸,北方低压槽南伸,长江上游及汉江上游风场和水汽输送呈辐合型异常,垂向由上升气流控制,有利于强降雨发生,从而导致旱涝转折,涝旱转折则基本与之相反. 展开更多
关键词 长江流域 秋季 旱涝转折 天气形势 气象学 气候学
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抚仙湖流域多年气象水文演变规律及趋势研究 被引量：1
10
作者 朱文祥 《水利建设与管理》 2025年第6期69-76,81,共9页
为探寻抚仙湖水文气象演变和成因特点,本文基于流域1965—2023年年尺度水文气象资料,采用线性倾向估计法、Hurst指数法、小波分析法和多元回归分析法等探讨得到:1965年以来,抚仙湖流域降水量、蒸发量和水资源量均呈显著减少趋势,年均气... 为探寻抚仙湖水文气象演变和成因特点,本文基于流域1965—2023年年尺度水文气象资料,采用线性倾向估计法、Hurst指数法、小波分析法和多元回归分析法等探讨得到:1965年以来,抚仙湖流域降水量、蒸发量和水资源量均呈显著减少趋势,年均气温显著升高;流域内气温、降水量、蒸发量和水资源量的Hurst指数依次为0.72、0.69、0.69和0.79,变化过程均发生了突变且存在中等强度的变化趋势持续性。抚仙湖流域气温、降水量和蒸发量存在35年的小波变化主周期,流域水资源量存在25年的小波变化主周期。降水和气温对水资源影响显著,各气象要素大致能分别解释抚仙湖流域长系列(1965—2023年)、前期系列(1965—2008年)和近期系列(2009—2023年)约83.2%、82.0%和88.9%的水资源变异。未来流域内气温的持续升高、降水量和水资源量的持续减少还将使抚仙湖水位呈波动下降态势,抚仙湖水资源保护形势仍不容乐观。 展开更多
关键词 气象水文 演变规律 小波分析 多元回归 水资源 抚仙湖水位
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青藏高原多年冻土区土壤入渗研究进展
11
作者 刘艳丽 王泽君 +5 位作者 姚传辉 关铁生 涂维铭 孙周亮 王斌 马一鸣 《水文》 北大核心 2025年第5期1-8,共8页
多年冻土是冰冻圈以及水圈的重要组成部分之一,是全球气候变化敏感区,对全球水循环和能量循环具有重要作用。土壤水分入渗过程是多年冻土区水循环和生态系统的重要过程,受全球变暖持续影响,多年冻土区下垫面条件已发生剧烈变化并显著影... 多年冻土是冰冻圈以及水圈的重要组成部分之一,是全球气候变化敏感区,对全球水循环和能量循环具有重要作用。土壤水分入渗过程是多年冻土区水循环和生态系统的重要过程,受全球变暖持续影响,多年冻土区下垫面条件已发生剧烈变化并显著影响到土壤水分入渗过程。本文以青藏高原多年冻土区为例,梳理了多年冻土区土壤入渗过程的主要影响因素,总结了主要土壤入渗方程和模型并探讨其在多年冻土区的适用性,分析了构建多年冻土区入渗过程的描述方程需要关注的内容,探究了全球气候变化下多年冻土区入渗过程变化趋势;指出未来仍需要开展广泛的现场观测与深入的实验研究,充分考虑土壤冻融状态变化对入渗界面的影响,加强对全球气候变化影响土壤入渗过程的研究,并通过多学科交叉协同提升多年冻土区水文模拟和预测能力。对多年冻土区入渗过程的分析,可为变化环境下多年冻土区水循环研究提供支撑。 展开更多
关键词 土壤入渗 多年冻土 冻融状态 气候变化 青藏高原
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基于模糊评价法的山洪灾害气象预警方法
12
作者 王振亚 王迪 +3 位作者 栗晗 张亚春 马蕴琦 葛振飞 《气象》 北大核心 2025年第6期744-755,共12页
以考虑土壤含水量饱和度的动态临界雨量山洪预警为基础,提出基于模糊评价法的山洪灾害气象预警方法。该方法根据新安江水文模型建立考虑土壤含水量饱和度的山洪灾害气象预警动态临界雨量指标,利用模糊评价法构建山洪灾害气象预警等级和... 以考虑土壤含水量饱和度的动态临界雨量山洪预警为基础,提出基于模糊评价法的山洪灾害气象预警方法。该方法根据新安江水文模型建立考虑土壤含水量饱和度的山洪灾害气象预警动态临界雨量指标,利用模糊评价法构建山洪灾害气象预警等级和模糊评分的对应关系,采用CMA-MESO、CMA-SH9、CMA-BJ模式及智能网格等降水预报作为输入,计算山洪灾害气象预警等级及其模糊评分,分别使用等权重平均及以确定性系数、洪峰流量相对误差构建的权重算法,计算山洪灾害气象预警综合模糊评分,根据上述对应关系判别气象预警等级。采用该方法对2021年7月17—22日安阳河横水水文站以上流域的山洪灾害进行应用检验,结果表明基于模糊评价法的山洪灾害气象预警结果命中率与CMA-BJ模式相当,高于其他模式;漏报率和空报率与CMA-BJ模式相当,低于其他模式;TS评分均高于其他模式。与采用CMA-MESO、CMA-SH9、CMA-BJ模式及智能网格等单一降水预报作为降水输入判别的山洪灾害气象预警相比,基于模糊评价法的山洪灾害气象预警方法结果较好,能够延长预见期,提高预警精度。 展开更多
关键词 山洪灾害 气象预警 动态临界雨量 模糊评价法
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紫外辐射在水体中衰减的驱动因素研究进展
13
作者 王锦旗 宋玉芝 《环境生态学》 2025年第1期162-168,共7页
紫外辐射(UVR)不仅会对水生生物生长发育产生一系列不利影响,还对生物地球化学过程产生影响。UVR在水体中衰减受纯水、有色可溶性有机物(CDOM)、浮游藻类及非藻类悬浮颗粒物等因素的影响。大部分水体中CDOM含量贡献较大;在溶解性有机碳(... 紫外辐射(UVR)不仅会对水生生物生长发育产生一系列不利影响,还对生物地球化学过程产生影响。UVR在水体中衰减受纯水、有色可溶性有机物(CDOM)、浮游藻类及非藻类悬浮颗粒物等因素的影响。大部分水体中CDOM含量贡献较大;在溶解性有机碳(DOC)较低水体中浮游植物贡献较大,且浮游植物可影响水体CDOM浓度;在浑浊水体,颗粒物和浮游植物等是主要影响因素。海洋开阔水域中UVR生物有效光学深度较高,而内陆水体普遍较低。UVR衰减系数随辐射波长增加而减少,故UVR穿透深度随波长增加而增加。这些将对深入研究UVR在水下渗透规律,增加水生有机体适应性起重要作用。未来应重点关注气候变化背景下UVR对水体碳、氮循环,对水生有机体生理特征的影响。 展开更多
关键词 CDOM 浮游植物 非藻类悬浮颗粒物 衰减系数
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黄河源实际蒸发和径流变化多时间尺度归因分析 被引量：3
14
作者 曹振江 姬广兴 +5 位作者 杨瑞婷 王雨欣 李凡 张亚丽 陈伟强 黄珺嫦 《水土保持研究》 北大核心 2025年第1期209-217,共9页
[目的]全面分析黄河源区变化环境下水文要素(实际蒸发和径流)变化的主要影响因素,为黄河源区水文循环机理研究和生态环境保护提供参考依据。[方法]基于黄河源区1967-2020年的水文气象数据,使用Mann-Kendall趋势检验法在年、季和月时间... [目的]全面分析黄河源区变化环境下水文要素(实际蒸发和径流)变化的主要影响因素,为黄河源区水文循环机理研究和生态环境保护提供参考依据。[方法]基于黄河源区1967-2020年的水文气象数据,使用Mann-Kendall趋势检验法在年、季和月时间尺度上分析黄河源区实际蒸发和径流的变化特征,采用ABCD水文模型和月尺度Budyko模型在多时间尺度上定量分离出人类活动和气候变化对黄河源区实际蒸发和径流变化的贡献率。[结果](1)1967-2020年黄河源区实际蒸发量在年、季和月时间尺度上都表现为显著增加的趋势;径流在年尺度、旱季、8月、9月表现为不显著减少趋势,在雨季和7月表现为不显著增加趋势。(2)在年尺度、旱季、8月和9月,气候变化对流域实际蒸发的影响较大,其对实际蒸发量变化的贡献率分别为59.61%,108.43%,50.71%,58.17%;在雨季和7月,人类活动对流域实际蒸发的影响较大,其贡献率为62.38%和53.34%。(3)无论是在年尺度、季尺度还是7月、8月、9月,都表现为气候变化对流域径流变化的贡献率较大,贡献率分别为55.58%,56.23%,59.92%,68.70%,51.51%和87.03%。[结论]黄河源区不同时间尺度实际蒸发和径流变化多受气候变化影响较大,但是气候因素和人类活动对它们的贡献率相差较小,未来仍应注重人类活动影响的加剧。 展开更多
关键词 黄河源区 实际蒸发 径流 多时间尺度 趋势分析 ABCD水文模型 月尺度Budyko模型
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城市小流域暴雨洪水响应本构关系 被引量：2
15
作者 魏翼飞 崔彦萍 +2 位作者 周昂 王强 杨龙 《水科学进展》 北大核心 2025年第1期155-165,共11页
降雨时空特征对洪水响应具有重要影响,为了探究城市化小流域暴雨洪水响应规律,在南京市九乡河流域建立分布式水文模型GSSHA,通过随机暴雨移置生成多场次降雨过程,模拟不同下垫面情景下洪水响应过程;利用可解释机器学习方法识别致洪暴雨... 降雨时空特征对洪水响应具有重要影响,为了探究城市化小流域暴雨洪水响应规律,在南京市九乡河流域建立分布式水文模型GSSHA,通过随机暴雨移置生成多场次降雨过程,模拟不同下垫面情景下洪水响应过程;利用可解释机器学习方法识别致洪暴雨关键特征因子,以此为基础构建流域尺度暴雨洪水响应本构关系模型。研究表明:GSSHA模型能准确模拟九乡河流域的产汇流过程;暴雨时空特征是控制流域洪水响应的关键因素,城市扩张减弱了洪水响应对暴雨时空结构特征的敏感程度;本构关系模型为城市小流域暴雨洪水响应规律提供了数学表达,对洪峰量级预测的平均相对误差约为0.154,预测精度高,可为城市洪涝高效预警提供科学支撑。 展开更多
关键词 GSSHA水文模型 随机暴雨移置 降雨时空特征 暴雨洪水
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中国九大流域干湿复合事件时空演变及其驱动力分析 被引量：1
16
作者 曹倩倩 黄生志 +5 位作者 邓晓雅 段利民 黄强 高月娇 董海霞 王浩 《农业工程学报》 北大核心 2025年第7期111-120,共10页
与单一的干旱和洪涝相比,干旱和洪涝之间的突然转变可能会对生态和社会经济产生放大影响。然而,受气候变化和人类活动的影响,干湿复合事件的时空演变与驱动机制尚未明晰。基于此,该研究以中国为研究区域,旨在探明1982—2022年中国干湿... 与单一的干旱和洪涝相比,干旱和洪涝之间的突然转变可能会对生态和社会经济产生放大影响。然而,受气候变化和人类活动的影响,干湿复合事件的时空演变与驱动机制尚未明晰。基于此,该研究以中国为研究区域,旨在探明1982—2022年中国干湿复合事件的动态演变特征与驱动因子。以标准化降水指数识别相邻季节间干湿复合事件,并利用Copula函数计算了干湿复合事件的联合概率;采用Mann-Kendall检验以20 a时间序列为滑动窗口探究干湿复合事件的发生概率的变化趋势;运用随机森林探讨干湿复合事件的驱动因子。结果表明:1)1982—2022年间春-夏、夏-秋和秋-冬都更易发生连续干旱事件,发生概率分别为4.04%、4.20%和4.04%,冬-春更易发生连续湿润事件,发生概率为4.69%;2)内陆河流域和珠江流域易在冬-春发生连续干旱事件;松辽河流域、淮河流域、黄河流域、海河流域和东南诸河流域易在冬-春发生连续湿润事件;长江流域易在夏-秋发生连续湿润事件;西南诸河流域易在夏-秋发生连续干旱事件;3)全国范围内,秋-冬连续湿润、冬-春连续湿润上升趋势显著,检验统计值分别为2.91和2.44。从不同流域分析,内陆河流域、黄河流域和海河流域上升趋势最明显的是秋-冬连续湿润事件,松辽河流域上升趋势最明显的是冬-春连续湿润事件,长江流域上升趋势最明显的是春-夏连续湿润事件,西南诸河上升趋势最明显的秋-冬连续干旱事件,东南诸河上升趋势最明显的是冬-春连续湿润事件;4)全国大部分流域的复合事件动态变化的主导因子都是气象因子,而下垫面因子对全国大部分流域的干湿复合事件影响相对较小,但对松辽河流域的影响相对较大。研究成果可为全国干湿复合事件的精准防御提供依据。 展开更多
关键词 干旱 洪涝 干湿复合事件 动态变化 驱动力 随机森林 COPULA函数
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海河流域山丘区气候-植被物候-径流的响应关系 被引量：1
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作者 韩淑颖 王庆明 +3 位作者 赵勇 翟家齐 李海红 刘宽 《水利学报》 北大核心 2025年第6期805-817,共13页
植被物候提前导致流域蒸散发增加,影响了流域水文过程,尤其在径流衰减剧烈的海河山区,研究气候、植被物候和径流的耦合关系,对阐明径流衰减原因、优化生态保护措施具有重要意义。本研究以海河流域山丘区17个小流域为研究对象,基于灰色... 植被物候提前导致流域蒸散发增加,影响了流域水文过程,尤其在径流衰减剧烈的海河山区,研究气候、植被物候和径流的耦合关系,对阐明径流衰减原因、优化生态保护措施具有重要意义。本研究以海河流域山丘区17个小流域为研究对象,基于灰色关联模型分析了1982—2020年生长季植被因子(植被物候和归一化植被指数NDVI)与气候因子对径流的相对贡献,利用结构方程模型进一步探究了春(秋)季气候-植被物候-径流的多重调控机制。结果表明:①研究区总体超87.5%的区域生长季延长,平均延长0.42d/a。②灰色关联度结果显示:降水(0.7)和土壤湿度(0.69)是影响径流的第一和第二影响因素,其次是植被春、秋季物候(均为0.63),其相对重要性超过气温、太阳辐射等气候因子。③春、秋季不同植被覆盖类型的小流域气候影响植被物候而调节径流的主要路径表现不一致,在春季,温度升高使春季物候提前,从而增加了蒸发而使径流减少;秋季则是降水和太阳辐射驱动物候变化而使蒸发和径流发生改变。本研究有助于认识海河流域植被与水资源演变响应的关系。 展开更多
关键词 植被物候 径流 气候变化 海河流域 山丘区
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1981-2020年高黎贡山南段极端降水特性及演变趋势 被引量：1
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作者 陈文华 张宁 +2 位作者 冯春红 赵伟华 杨敏 《长江科学院院报》 北大核心 2025年第6期44-50,59,共8页
为揭示高黎贡山南段极端降水时空变化特征及其与强ENSO事件的关系,基于1981—2020年区域8个站点的日降水数据,采用创新趋势分析(ITA)、线性回归分析(LR)以及复合分析等方法,以海温异常指数(DMI、ONI)为支持,选取5个极端降水指数(EPI)进... 为揭示高黎贡山南段极端降水时空变化特征及其与强ENSO事件的关系,基于1981—2020年区域8个站点的日降水数据,采用创新趋势分析(ITA)、线性回归分析(LR)以及复合分析等方法,以海温异常指数(DMI、ONI)为支持,选取5个极端降水指数(EPI)进行分析。结果显示:除最大连续干旱日数(CDD)显著增加外,大部分极端降水指标呈减少趋势,预示该地区存在干旱加剧的总体趋势,其中,东坡、西坡湿日总降水量(PTOT)减少幅度分别为39.9、46.1 mm/(10 a);最大连续干旱日数(CDD)增加幅度分别为3.9、0.7 d/(10 a);区域极端降水与大洋尼诺指数ONI存在弱到中等程度的关联,该关系主要表现为负相关,即ONI为正位相时,雨季降水更倾向为偏少(偏干)状态;在大尺度驱动因素的季节关联上,西、东坡流域略有差异。对前期和同期季节尺度ONI的跟踪将有助于对本地区极端降水变化作出预估。 展开更多
关键词 极端降水 演变趋势 创新趋势分析 线性回归分析 复合分析 ONI 关联 高黎贡山
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华北“23·7”强降雨事件对不同埋深地下水的补给机理:以雄安新区为例 被引量：2
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作者 欧阳恺皋 蒋小伟 +4 位作者 杜亚楠 张志远 韩鹏飞 吴业楠 王旭升 《地学前缘》 北大核心 2025年第1期432-439,共8页
降雨能否穿透厚包气带到达潜水面是地下水补给领域争议较大的问题。华北平原“23·7”极端降雨事件相当于华北平原的一次大型入渗试验,为分析潜水埋深如何控制地下水补给提供了契机。本研究以雄安新区白洋淀周边潜水浅埋区4口自动... 降雨能否穿透厚包气带到达潜水面是地下水补给领域争议较大的问题。华北平原“23·7”极端降雨事件相当于华北平原的一次大型入渗试验,为分析潜水埋深如何控制地下水补给提供了契机。本研究以雄安新区白洋淀周边潜水浅埋区4口自动监测井和容城县境内潜水深埋区6口自动监测井为例,分析不同埋深地下水对2023年3日内累积降雨量为289.2 mm的极端降雨事件的响应规律。在潜水浅埋区,暴雨开始后约16 h垂向入渗至潜水面,潜水抬升幅度达1.36~1.79 m;在潜水深埋区,暴雨后河水水位迅速抬升并引发渗漏形成水丘,在潜水回水作用下离南拒马河距离小于6 km的潜水位以较快速度抬升1.38~3.67 m。本研究表明,降雨沿着包气带的垂向入渗是潜水浅埋区地下水的补给来源,暴雨后河水入渗引发的潜水回水是河道附近潜水深埋区地下水补给的主要来源。本文加深了对不同埋深潜水补给机理的认识,对今后分析华北平原乃至其他地下水超采区的水位回升控制机理、生态补水效果具有重要指导意义。 展开更多
关键词 地下水补给 潜水回水 生态补水 厚包气带 白洋淀
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干旱半干旱区跨流域调水对供水格局的影响 被引量：1
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作者 邢姝颖 刘德地 +1 位作者 程玉菲 王军德 《水资源保护》 北大核心 2025年第3期232-243,264,共13页
构建了跨流域水资源调配综合模拟模型CWatM-IITA,系统性考虑天然水循环过程与人类用水过程的动态互馈,实现分布式跨流域水资源调配及其影响下的水循环转化过程模拟,以甘肃省引洮供水工程为例开展应用研究,分析不同典型年气候条件下跨流... 构建了跨流域水资源调配综合模拟模型CWatM-IITA,系统性考虑天然水循环过程与人类用水过程的动态互馈,实现分布式跨流域水资源调配及其影响下的水循环转化过程模拟,以甘肃省引洮供水工程为例开展应用研究,分析不同典型年气候条件下跨流域调水对供水格局与水资源量时空分布的影响。结果表明:跨流域调水有效提升了受水区生活与工业供水保障水平,严重干旱年生活、工业和灌溉缺水率分别下降15.9%、19.1%和34.3%;在需水量较大的地区,水资源禀赋越差、气候敏感性越高,则缺水改善越受限;跨流域调水显著增加了受水区的地表水资源量且主要集中在灌溉补水量较大的地区,对地下水资源量及其时空分布的影响则十分有限;严重干旱年地表水资源量增加了0.84亿m^(3)。 展开更多
关键词 干旱半干旱区 跨流域调水工程 CWatM 水资源配置 供水格局 引洮供水工程
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