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基于创新趋势分析方法的三门峡库区降水变异分析
1
作者 陶洁 魏溦佳 +2 位作者 张玉顺 许琳娟 左其亭 《郑州大学学报(工学版)》 北大核心 2026年第1期11-17,72,共8页
针对黄河流域三门峡库区降水变异机制不清、传统趋势分析方法难以捕捉序列内部结构变化的问题,综合应用创新趋势分析(ITA)、创新多边形趋势分析(IPTA)和创新趋势枢轴分析法(ITPAM)系统解析了1957—2020年三门峡气象站降水序列的多尺度... 针对黄河流域三门峡库区降水变异机制不清、传统趋势分析方法难以捕捉序列内部结构变化的问题,综合应用创新趋势分析(ITA)、创新多边形趋势分析(IPTA)和创新趋势枢轴分析法(ITPAM)系统解析了1957—2020年三门峡气象站降水序列的多尺度变异特征,并与Mann-Kendall等传统趋势检验方法进行对比。结果表明:三门峡气象站年降水整体和高值类均呈现显著下降趋势,统计量S=-1.031;多年月均降水量整体变化较为均匀,但7—9月份呈现出“趋势下降-变幅较大-风险等级高”的复合模式;最大1 d和5 d降水量均呈现显著下降趋势,但降水强度显著上升(S=0.069),区域降水模式向“低频-高强度”转型。与传统方法相比,创新趋势分析方法可以对时间序列的不同时间尺度、不同值区、不同风险等级进行更好的识别和细节解析,更具有灵活性优势。 展开更多
关键词 降水指标 创新趋势分析 创新多边形趋势分析 创新趋势枢轴分析法 三门峡库区
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鄱阳湖及其阻隔湖泊水质差异与影响分析
2
作者 原丽格 李冰 +3 位作者 杨桂山 万荣荣 王晓龙 贺子倩 《长江流域资源与环境》 北大核心 2026年第1期188-201,共14页
探究水文连通阻隔对湖泊水质差异性影响对于制定湖泊水环境质量改善策略具有重要意义。鄱阳湖作为我国最大淡水湖和典型的通江湖泊,20世纪以来部分湖汊建闸筑堤后与鄱阳湖主湖阻隔并丧失了通江湖泊特性,但长期以来对鄱阳湖及其阻隔湖泊... 探究水文连通阻隔对湖泊水质差异性影响对于制定湖泊水环境质量改善策略具有重要意义。鄱阳湖作为我国最大淡水湖和典型的通江湖泊,20世纪以来部分湖汊建闸筑堤后与鄱阳湖主湖阻隔并丧失了通江湖泊特性,但长期以来对鄱阳湖及其阻隔湖泊间的水质现状差异及影响因素仍存在研究空白。于2022年9月至2023年7月在鄱阳湖和包括珠湖、军山湖、康山大湖、新妙湖、南北港在内的5个阻隔湖泊开展了水环境调查,分析了各湖泊不同时期的水质变化特征及污染水平,并对鄱阳湖及其阻隔湖泊间的水质状况进行差异性分析。进一步结合平均水位、化肥施用量、畜禽粪便排泄量等指标,探讨了不同阻隔湖泊间水质差异的关键影响因子。结果表明:(1)鄱阳湖SS与TP浓度年内变幅明显高于多数阻隔子湖,而康山大湖与军山湖的Chl-a年内变幅最大,变异系数分别为79%与73%;(2)鄱阳湖与阻隔子湖水质差异明显,其中康山大湖和南北港的综合污染指数γ分别为1.25和1.14,呈中度污染,其余湖泊呈轻度污染;鄱阳湖与军山湖、珠湖、新妙湖的TN浓度存在显著差异(p<0.05),与珠湖、南北港的TP浓度存在显著差异(p<0.05);(3)化肥施用量、企业数等人为因子是造成各阻隔湖泊间水质差异的关键影响因子,平均水深这一水文条件也对阻隔湖泊水质有一定影响。后续对阻隔湖泊的管理需加强湖泊外源污染物的管控,同时考虑合理改善湖泊间的水文条件如加强水文连通性等。 展开更多
关键词 鄱阳湖 阻隔湖泊 水质 影响因子
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中国夏季长短周期旱涝急转的频次、强度和转换时间特征及变化研究
3
作者 刘爽 尹义星 +3 位作者 焦阳 顾强 李艳忠 余文君 《中国农村水利水电》 北大核心 2026年第2期55-63,共9页
旱涝急转作为一种复合型极端气候现象,给生态环境、农业生产以及社会经济带来了严重的负面影响。为深入理解中国夏季旱涝急转事件的区域特征和整体变化规律,基于观测数据,采用长周期旱涝急转指数和短周期旱涝急转指数两种方法,识别中国... 旱涝急转作为一种复合型极端气候现象,给生态环境、农业生产以及社会经济带来了严重的负面影响。为深入理解中国夏季旱涝急转事件的区域特征和整体变化规律,基于观测数据,采用长周期旱涝急转指数和短周期旱涝急转指数两种方法,识别中国夏季八个分区的旱涝急转事件,揭示其频次、强度的时空分布、趋势和未来持续性,并重点探讨不同转换时间下的短周期旱涝急转事件特征及其影响因素。结果表明:(1)旱涝急转事件主要发生在中国东部,尤其是华南、西南、东北以及西北东部地区。长周期和短周期涝转旱事件的发生频次均呈显著上升趋势,各分区未来事件频次和强度的趋势均与过去58年一致。(2)转换时间发生在5-6月间的短周期旱涝急转事件总体上强度较强,并呈现逐渐增强的特征。(3)各转换时间下,短周期事件均主要集中在中纬度地区(20°N~40°N),其中东部地区旱涝急转事件的转换时间与雨带的推移规律相一致;同时,不同转换时间下的重度涝转旱事件的发生频次较为稳定,且始终维持较高水平。(4)后期(1991-2018年)相对于前期(1961-1990年),东部地区受南海夏季风爆发时间提前的影响,旱转涝的转换时间发生于5-6月(6-7月)间的事件增多(减少),涝转旱发生于6-7月(5-6月和7-8月)间的事件增多(减少)。 展开更多
关键词 旱涝急转 长周期旱涝急转指数 短周期旱涝急转指数 转换时间 持续性
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海冰与浪流相互作用的物理模型试验研究
4
作者 白志龙 卢鹏 +3 位作者 王庆凯 李雪薇 王国玉 李志军 《水利科学与寒区工程》 2026年第1期1-6,共6页
海冰与浪流相互作用机理的研究对于预测波浪在冰区传播时的衰减以及海冰在波浪作用下的断裂具有重要意义。本研究在实验室利用DUT-1非冻结可破碎模型冰材料开展了浪流与海冰相互作用机理的物理模型试验研究。试验结果表明模型冰长与波... 海冰与浪流相互作用机理的研究对于预测波浪在冰区传播时的衰减以及海冰在波浪作用下的断裂具有重要意义。本研究在实验室利用DUT-1非冻结可破碎模型冰材料开展了浪流与海冰相互作用机理的物理模型试验研究。试验结果表明模型冰长与波长之比L_(i)/L对波浪的透射系数、反射系数和冰排的断裂极限波高影响很大,即L_(i)/L越大,波浪传入冰排后衰减的越强,且冰排的断裂极限波高越小。对模型冰断裂长度L_(1)进行了分析,L_(i)=3.0m时L_(1)/L_(i)在0.2~0.4之间时断裂,L_(i)=1.5m时L_(1)/L_(i)在0.3~0.6之间时断裂,L_(1)/L_(i)随着L_(i)/L增大而减小。3m长模型冰几乎全部在波高为1cm时断裂,极少数1.5m长模型冰在波高达到4cm仍未断裂。波浪与模型冰发生作用后使冰排产生形变或断裂,部分情况下出现越浪现象,与此同时波浪能量衰减,导致作用到冰排后段的波浪能量小于冰排前端接收的波浪能量,冰排后段更难断裂。这种现象对于短周期波非常明显,长周期波透过性较好,波浪穿过冰排下时衰减的能量更少,冰排任意位置受到的波浪能量相当,发生断裂的位置更加难以确定。未发现明显因素影响模型冰的断裂块数。 展开更多
关键词 模型冰 反射系数 透射系数 波浪
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ISO 2537修订背景下的转子式流速仪技术演进与标准化研究
5
作者 李晨希 方卫华 《中国水利》 2026年第6期53-59,共7页
ISO 2537:2007 Hydrometry—Rotating-element current-meters(转子式流速仪国际标准)自第四版(2007年版)后一直未更新,难以适应当前水文测验技术的发展。通过文献分析和对比研究,系统梳理了转子式流速仪230余年技术演进历程,重点分析了... ISO 2537:2007 Hydrometry—Rotating-element current-meters(转子式流速仪国际标准)自第四版(2007年版)后一直未更新,难以适应当前水文测验技术的发展。通过文献分析和对比研究,系统梳理了转子式流速仪230余年技术演进历程,重点分析了ISO 2537与关联标准的协同问题,并结合GB/T 11826—2019的中国实践,提出国际标准修订的关键方向。转子式流速仪技术演进经历早期经验阶段(1790—1880年)、工业化阶段(1880—1960年)和国际标准化阶段(1960—1974年)三个历史时期,形成旋杯式和旋桨式两大技术路径;ISO 772、ISO 3455等关联标准已引入GUM不确定度评估框架,而ISO 2537仍采用传统误差分析,存在理论滞后问题;GB/T 11826—2019要求起转速度提高50%,新增面向实验室水工物理模型测量的0.008 m/s超低速应用,为国际标准修订提供参考;转子式流速仪在水深<0.2 m、含沙量>10 kg/m^(3)等极端工况下仍具有其他方法难以取代的适用性。转子式流速仪已具备向专业计量基准转型的条件,标准的修订应引入不确定度评估体系,明确转子式流速仪作为计量基准的定位,借鉴各国实践经验,制定适应当前需求的国际标准,为全球水文监测网络建设提供技术支撑。 展开更多
关键词 转子式流速仪 ISO 2537 标准修订 不确定度评估 计量溯源 水文测验 技术演进
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澳门地区过去120年龙舟水降雨量演变规律
6
作者 王进 关海照 +1 位作者 林奕珊 张明亮 《人民珠江》 2026年第1期33-41,共9页
选用了澳门地区1901—2020年逐日降雨资料,采用了时序图、滑动平均、线性回归、M-K检验、Pettitt突变检验、小波分析等方法,研究了澳门地区龙舟水雨量的基本统计特征及趋势性、周期性、突变性等变化特性。结果表明:澳门地区降雨量年内... 选用了澳门地区1901—2020年逐日降雨资料,采用了时序图、滑动平均、线性回归、M-K检验、Pettitt突变检验、小波分析等方法,研究了澳门地区龙舟水雨量的基本统计特征及趋势性、周期性、突变性等变化特性。结果表明:澳门地区降雨量年内分配呈“双峰”分布,其中最高峰出现在龙舟水前后,龙舟水雨量多年均值达到357.4 mm,是年内降雨量最丰富、最集中的时期;澳门地区龙舟水总雨量的年际变幅极大,最大值为975.8 mm(2008年),最小值为59.3 mm(1988年),极值比达到了16.5,总体呈现“三升三降”的变化过程;澳门地区120年龙舟水雨量线性回归呈显著上升趋势,平均上升速率达到9.3 mm/10a;但最近60 a(1961—2020年)龙舟水雨量线性回归呈不显著下降趋势,平均下降速率为-6.7 mm/10a;澳门地区龙舟水雨量存在周期性振荡,主周期为28 a、其他周期还有9~13、3、48 a等;澳门地区最近30 a龙舟水发生暴雨事件的频次有增多的趋势,最大日降雨量有增大的趋势。澳门地区过去120 a的龙舟水演变规律可为珠江三角洲地区龙舟水防御工作提供有力的参考依据。 展开更多
关键词 龙舟水 暴雨 变化环境 气候变化 珠江三角洲 澳门地区
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CUDA架构下流域汇流D8算法并行策略和尺度效应
7
作者 白桦 付哲昊 刘址杰 《人民长江》 北大核心 2026年第2期65-73,共9页
流向流量算法是坡面水文水动力模拟的基础,CUDA架构下实现D8汇流并行算法可有效加快模拟速度,其中算法的并行策略成为运算访问、冲突处理过程中的靶向研究指标。借助CUDA架构下原子加函数优化D8算法并行策略,选择赣江上游、上中游和全... 流向流量算法是坡面水文水动力模拟的基础,CUDA架构下实现D8汇流并行算法可有效加快模拟速度,其中算法的并行策略成为运算访问、冲突处理过程中的靶向研究指标。借助CUDA架构下原子加函数优化D8算法并行策略,选择赣江上游、上中游和全流域等不同空间尺度流域为研究区,评价各空间尺度下水系提取准确性和并行加速效果及尺度效应。结果表明:D8并行策略与经典算法下水系提取效果接近,水系长度、流域面积和河网密度相对误差小于0.3%;CUDA架构下D8并行运算耗时<ArcGIS水文分析工具128时,最优加速比分别出现在网格数为1024以下和65536以上;加速比随空间尺度增加存在递减效应,赣江上中游、全流域较上游相对ArcGIS加速比降幅超过20%。D8算法并行策略可为水文水动力模型并行化运算提供理论参考。 展开更多
关键词 流向流量算法 D8算法 CUDA 并行策略 尺度效应 流域水系提取 坡面水文水动力模拟
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珠江三角洲水网水动力自适应调整特性的系统解析
8
作者 何用 许劼婧 +2 位作者 刘培 王汉岗 姚帅 《水利学报》 北大核心 2026年第2期207-216,共10页
珠江三角洲作为世界上最复杂的河口水系之一,也是粤港澳大湾区骨干水网。该河网水系水动力对长周期的水沙变化与河床演变总体表现出强自适应性,但1990年代受采沙等强人类活动扰动影响局部出现水动力异常现象。以往研究多聚焦于三角洲关... 珠江三角洲作为世界上最复杂的河口水系之一,也是粤港澳大湾区骨干水网。该河网水系水动力对长周期的水沙变化与河床演变总体表现出强自适应性,但1990年代受采沙等强人类活动扰动影响局部出现水动力异常现象。以往研究多聚焦于三角洲关键节点分析,缺乏对河网整体水动力调整特性的系统性刻画。本研究采用图论拓扑解析与水动力数值模拟相结合的方法,剖析三角洲河网物理形态特征及动力连通性特性,初步解析水网水动力自适应调整特性。研究表明:珠江三角洲河网具有沿程汊道数量增加、过流断面面积扩大及河网连通性韧性增强的水网自适应调整物理特质,调蓄容积的幂指数增长与过流能力的冗余是自适应调整动力特质。径流作用下水网横向支汊流向的动态变化驱动了河网结构重组,潮汐周期变化,且低水位、大比降使潮流河道泄流能力大幅增强,这是对径潮动力自适应调整的方式。本文研究可为珠江三角洲水网系统治理和韧性调控提供理论支撑。 展开更多
关键词 珠江三角洲 自适应调整 节点分流 图论 河网拓扑结构
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潜水面方向变化对LNAPL迁移过程的影响模拟研究
9
作者 赵贤举 高远 《中国农村水利水电》 北大核心 2026年第1期111-119,共9页
轻非水相液体(LNAPLs)是典型的地下环境难降解污染物,其在水-气-NAPL多相体系中的迁移机制是地下水污染精准防控的关键问题。LNAPLs在含水层中的迁移过程通常可被地下水位的动态变化控制,潜水含水层动态水位的变动可能显著影响LNAPL迁... 轻非水相液体(LNAPLs)是典型的地下环境难降解污染物,其在水-气-NAPL多相体系中的迁移机制是地下水污染精准防控的关键问题。LNAPLs在含水层中的迁移过程通常可被地下水位的动态变化控制,潜水含水层动态水位的变动可能显著影响LNAPL迁移和释放,LNAPLs在区域性潜水面形态演变对多相流体系再分布的影响基质尚未明确。因此,针对上述科学问题,基于多点连续水位数据的方法量化潜水面方向变化过程和地下水动力学和多相流理论,通过构建包含水相、气相、LNAPL相、流场、化学场的多场多相流耦合模型,用于评估潜水面方向变化条件下如何影响LNAPL的迁移分布,系统揭示了潜水面形态动态演变对LANPL迁移转化的控制机理。数值模拟结果表明,(1)潜水面方向变化影响LNAPL迁移轨迹,LNAPL迁移和潜水面方向呈现正相关关系,若潜水面方向变平缓(形态趋缓),LNAPL迁移速度减慢,LNAPL运移速率下降达到38.2%;(2)若潜水面方向变陡(形态趋陡),LNAPL迁移速度加快;(3)潜水面方向变化影响LNAPL的饱和度变化,若潜水面方向变平缓,LNAPL饱和度变化相对较小;若潜水面方向变平缓,LNAPL饱和度变化较大;(4)潜水面方向变化影响温度场的变化,潜水面变化下下层水体和上层水体会发生混合,使得靠近潜水面的水体温度更为均匀,温度梯度由初始0.35℃/m下降至0.18℃/m;(5)潜水面方向变化影响LNAPL溶解相和挥发相的分布,随着潜水面发生变化,LNAPL的溶解相和挥发相变化速率变缓,溶解相浓度变化速率降低42%,挥发通量由0.15d-1下降至0.09d-1。本研究旨在揭示潜水面方向变化下对污染场地LNAPL迁移的影响。 展开更多
关键词 轻非水相液体(LNAPL) 潜水面方向变化 多相流耦合 LNAPL运移
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金沙江下游梯级河段水量平衡复核及修正研究
10
作者 田晶 时玉龙 +2 位作者 阮燕云 潘正可 马彪 《中国农村水利水电》 北大核心 2026年第2期78-83,90,共7页
梯级水库群出入库流量不平衡将直接影响水库的发电效益及航运调度的精度。为深入剖析并解决这一问题,本研究以金沙江下游梯级河段为研究对象,基于流域基础地理信息、气象、径流和水库运行等数据,运用数值分析方法,系统分析了金沙江下游... 梯级水库群出入库流量不平衡将直接影响水库的发电效益及航运调度的精度。为深入剖析并解决这一问题,本研究以金沙江下游梯级河段为研究对象,基于流域基础地理信息、气象、径流和水库运行等数据,运用数值分析方法,系统分析了金沙江下游梯级河段水量差异的区间及时间分布特征,采用SWAT模型模拟了梯级水库的区间入流,并识别了影响水量不平衡的关键因子,最后构建了出入库流量不平衡修正公式。研究结果表明:(1)金沙江下游梯级河段中,XLD-XJB水库区间河段的水量差异最为显著,在2013-2018年的逐日水量数据中,有67%的时段存在Q_(向,入)小于Q_(溪,出)的水量不平衡现象,且主要集中在非汛期时段;(2)SWAT模型模拟结果显示XLD—XJB的区间流量在汛期和非汛期的均值分别为142、26 m^(3)/s,不应忽视;(3)通过对可能导致河段水量不平衡的五种机制进行分析,认为Q_(向,入)的计算误差是导致XLD-XJB水库区间河段水量不平衡的主要原因;(4)考虑区间入流及应用修正公式后,Q_(向,入)与Q_(溪,出)的水量差异均值在汛期和非汛期分别由修正前的127.1、-29.0 m^(3)/s变化为修正后的7.4、4.8 m^(3)/s,且Q_(向,入)与Q_(溪,出)的差异负值时段显著减少。研究为金沙江下游梯级水库群的水量平衡复核与修正提供了简便科学且有效的方法,具有重要的理论与应用价值。通过对水量不平衡进行修正,可提升梯级水库的运行效率,同时为保障长江流域水资源的合理利用与生态平衡提供技术支撑。 展开更多
关键词 水量平衡复核 SWAT模型 不平衡修正 金沙江下游
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长江水质演变驱动因子关键影响区域识别研究
11
作者 董文逊 张艳军 刘佳明 《中国农村水利水电》 北大核心 2026年第3期148-158,164,共12页
探明流域内各驱动因子与水质演变的内在关系有助于环保部门因地制宜地开展水环境治理工作,但现有研究多根据流域内各点到监测断面的欧氏距离进行空间分析,且驱动因子常局限于人类活动或气候变化的某一方面,缺少对人类活动和气候变化驱... 探明流域内各驱动因子与水质演变的内在关系有助于环保部门因地制宜地开展水环境治理工作,但现有研究多根据流域内各点到监测断面的欧氏距离进行空间分析,且驱动因子常局限于人类活动或气候变化的某一方面,缺少对人类活动和气候变化驱动因子的综合分析。因此,研究基于长江流域的地区生产总值(GDP)分布数据、人口分布数据、土地利用类型分布数据、降水分布数据、气温分布数据、断面流量数据和断面水质数据,分别以汇流长度、欧氏距离、县级行政区边界和市级行政区边界划分了4种研究区域,对比研究了不同空间距离下,各类型驱动因子与长江干流典型监测断面水质演变间相关性的差异,进而识别出驱动因子的关键影响区域。研究结果表明,在长江流域,对于高锰酸盐指数、氨氮和总磷,汇流长度小于200 km的范围是长江水质的关键影响区域,且长江干流各监测断面驱动因子的主成分数量为3个,对应的总方差的解释程度平均为86.7%。其中,第一主成分包括GDP、人口、人均GDP、耕地面积和居民用地面积,第二主成分包括降水、草地面积、水域面积和林地面积,第三主成分包括气温和断面流量。 展开更多
关键词 水质演变 水质驱动因子 关键影响区域 长江
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基于Triple-Collocation方法的多源降水数据融合评估及降尺度研究
12
作者 许冰清 倪倩 +2 位作者 谭孔荣 瞿凯 潘越 《水利规划与设计》 2026年第2期35-41,共7页
高精度、高分辨率的降水数据对水文研究至关重要。该研究以珠江流域为研究区(2007—2019年),采用Triple-Collocation方法对ERA5、SM2R和IMERG三种降水产品进行适用性评估与加权融合,并结合地理加权回归模型对融合数据进行降尺度处理。... 高精度、高分辨率的降水数据对水文研究至关重要。该研究以珠江流域为研究区(2007—2019年),采用Triple-Collocation方法对ERA5、SM2R和IMERG三种降水产品进行适用性评估与加权融合,并结合地理加权回归模型对融合数据进行降尺度处理。结果表明,融合数据显著提升了误差稳定性,降尺度后的数据分辨率从10km提高至1km,且空间分布与珠江流域降水特征吻合,验证了方法的适用性,可为区域水文模拟提供可靠数据基础。研究采用的方法可为其他卫星降水研究提供借鉴。 展开更多
关键词 卫星降水 Triple-collocation 降尺度 珠江流域 适用性评估 数据融合 地理加权回归
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基于NEX-GDDP-CMIP6的内蒙古未来极端降水预估
13
作者 李肖菲凡 王云路 +5 位作者 付洪浚 罗依梦 肖梓涵 陈丽 刘婷 崔歆雨 《人民珠江》 2026年第3期54-66,共13页
内蒙古作为中国北方重要的生态安全屏障,其横跨干旱、半干旱至半湿润区的独特地理气候条件,使得极端降水事件频发,易引发洪涝灾害、水资源失衡及生态系统扰动,对区域农牧业生产与社会经济稳定构成严重威胁。为更好地应对内蒙古未来的极... 内蒙古作为中国北方重要的生态安全屏障,其横跨干旱、半干旱至半湿润区的独特地理气候条件,使得极端降水事件频发,易引发洪涝灾害、水资源失衡及生态系统扰动,对区域农牧业生产与社会经济稳定构成严重威胁。为更好地应对内蒙古未来的极端降水事件,基于NEX-GDDP-CMIP6的26个地球系统模式的模拟结果与中国再分析气象数据集CN05.1,评估Ensemble Median准确度,再探讨4种共享社会经济路径下21世纪早、中、晚期5个极端降水指数较历史基准期的时空变化特征,结果表明:①在未来预估期,4个干湿分区各极端降水指数均显著上升,且随温室气体排放量增加而上升趋势加剧,SSP5-8.5下增长最显著,同时,各分区极端降水指数上升速度差异显著,如Rx1day和Rx5day在各情景下上升最快区域均为半湿润区,R10 mm、R20 mm、SDII在不同情景下上升最显著区域各有不同;②在历史基准期,各极端降水指数空间分布呈现“东多西少”格局,且干旱地区增长趋势最显著,反映出干旱区对气候变化的高敏感性;③不同模拟时期,极端降水指数整体随排放增加而上升,高排放情景下上升趋势更显著,且后期增幅大。研究结果表明,未来内蒙古或面临更频繁、严重的极端降水事件,对区域水资源管理与防洪减灾策略制定意义重大。 展开更多
关键词 极端降水指数 CMIP6 共享社会经济路径 气候变化 未来预估
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江西省地表水环境质量变化趋势及影响因素
14
作者 王琦 冯倩 周戈 《人民珠江》 2026年第2期68-78,共11页
为揭示长时序下江西省地表水环境质量演变规律及驱动机制,基于2001—2023年《江西省环境状况公报》《江西省水资源公报》《江西省统计年鉴》和《江西省国民经济和社会发展统计公报》官方数据,采用Daniel趋势检验、Spearman相关分析和灰... 为揭示长时序下江西省地表水环境质量演变规律及驱动机制,基于2001—2023年《江西省环境状况公报》《江西省水资源公报》《江西省统计年鉴》和《江西省国民经济和社会发展统计公报》官方数据,采用Daniel趋势检验、Spearman相关分析和灰色关联分析法进行研究。结果表明:全省地表水Ⅰ—Ⅲ类断面比例显著提升(44.8%提升至95.1%,p<0.05),主要污染物转变为氨氮与总磷。水质改善与GDP、第三产业产值呈显著正相关,与工业化学需氧量及工业氨氮排放呈显著负相关。首次基于覆盖江西省快速工业化与生态转型关键期(2001—2023年)的连续观测数据,结合Daniel趋势检验、Spearman相关分析与灰色关联分析,量化识别产业结构优化(第三产业废水占比关联度0.899)与工业化学需氧量减排(关联度0.87)为核心驱动因子,相较于省内已有的短期研究,该研究通过长周期视角揭示了政策实施的累积效应和驱动机制的演变过程,有效克服了短周期分析易受年度波动干扰、难以捕捉非线性趋势和政策滞后性的局限。研究表明,产业结构优化(第三产业占比提升)与工业污染源精准管控(化学需氧量减排)是水质改善的核心路径。建议持续推进产业结构绿色转型,强化工业污染源(尤其化学需氧量)管控,并加强氮磷协同控制(主要污染物转变),以实现水环境质量持续优化。 展开更多
关键词 地表水环境质量 Spearman相关性 灰色关联分析 影响因素
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不同时间尺度下水沙特征变化规律的对比研究
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作者 陈亚 张航 《水利科学与寒区工程》 2026年第1期101-104,共4页
长江九江段位于长江中游尾闾,其水沙特征的变化对河流生态、防洪安全及水资源管理具有重要影响。本研究通过系统收集和分析长江九江段不同时间尺度(季节性、年际及长期)的水沙数据,深入探讨了该河段水沙特征的变化规律及其对生态环境的... 长江九江段位于长江中游尾闾,其水沙特征的变化对河流生态、防洪安全及水资源管理具有重要影响。本研究通过系统收集和分析长江九江段不同时间尺度(季节性、年际及长期)的水沙数据,深入探讨了该河段水沙特征的变化规律及其对生态环境的影响,研究发现长江九江段的水沙特征正经历着显著的变化,如悬沙含量减少、粒度分布变化等,这些研究成果为水情预报工作的开展、防汛减灾行动的实施、水资源的开发与利用等方面提供了科学依据。 展开更多
关键词 水沙特征 时间尺度 生态环境 变化规律
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无资料岩溶地区代表断面流量观测及应用
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作者 张经泾 李玲玲 李建国 《水科学与工程技术》 2026年第1期9-12,共4页
岩溶地区地表与地下径流转化频繁,水文过程具有显著隐蔽性与复杂性,无资料岩溶地区水利工程的水文计算难度显著高于常规流域,尤其是工程控制流域面积较小时,对工程的设计径流、设计洪水和兴利库容、总库容的规模确定影响显著。现以典型... 岩溶地区地表与地下径流转化频繁,水文过程具有显著隐蔽性与复杂性,无资料岩溶地区水利工程的水文计算难度显著高于常规流域,尤其是工程控制流域面积较小时,对工程的设计径流、设计洪水和兴利库容、总库容的规模确定影响显著。现以典型岩溶地区为研究对象,通过水文地质条件分析初定流域分水岭,选定代表断面并开展流量观测,结合水量平衡分析对初定分水岭进行验证并修正,最终形成一套适用于无资料岩溶地区水文计算的方法体系,为无资料岩溶地区水文计算提供有效的解决方法。 展开更多
关键词 岩溶地区 代表断面 流量观测 分水岭
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中国时空连续性气象干旱特征及未来预估
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作者 顾强 尹义星 +3 位作者 焦阳 刘爽 李艳忠 余文君 《水电能源科学》 北大核心 2026年第1期33-37,共5页
为揭示气象干旱的三维时空传播特征,基于中国区域1961~2021年的CN05.1格点数据集和标准化降水指数,采用时空连续性事件识别方法和层次聚类算法,识别时空连续性气象干旱事件并划分不同传播模式,分析了各模式的特征,并探讨了未来气候情景... 为揭示气象干旱的三维时空传播特征,基于中国区域1961~2021年的CN05.1格点数据集和标准化降水指数,采用时空连续性事件识别方法和层次聚类算法,识别时空连续性气象干旱事件并划分不同传播模式,分析了各模式的特征,并探讨了未来气候情景下事件的变化特征。结果表明,时空连续性气象干旱事件分布较广,移动距离差异显著,覆盖范围从局部地区延伸至近半个国土面积;基于移动距离和移动方向可划分为三类传播模式,类型1和类型2事件呈现持续时间长、空间范围广特征,但发生频率较低;类型3事件则以高频次、短持续时间和局部影响为主要特点;未来情景下,时空连续性气象干旱事件的总频次增加,但其平均持续时间和强度趋于减弱,最大影响面积与累计影响范围则均呈扩张特征。 展开更多
关键词 时空连续性 气象干旱 传播模式 三维时空 未来预估
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变化环境下西江干流水文情势演变及其驱动因素 被引量：6
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作者 李继清 刘佳利 +1 位作者 邓世浪 吴亮 《水资源保护》 北大核心 2025年第1期9-18,共10页
为掌握变化环境下西江干流水文情势演变特征及主要驱动因素,通过识别径流序列突变点将径流序列划分为天然时期和变化时期,采用基于水文改变指标的变化范围法定量探究各水文指标改变度,借助水文变异程度和水文情势变化法(DHRAM)评估整体... 为掌握变化环境下西江干流水文情势演变特征及主要驱动因素,通过识别径流序列突变点将径流序列划分为天然时期和变化时期,采用基于水文改变指标的变化范围法定量探究各水文指标改变度,借助水文变异程度和水文情势变化法(DHRAM)评估整体水文情势改变度,利用主成分分析法筛选最相关生态指标捕捉关键水文变量,并基于随机森林模型,结合残差分析法定量评估气候变化与人类活动对流域水文情势的影响。结果表明:西江干流4座水文站32个水文指标以中、低度改变为主,天峨、迁江、武宣、梧州站水文变异程度分别为64.70%、61.34%、51.70%、51.89%,基于DHRAM得到各站水文情势改变等级分别为3、3、2、3,综合判定4站整体水文情势改变度均为中度;中上游天峨、迁江站改变度比中下游武宣、梧州站高,应重点关注中上游生态保护;气候变化与人类活动均是西江干流水文情势变化的重要驱动因素,气候变化对天峨、迁江、武宣、梧州站水文情势变化的贡献率分别为25.65%、60.07%、50.29%、55.22%,气候变化对于西江流域中下游地区水文情势的影响大于上游地区。 展开更多
关键词 水文情势变化 IHA-RVA 驱动因素 随机森林模型 西江干流
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基于多空间维度联合方法改进的BiLSTM出水氨氮预测方法 被引量：6
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作者 王雷 张煜 +3 位作者 赵艺琨 刘明勇 刘子航 李杰 《中国农村水利水电》 北大核心 2025年第2期17-24,共8页
出水氨氮作为衡量污水处理厂水质处理工艺的重要指标之一,准确预测污水处理厂出水水质中的氨氮含量对于及时调整处理工艺,保障水环境安全有着重要的作用。提出了一种基于联合多空间维度(Multi-spatial Dimensional Cooperative Attenti... 出水氨氮作为衡量污水处理厂水质处理工艺的重要指标之一,准确预测污水处理厂出水水质中的氨氮含量对于及时调整处理工艺,保障水环境安全有着重要的作用。提出了一种基于联合多空间维度(Multi-spatial Dimensional Cooperative Attention)改进的双向长短期记忆网络(Bi-directional Long Short-Term Memory,BiLSTM)的水质预测模型,首先通过皮尔逊(Pearson)系数法筛选出与出水氨氮相关性较强的总氮、污泥沉降比和温度3个指标作为模型输入,联合3个维度的强相关信息对未来6 h的出水氨氮进行预测。结果表明,MDCA-BiLSTM模型在融合残差序列后对出水氨氮的预测准确率R2为0.979,并在太平污水处理厂和文昌污水处理厂两个站点收集到的数据集上总氮、总磷和溶解氧的均方根误差分别为0.002、0.003、0.001和0.004、0.003、0.002;预测精度分别为0.959、0.947、0.971和0.962、0.951、0.983;与BiLSTM相比,均方根误差分别降低了0.007、0.007、0.007和0.017、0.006、0.005;预测精度分别提高了0.176、0.183、0.258和0.098、0.109、0.11。同时,该模型在面对未来6、12和24 h的预测步长时,仍能够达到0.956、0.933和0.917的预测精度,说明改进后的模型在预测准确性和鲁棒性方面表现出显著优势。该方法能够有效提高污水处理厂出水氨氮的及其他指标的预测准确性,可作为水资源循环和管理决策的一种有效参考手段,具有较强的实际应用价值。 展开更多
关键词 水质参数 时序预测 时序卷积网络 双向长短期记忆循环神经网络 注意力机制
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向家坝蓄水前后长江上游干流四川段氮磷的时空分布变化 被引量：2
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作者 梁祝 潘树林 郭芳成 《生态环境学报》 北大核心 2025年第4期581-592,共12页
长江上游干流四川段是长江上游重要的水源涵养地和三峡库区的直接水源补给区。2012年向家坝水库蓄水后,该段的水沙条件显著改变,进而对水中氮磷的迁移转化产生重大影响。系统分析了2010-2020年间四川段水沙输移特性的改变及其对氮磷通... 长江上游干流四川段是长江上游重要的水源涵养地和三峡库区的直接水源补给区。2012年向家坝水库蓄水后,该段的水沙条件显著改变,进而对水中氮磷的迁移转化产生重大影响。系统分析了2010-2020年间四川段水沙输移特性的改变及其对氮磷通量时空分布的影响,结果表明,2012年后,四川段的含沙量大幅削减,上下游分别降低了98.7%和66.4%,同时,上下游的氮磷通量也显著降低,总磷分别减少87.1%和62.9%,氨氮分别减少44.5%和53.7%。2012年后,岷江取代金沙江成为四川段最大的氮磷贡献者,其输入的氨氮和总磷占比分别达到73.5%和53.5%,四川段的氮磷水平主要取决于岷江的输入。总磷和氨氮的通量与含沙量之间均呈现线性正相关,前者的相关性极强(r=0.995 6),而后者的相关性相对较低(r=0.520 9);总磷与粒径呈现中等正相关,而氨氮与粒径基本不相关;相比粒径,含沙量的变化对氮磷的迁移影响更大,而含沙量的变化对总磷的影响比对氨氮的强。底泥的氮磷释放是四川段氮磷的一个重要来源,2012年后,受水力条件和水沙条件改变的影响,内源释放的氮磷通量减少,但总磷的内源释放通量仍然达到0.52×10^(4) t·a^(-1)(贡献率11.9%)。研究结果加深了对向家坝水库蓄水影响四川段氮磷迁移的认识,可为促进四川段流域的氮磷污染防控和保障长江上游干流水质安全提供决策参考。 展开更多
关键词 长江上游干流 四川段 水库蓄水 泥沙 氨氮 总磷 迁移
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