华北水利水电大学学报(自然科学版)

Journal of North China Institute of Water Conservancy and Hydroelectric Power

  • 编者按

    <正>《华北水利水电大学学报(自然科学版)》竭诚为水利科学研究服务。近年来一直追踪"水论坛"、"水科学发展论坛"等重要学术会议。第十三届水论坛后,在专家们的大力支持下,我刊组织并分期刊出了以"干旱研究"为主题的系列文章,取得了良好效果。2016年第十届水科学发展论坛召开后,为了更好地宣传水资源方面的科技成果,展现广大研究人员针对全球面临的水旱灾害频发、水资源短缺、水污染严重、水生态损害等问题所进行的科学研究工作,特邀郑州大学左其亭教

    2016年04期 v.37;No.147 2页 [查看摘要][在线阅读][下载 2506K]
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水资源管理专题

  • 水资源设计承载力的探讨

    丁晶;覃光华;李红霞;

    在现阶段水资源承载力定义中,由于未深入考虑主体(水资源)随时间变化的不确定性,并且所涉及的客体过于理论化、抽象化、笼统化,往往导致计算成果难以用于实践。本文将"设计"的概念和思维融入到水资源承载力之中,提出水资源设计承载力的确切定义,并界定其内涵。根据设计的供水保证率和发展模式分别计算相应的可供水量和用水量,基于供用水平衡,推求出可承载的最大人口数量。经过分析和实例验证,证明水资源设计承载力计算简单且成果实用。

    2016年04期 v.37;No.147 1-6页 [查看摘要][在线阅读][下载 150K]
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  • 最严格水资源管理保障体系的构建及研究展望

    左其亭;

    最严格水资源管理制度是我国于2009年最早提出并于2011年上升为国家政策的一项新的水资源管理制度。然而,落实最严格水资源管理制度是一个十分复杂的系统工程,需要多方面的共同努力,尤其需要一套完善的、可实施的保障体系来支撑其实施。本文在对最严格水资源管理前期的研究成果总结的基础上,构建了最严格水资源管理保障体系,包括理论方法体系、技术标准体系、行政管理体系、政策法律体系、工程建设体系、文化智能体系;在分析2010—2015年的文献资料和实践成果的基础上,总结了最严格水资源管理保障体系的建设和研究进展,并重新审视了最严格水资源管理的关键问题,从最严格水资源管理的"三条红线"、"四项制度"、理论方法体系、技术标准体系、行政管理体系、政策法律体系、工程建设体系、文化智能体系、科学问题研究与学术交流共9方面阐述了最严格水资源管理核心内容及保障体系的研究展望,以反映笔者对该问题的一些再思考,供最严格水资源管理制度研究和实施参考。

    2016年04期 v.37;No.147 7-11页 [查看摘要][在线阅读][下载 167K]
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  • 内陆干旱区实施最严格水资源管理的关键技术研究——以新疆呼图壁河流域为典型示范区

    孟现勇;王浩;刘志辉;聂敏;姚俊强;

    以最严格水资源管理理念为前提,从最严格水资源管理下的区域水资源综合模拟、水资源管理分配,以及典型研究区流域水资源监测框架核心技术及考核指标的评价体系这4个方面,研究内陆干旱区实施最严格水资源管理的关键技术,且以天山北坡中段呼图壁河流域为典型示范区,揭示流域内水资源的供需规律,建立适应内陆干旱区的最严格水资源管理制度,为实现区域水资源的可持续利用以及支撑区域经济社会的可持续发展提供科学依据和决策建议,为干旱区贯彻和落实最严格水资源管理制度提供科技支撑。

    2016年04期 v.37;No.147 12-20页 [查看摘要][在线阅读][下载 1312K]
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  • 关于改进我国水资源区分类体系的探讨——基于水资源管理范围演进的视角

    胡德胜;

    分析了人类开发利用和管理水资源的历史演进,总结得出人类开发利用水资源的范围经历了"点→干流线段→干流线→河系网→流域面→立体(地表水、地下水、雨水和空中水并用)"的历史演进,水资源管理活动对此也进行了响应。环境科学、特别是生态学的研究成果推动了流域和流域水资源管理的发展,催生了不同发展阶段的流域水资源管理模式。总结了流域理论的发展历程,介绍了流域水资源管理的6种基本模式,并指出一体化水资源管理及一体化流域管理已经成为目前治水的主流思维。基于我国需要实行流域管理和行政区域管理相结合、统一管理和分级管理相结合的管理体制这一主张,针对最严格水资源管理制度在实施中的困难,提出了构建动态的多尺度水资源区分类体系的框架性建议。

    2016年04期 v.37;No.147 21-26页 [查看摘要][在线阅读][下载 97K]
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  • 适应最严格水资源管理的政府责任机制构建

    韩春辉;左其亭;

    最严格水资源管理制度的相应配套制度和政策的不完善,导致政府责任存在分工不明确、有法不依及对相关人员监督不严等现象,各地区在开展最严格水资源管理制度时面临着各种不确定性问题。从国内外水资源政府责任相关研究着手,依据我国最严格水资源管理制度的相关概念及内涵,论述了最严格水资源管理中构建政府责任机制的迫切性和亟待解决的关键问题,并在此基础上提出了构建适应我国最严格水资源管理的政府责任机制理论框架,包括指导思想、基本原则、总体目标和主要内容,以期为最严格水资源管理制度的深入研究和政府责任机制的完善提供支撑和借鉴。

    2016年04期 v.37;No.147 27-33页 [查看摘要][在线阅读][下载 207K]
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  • 新常态下落实最严格水资源管理制度考核研究——以蚌埠市为例

    戚晓明;张可芝;金菊良;盛蒂;

    蚌埠市是一座水资源短缺型城市,落实最严格水资源管理制度是缓解其水资源短缺形势的重要途径。为研究该市在新常态下落实最严格水资源管理的制度和考核工作,分析了蚌埠市现有水资源状况,对比分析了传统模式和新常态模式下的水资源管理的区别;梳理了落实最严格水资源管理制度考核指标体系、考核计分点和需要协调的相关部门;结合蚌埠市2014年和2015年落实最严格水资源管理制度考核工作的情况,对该市目标完成和制度建设及政策落实情况进行了论述:蚌埠市全面完成了最严格水资源管理制度的目标任务,在制度建设和政策落实方面取得了新的进展,促进了节约用水,提高了万元工业增加值;分析了蚌埠市当前水资源管理机制和管理能力方面存在的不足,提出了进一步加强水资源管理的思路。

    2016年04期 v.37;No.147 34-40+77页 [查看摘要][在线阅读][下载 917K]
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  • 我国水环境诉讼制度构建路径研究

    秦腾;刘钢;

    水生态环境恶化已经演变成为制约我国经济社会可持续发展的主要障碍,以水环境诉讼为主的司法手段可以弥补环境治理过程中的漏洞,但是当前有关水环境诉讼制度的缺失导致很多环境问题得不到有效的治理。因此,本文以我国水环境诉讼现状为出发点,针对当前环境诉讼中的不足,分析了构建水环境诉讼体系的必要性和可行性,从9个方面提出了水环境诉讼体系,该体系对当前环境保护相关法律及诉讼程序具有一定的补充及完善作用。提出的将公民纳入诉讼主体之中、规范诉讼费用及延长诉讼时效等将有利于激发人民群众以及环保团体的诉讼意愿,设置执行监督机制有利于实现案件判决执行的有效性,实现水环境及水生态的持续改善。

    2016年04期 v.37;No.147 41-46页 [查看摘要][在线阅读][下载 82K]
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  • 基于水热耦合平衡理论的嫩江流域蒸散发估算

    李鸿雁;薛丽君;王世界;安丰亮;

    由于区域蒸散发时空变异性较大,难以采用点位监测方法来测定,因此,流域蒸散发估算是目前水文学领域的难点和重点问题。从水热耦合平衡理论入手,采用傅抱璞公式估算嫩江流域及典型汇水区的实际蒸散发。结果表明,傅抱璞公式的逐年蒸散发估算结果具有较高精度,且干燥度较大的汇水区的估算结果精度较高。然后,对嫩江流域蒸散发进行时空演化分析。结果表明:在1956—2000年,年实际蒸散发和潜在蒸散发均无趋势性变化;在2000—2013年,多年平均实际蒸散发与潜在蒸散发在空间上呈相反分布,整体上从上游至下游递减(递增)。最后,分析了下垫面参数w的分布规律,其表现为由上游至下游随植被覆盖率的减小而减小的特征。研究表明,傅抱璞公式为流域的蒸散发估算提供了可靠的方法,对于流域水资源预测和生态需水推求等具有十分重要的意义。

    2016年04期 v.37;No.147 47-53页 [查看摘要][在线阅读][下载 1142K]
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  • 北京市降雨量与参考作物腾发量多时间尺度的集对分析

    张金萍;林小敏;徐波;

    为了揭示北京市降雨量和参考作物腾发量之间的不确定性关系,以期为二者的变化规律分析、预报和预测提供支撑,利用1961—2009年的长时间序列资料,应用小波分析方法对北京市的降雨量和参考作物腾发量的波动周期和局部特征进行分析,应用集对分析方法分析不同时间尺度下的降雨量和参考作物腾发量之间的同一性、差异性和对立性。结果表明,北京市降雨量和参考作物腾发量之间存在不同时间尺度的周期波动,且差异性在短、中、长周期尺度水平上占据主要位置,而在中长周期尺度水平上对立性占据主要位置,这为分析降雨量和参考作物腾发量在多时间尺度上的变化规律和二者在多层次上的关系提供支持。

    2016年04期 v.37;No.147 54-58页 [查看摘要][在线阅读][下载 604K]
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  • 基于小波变换的径流周期与ENSO事件响应关系研究

    张洪波;俞奇骏;陈克宇;顾磊;

    在气候变化和人类扰动下,河川径流过程变化日益复杂,探索径流变化对气候因子(ENSO事件)的响应规律,掌握区域水资源发展动态,对科学制定区域水资源规划和管理策略及满足人类需求与生态系统的水平衡要求极为重要。通过交叉小波变换法与凝聚谱方法,分析陕西省渭河咸阳站、无定河丁家沟站、汉江安康站河川径流规律与ENSO事件的相关性,从物理驱动因素层面探讨径流周期变化的潜在机理。分析结果显示:20世纪70年代以前,各站径流与ENSO指数(MEI指数)在小尺度2~4 a周期上均存在着显著的负相关;从20世纪70年代开始,径流与ENSO指数的相关性变得复杂,这与研究区内人类活动影响增强并成为径流驱动的主因有关。研究表明:交叉小波变换法与凝聚谱方法适用于水文和气象要素间响应关系的分析,可深层次地揭示两者之间的相关性和响应时滞方面的联系,可反映气候因子对径流过程影响的时域变化特征。案例结果表明:陕西省河川径流变化在20世纪70年代以前主要受气候因子驱动,响应较为紧密;20世纪70年代以后,人类活动影响逐渐超越气候因子影响,径流变化表现为人类与气候双驱动模式,且以人类活动为主。

    2016年04期 v.37;No.147 59-66页 [查看摘要][在线阅读][下载 1466K]
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  • 荥经河流域径流变化过程分析

    黄晓荣;奚圆圆;李晶晶;高蔺云;马凯;

    为了研究荥经河流域径流演变规律,定量分析影响因素,根据荥经站1965—2010年径流数据及相关气象资料,利用小波分析法、双累积曲线法,综合分析了荥经河流域径流变化过程及影响因素,应用多元线性回归法建立了径流回归模型,并对1965—2010年的径流进行了模拟。结果显示,荥经河流域径流量有减少的趋势,特别是近20年来,枯水年出现的概率增大;1975—1990年、2001—2010年,降雨是影响径流变化的最主要因素,而在1991—2000年人类活动对径流的影响较大;所建立的径流回归模型拟合性较好,有较强的实用性。

    2016年04期 v.37;No.147 67-70页 [查看摘要][在线阅读][下载 574K]
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  • 青藏高原东部地区水文气候变化趋势分析

    李红霞;覃光华;张永强;王欣;姚瑞虎;

    青藏高原是众多河流的发源地,为了解该地区水文气候变化的情况,对其东部地区雅鲁藏布江(奴下站)、怒江(嘉玉桥站)、澜沧江(昌都站)、通天河(直门达站)、雅砻江(泸宁站)、黄河(唐乃亥站)共6个流域自20世纪80年代以来的年气温、年降雨和年径流的变化趋势进行研究,分析了年径流对气候变化的响应。结果表明:6个流域的年气温和年降雨基本呈较明显的上升趋势;年径流受气温和降雨的共同影响,奴下站、嘉玉桥站和泸宁站呈一定的上升趋势,昌都站、直门达站和唐乃亥站呈一定的下降趋势。区域内径流多年平均变化率与冰雪面积比例大致呈正相关关系:年径流呈现上升趋势的流域,冰雪面积比例较大,受降雨增加和融雪增加的影响偏大;年径流呈下降趋势的流域,冰雪面积比例较小,受气温上升导致蒸散发增大使径流减少的影响偏大。这些研究结果将对青藏高原地区防洪抗旱、水资源的合理配置和开发、区域水资源可持续利用等具有重要的作用和意义。

    2016年04期 v.37;No.147 71-77页 [查看摘要][在线阅读][下载 1415K]
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  • 三角形综合单位线法洪峰预报研究

    李整;陈代海;曹宁宁;

    为了减轻洪灾给广东省中小流域桥梁带来的危害,基于广东省综合单位线法和影响线理论,提出了三角形综合单位线洪峰实时预报法,结合现行三角形单位线模型特点和广东省综合单位线三角形简化结果,建立了三角形综合单位线模型;确定涨水历时计算依据,选取合适的涨、退水历时比值,利用流域历史洪水资料标定峰值;将实时雨量当作移动荷载组在已标定模型上加载,计算实时流量过程线,确定洪峰流量、洪峰水位、峰现时间等参数,对既有桥梁进行水害实时预报工作。研究结果表明,三角形综合单位线法洪峰实时预报需要的参数少,计算过程简单,预报结果可靠,可以用来预估洪水灾变的可能性及其危险程度。

    2016年04期 v.37;No.147 78-82页 [查看摘要][在线阅读][下载 604K]
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  • 不同引渠形式下深式短管进口泄流能力的试验研究

    陈小威;郑宏雅;张宗孝;严培;

    为研究红岩河水库导流泄洪洞深式短管进口引渠形式由明渠改成涵洞后对其泄洪能力的影响,对其在明渠和涵洞两种形式下分别做水工模型试验,验证其水力特性。结果表明,较明渠形式,涵洞形式下的导流泄洪洞同水位下泄流量有不同程度的减小,下泄流量减小在导流泄洪洞进口为压力流状态时表现明显,且减小值随水位的升高而变大;大坝度汛期100年一遇洪水时,试验下泄流量较设计下泄流量约小6.35%;运行期100年一遇洪水时,试验下泄流量较设计下泄流量约小6.51%;运行期2 000年一遇洪水时,试验下泄流量较设计下泄流量约小6.95%。建议在将红岩河水库导流泄洪洞深式短管进口引渠由明渠改成涵洞形式后,需关注导流泄洪洞的下泄流量减小问题,避免由于水库下泄流量不足引起的大坝安全问题。

    2016年04期 v.37;No.147 83-86页 [查看摘要][在线阅读][下载 478K]
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  • 基于STIRPAT模型的上海市建筑用地变化对碳排放的效应分析及预测

    周峰;吴开亚;金菊良;

    土地利用方式的改变对碳排放的影响较大,而建筑用地是影响土地利用碳排放的重要因素,为进一步探索建筑用地变化与碳排放之间的定量关系,采用STIRPAT模型结合多元线性回归法分析了上海市1999—2014年建筑用地变化对碳排放的影响,并对上海市未来碳排放进行预测。结果表明:1999—2014年上海市建筑用地面积与碳排放量均呈增长态势,年均增长率分别为18.04%和5.24%,建筑用地面积与碳排放量之间呈现正的显著相关性,弹性系数为0.013。预测2020年上海市碳排放量将达到6 289.67万t,2015—2020年碳排放量年均增长率仅为0.93%,说明上海市控制建筑用地利用的措施对碳减排有明显效果。

    2016年04期 v.37;No.147 87-92页 [查看摘要][在线阅读][下载 357K]
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