国家科技支撑计划(2012BAB02B05)
- 作品数：31 被引量：329H指数：12
- 相关作者：刘晓燕何兴照杨胜天王富贵马红斌更多>>
- 相关机构：水利部黄河水利委员会北京师范大学黄河水利科学研究院更多>>
- 发文基金：国家科技支撑计划国家自然科学基金中央级公益性科研院所基本科研业务费专项更多>>
- 相关领域：农业科学水利工程天文地球生物学更多>>
- 地理因素辅助的黄土高塬典型流域面雨量制图效果比较与评价被引量：5
- 2016年
- 为了获取适宜的黄土高塬流域面雨量计算方法,选择算术平均(Am)、泰森多边形(Tsn)、普通克里金(OK)、泛克里金(UK)、反距离权重(IDW)、简单克里金(SK)、考虑海拔的简单克里金(SK_EL)以及将海拔和空间坐标信息作为辅助因子的简单克里金(SK_EXY)和地形插补法(Tr)等9种方法计算了环江下游流域2006—2011年面雨量。结果表明:(1)各年面雨量Am法全流域只有1个数值,无空间分布,Tsn法呈斑块状分布,IDW法在站点周围空间趋势表达不连续,其余6种基于克里金方法的面雨量空间变化趋势基本一致,均是从东南向西北连续递减的等值带,其中OK的插值曲面最平滑,Tr与SK法的结果更加符合降雨随地形的变化趋势;(2)24站测值为基础的单年和多年交叉验证结果均表明各种方法插值所得面雨量的精度以考虑高程和站点空间信息的Tr法最高,SK_EXY其次,并没有一种插值方法在所有的精度检验指标中都最差;(3)当只考虑面雨量值不考虑其空间分布时,可以选择Am与Tsn法相结合,其值接近各种方法的均值,而当综合考虑面雨量值及其空间分布时,则宜选择Tr和SK_EXY法。
- 马晶陈锡云刘晓燕
- 关键词：面雨量空间插值黄土高塬
- 黄河潼关以上现状淤地坝拦沙作用研究被引量：12
- 2014年
- 2000年以来黄河输沙量大幅减少,为揭示淤地坝拦沙对减少黄河输沙量的作用,基于第一次全国水利普查有关数据、淤地坝防汛统计数据、各省逐年淤地坝年报数据及对典型骨干坝和试点小流域坝系的实测资料,采用典型推算的方法,计算了现状淤地坝近年的实际拦沙量。结果表明:截至2011年,潼关以上黄土高原地区共有骨干坝5467座、中小型淤地坝约50350座;2007—2013年黄河潼关以上现状淤地坝年均拦沙量为1.228亿t/a,较20世纪70—90年代明显下降。
- 高云飞郭玉涛刘晓燕何兴照
- 关键词：淤地坝黄土高原黄河
- 甘肃西峰地区刺槐林冠对降雨特性的影响研究
- 2018年
- 使用德国HSC-OTT Persivel32激光雨滴谱探测仪监测甘肃西峰地区刺槐林内外降雨特性数据,定量分析刺槐林冠对雨滴大小、终点速度、降雨动能的影响规律。结果表明:1)刺槐林外雨滴直径主要集中在0.31~1.06mm范围内,最大雨滴直径为2.13mm;林内雨滴直径主要集中在0.19~0.94mm范围内,最大雨滴直径为1.38mm。2)相同雨强下林内雨滴中数直径小于林外,林内外雨滴中数直径差值随雨强增大而增大并最终稳定在0.40~0.60mm范围内。3)刺槐减小了一定直径范围内(2.38 mm>d>1.38mm)雨滴的终点速度,减小幅度10%~63%。4)雨强I<1.5mm/h时,刺槐林内降雨动能大于林外,雨强I≥1.5mm/h后,林内降雨动能小于林外,动能削率最大为50%。
- 乔勇虎郭东静陈锡云
- 关键词：刺槐雨强降雨动能
- 黄土丘陵沟壑区水平梯田减沙作用研究被引量：45
- 2014年
- 黄土高原水平梯田的减沙作用很可能一直被低估。本文分析了梯田对坡沟产水产沙的调控机制，认为水平梯田不仅可大幅减少自身产沙量，而且还可截留上方来沙，并通过减少坡面径流下沟实现沟谷减沙；有埂水平梯田对流域的减沙潜力可达65%~90%。基于黄土丘陵沟壑区第三和第五副区不同时期的实测数据，分析了多年平均降雨情况下不同规模水平梯田对流域的减沙作用；引入梯田比和减沙幅度的概念，构建了不同规模水平梯田与减沙幅度的关系式，可用于大空间尺度上水平梯田减沙作用的定量评价。分析认为，在梯田比5%~30%范围内，梯田比几乎与减沙幅度成正比；当梯田比大于35%~40%后，其减沙作用基本稳定在90%左右。水平梯田对洪水含沙量的削减作用不明显，对雨强的产沙响应不敏感。
- 刘晓燕王富贵杨胜天李晓宇马红斌何兴照
- 关键词：黄土丘陵沟壑区水平梯田
- 泾河合水川流域近50年径流演变特征及影响因素分析被引量：7
- 2016年
- 在泾河合水川流域1964-2011年的年降雨、径流变化特征分析基础上,利用Mann-Kendall法、双累计曲线法定量分析了其趋势及相互关系,并探讨了变化成因。结果表明,1964-2011年的年降雨量呈轻微下降趋势（P=0.52）,年变率-0.04 mm/a;径流深呈不显著下降趋势（P=0.97）,年变率-0.10 mm/a。变化趋势与泾河东北部、黄河河口-龙门区间西南部类似,与黄河中游其它子流域差异较大。二者突变年份分别为2000年和1978年。1964-1978年是该流域降雨-径流关系的天然时期,1979年后受水保工程修建、植被覆盖增加等人类活动影响,降雨-径流关系发生变化。
- 陈锡云郭东静高晓栋金双彦
- 关键词：径流变化土地利用变化
- 黄河主要产沙区近百年产沙环境变化被引量：14
- 2016年
- 以来沙量占入黄总沙量90%的黄河主要产沙区为重点研究对象,通过文献检索、实测降雨和水沙数据分析、遥感调查、统计数据采集和实地调查等,分析了过去近百年产沙环境变化情况。研究认为,产沙环境在20世纪70年代以前持续恶化、70年代以后逐渐好转、1998年以后显著改善。目前,包括林草、梯田和坝地在内的综合覆盖率已经由70年代的20.6%提高到50.9%,其中黄河中游地区达到54.1%,综合覆盖率不足30%的面积占比由70年代的81.0%减少至3.5%。林草植被改善和梯田建设是研究区产沙环境改变的主要驱动力。
- 刘晓燕高云飞王略
- 关键词：植被梯田黄河
- 黄土丘陵沟壑区大空间尺度林草植被减沙计算方法研究被引量：20
- 2014年
- 依靠20世纪后期遥感影像数据、过去近60a的实测水文和气象数据、黄河水沙变化现有研究成果等，引入产沙系数和基于遥感影像的林草植被覆盖率概念，提出基于遥感数据、可支持大空间尺度计算的黄土丘陵区林草植被减沙量评价模型，并给出模型应用中几个关键问题的处理方法。分析认为，在林草植被覆盖率小于35%~40%的范围内，改善林草的减沙效果非常明显；林草植被覆盖率达60%以后减沙效果趋于稳定，雨强对产沙的影响权重亦不再明显。
- 刘晓燕杨胜天金双彦罗娅周旭
- 关键词：黄土丘陵沟壑区减沙计算方法
- 植被固土减蚀作用的力学效应被引量：10
- 2013年
- 通过分析黄土丘陵沟壑区第一副区、第二副区和水蚀风蚀交错区不同植被坡面土壤的抗剪切力特性,研究植被固土减蚀的力学效应。结果表明,不同植被坡面土壤抗剪强度随垂直压力的增大而呈线性增大,抗剪强度与剪切面上的法向压力成正比,且符合库仑定律;由于根系的固结作用,植被坡面土壤的抗剪强度明显增加,植被坡面的黏聚力和内摩擦角角度大于裸地坡面的黏聚力和内摩擦角角度;不同植被坡面的黏聚力是裸地黏聚力的1.04～2.11倍,不同植被坡面的内摩擦角角度是裸地内摩擦角角度的1.03～1.19倍;不同植被坡面黏聚力与侵蚀产沙量呈显著的负相关关系,随着黏聚力的增大,产沙量呈下降的趋势;不同植被坡面产沙量随径流切应力的增大而增大,具有较好的线性相关关系。在上述分析基础上,建立了临界径流切应力与土壤抗剪强度和黏聚力的关系,从力学层面认识了坡面侵蚀产沙的过程机理。
- 肖培青姚文艺刘希胜申震洲
- 关键词：抗剪强度黏聚力侵蚀产沙量植被
- 基于降水化学的北京城乡大气污染物差异探析被引量：6
- 2015年
- 降雨化学成份的变化间接反映大气污染特征,是研究大气环境及沉降物影响的重要途径.本文比较了2013与2014年雨季北京市区到郊县延庆4个样点上降雨成份的时空差异,并结合PMF模型分析了各主要离子的可能来源.结果表明,4个样点降雨pH中值分别为6.52、6.57、6.60、6.52,从市区到远郊略有增加.各离子浓度都是春秋季高,夏季低.降雨中各离子的雨量加权平均浓度(VWM)表现为:Ca^(2+)、NH_4^+、SO_4^(2-)较高,分别在100~400μeq·L^(-1)、100~350μeq·L^(-1)、150~500μeq·L^(-1)之间,Mg^(2+)、Na^+和NO_3^-分别在0~150μeq·L^(-1)、0~250μeq·L^(-1)、0~150μeq·L^(-1)之间,K^+和Cl^-较低,分别在0~45μeq·L^(-1)、0~90μeq·L^(-1)之间.NH_4^+、Mg^(2+)的VWM从市区到郊区递减,K^+、SO_4^(2-)-S、Na^+、NO_3~呈近郊区略有增大,远郊区全部减小的趋势.SO_4^(2-)是主要的致酸离子,Ca^(2+)、NH_4^+和Mg^(2+)对雨水中酸根离子的中和因子平均值分别为0.5、0.4和0.1.市区BNU点SO_4^(2-)-S(以S计)与Ca^(2+)的沉降量分别为55.66 kg·hm^(-2)·a^(-1)和24.10 kg·hm^(-2)·a^(-1),在远郊YQ点为26.03 kg·hm^(-2)·a^(-1)和10.84kg·hm^(-2)·a^(-1).NH_4^+-N与NO_3^-N的沉降量在4点的变化范围为7.27~14.05 kg·hm^(-2)·a^(-1)及2.50~5.07 kg·hm^(-2)·a^(-1).Mg^(2+)和Cl^-从市区到远郊分别在1.32~4.48 kg·hm^(-2)·a^(-1)及3.67~6.10 kg·hm^(-2)·a^(-1)之间变化.所有离子以湿沉降为主,沉降量与相应的降雨量变化较为一致.根据PMF模拟结果,4点的地面扬尘和建筑源污染均较高,市中心尾气污染最严重,近市区二次源污染严重,近郊区氮污染严重,远郊区受养殖场、垃圾源等的NH_3排放影响较大.
- 高晓栋陈锡云丁肇慰杨文琴
- 关键词：降水化学城乡差异大气污染
- 黄河主要产沙区近年降水变化的空间格局被引量：10
- 2016年
- 采集整理了1966—2014年黄河潼关以上主要产沙区604个雨量站的逐年逐日降水,并基于GIS制作了1966—2014年不同时期的年降水量和日降水大于10、25、50、100 mm的年降水总量空间分布图,进而分析了该区不同雨强量级的年降水总量和大暴雨发生频次等降水因子的变化。研究认为,该区日降水大于50 mm的降水总量占年降水量的比例为2.3%~7.8%,其产洪产沙量占年水沙量的比例分别为20%和44%;在潼关来沙较天然时期减少约88%的2005—2014年,河龙间大部、泾河上中游和汾河上游等日降水大于10、25、50 mm的年降水总量总体偏丰;2010—2014年,日降水大于25 mm和50 mm的年降水总量偏丰程度更高,其偏丰程度大于5%的面积占研究区总面积的比例分别为76.9%和69.6%;近年降水偏枯区主要分布在祖厉河和渭河上游西北部。2012—2013年几乎是1966年以来研究区降水最丰的时段。2001年以来,河龙间大部和泾河上中游地区大暴雨发生频次偏高,其它区偏低。
- 刘晓燕李晓宇党素珍
- 关键词：黄河降水大暴雨
