于志慧
- 作品数：8 被引量：64H指数：5
- 供职机构：南京大学地理与海洋科学学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金江苏省自然科学基金江苏省水利科技项目更多>>
- 相关领域：水利工程天文地球环境科学与工程历史地理更多>>
- 长三角小流域水文观测试验与产汇流机制
- 2023年
- 变化环境下洪涝灾害呈加剧趋势,探讨暴雨洪水响应机理成为了地理、水文等学科关注的重难点问题之一。本研究基于野外综合对比观测试验,探讨了不同土地利用/覆被下的土壤水响应特征及产汇流机制。结果表明:长三角地区长时间序列土壤含水率季节性变化较小,其变化幅度总体表现为表层和汛期较大,而深层和非汛期较小。杨梅林纵剖面土壤含水率从上到下呈现逐渐增加的趋势,而耕地和竹林趋势相反。从表层到深层,山坡地、城镇用地和荒地土壤含水率呈现反S型、W型和V型波动变化特征。试验流域洪水特征与总降雨量相关性较强,蓄满产流是该地区主要产流方式。城市化区域不透水面扩张,导致降雨下渗减少,径流系数增加,从而使得洪峰水位上升。
- 赵艳王强高斌林芷欣于志慧许有鹏傅维军
- 关键词：变化环境水文响应长三角
- 城市化背景下年最大日径流演变及影响因素研究——以长江下游秦淮河流域为例被引量：1
- 2023年
- 随着气候变化和人类活动的加剧,城市化地区水文过程受到较大影响,极端水文事件发生频率显著加大,探究城市化地区洪水演变和驱动机理对于防洪减灾具有重大意义。本文以长江下游快速城市化地区的秦淮河流域为例,分析了1987—2018年期间该流域年最大日径流的演变特征,构建多元线性回归模型和广义可加GAMLSS模型识别了关键驱动因子并量化其贡献作用。结果表明:(1)城市化背景下秦淮河流域年最大日径流呈现显著上升趋势,平均增长速率为14.77 m^(3)/(s·a),并于2001年发生显著突变。(2)汛期降水量和不透水面率是年最大日径流变化的关键驱动因素,最优模型显示前者贡献率超过了70%,表明了降水改变的决定性作用,而不透水面率贡献率超过20%则表明了下垫面的改变对年最大日径流演变存在显著影响。(3)不透水面的增加对年最大日径流和汛期降水量响应关系的影响程度从突变前的6.7%增加到突变后的10.4%,快速城市化已显著改变了流域降水-径流响应过程。研究表明,随着城市发展秦淮河流域的年最大日径流受到人类活动显著影响,洪涝威胁日趋增大,研究结果可为城市化地区防洪减灾提供一定参考。
- 罗爽许有鹏王强于志慧林芷欣唐仁江如春
- 关键词：城市化影响因素
- 基于熵权物元模型的城市化地区河流健康评价分析——以湖州市区不同城市化水平下的河流为例被引量：24
- 2014年
- 城市化下河流健康评价问题是当前人们关注的热点问题.本文针对城市化地区河流健康不断恶化的问题,选取了与其密切相关的生态水文过程的5个要素9个指标构建了河流健康评价指标体系,并运用熵权物元模型对湖州市区不同城市化水平下的河流健康状况进行了定量评价和动态分析.通过对1991、2001、2006年太湖流域湖州市区河流健康综合关联度的计算分析,得出了研究区河流健康状况朝着病态方向发展的趋势.同时发现河网发育系数变化率、绿地覆盖率和农林业产值增长率等限制因子对河流健康的影响不容忽视.而通过与多指标综合评价方法进行比较,表明熵权物元模型能有效克服权重判定的主观性以及河流健康概念的模糊性和各评价指标之间的不相容性问题,可为平原河网地区的河流健康提供一种新的评价方法.
- 于志慧许有鹏张媛邓晓军
- 关键词：河流健康湖州市区
- 基于野外观测实验的中国东部湿润区降雨入渗模拟分析——以宁波画龙溪流域为例
- 2024年
- 本文以中国东部湿润区典型小流域浙江宁波画龙溪为例,将野外原位定点观测与模型模拟分析相结合,建立了HYDRUS-1D土壤水模拟模型,选取2016年9月29日、2016年10月7日典型降雨事件分别对模型进行率定和验证,并对2016―2020年不同降雨强度下不同土地利用类型的场次土壤水分入渗开展了观测与模拟,以揭示中国东部湿润区不同土地利用类型下的降雨-入渗规律。结果表明:(1)从土壤水分变化过程模拟来看,HYDRUS-1D模型模拟土壤水分动态变化特征具有较高的精度,90%模拟结果的纳什效率系数达到0.80以上。(2)在同等降雨强度下,4种土地利用类型土壤下渗量从大到小依次为农田、杨梅林、坡耕地、竹林。下渗率受降雨量及降雨强度影响较大,不同土地利用下土壤下渗量随着降雨强度增强而显著增加。(3)土壤下渗量同时也受到降雨历时与前期降雨情况深刻影响。当降雨强度从小雨逐级增加到大暴雨,各土地利用类型下渗量略微增加,但增加量均小于5%。对于历时短、强度高的极端降雨事件,降雨强度超过了下渗强度,形成超渗产流,将出现降雨量大但下渗量反而小的现象。本研究成果可为中国东部湿润区农业生产、三水转化规律等提供理论参考。
- 林芷欣周才钰许有鹏王强于志慧罗爽
- 关键词：土壤水分下渗HYDRUS-1D模型
- 太湖西苕溪流域环境流量评价分析被引量：5
- 2014年
- 针对丰水地区河道外取水量过多与河道内污染严重的现状,环境流量研究可为其水环境的改善和资源优化配置提供更加直接有效的支持。区别于生态需水量等侧重研究自然状态下流域植被、土壤、河道内生物以及降雨径流的过程研究,本文从人类活动强烈干扰下的河流健康角度出发,以水量丰富的太湖西苕溪流域为例,采用客观熵权法赋多指标权重对综合水质标识指数法进行合理性修正,并将水资源利用率和回污系数引入水量计算,定量分析东部地区环境流量的"质"与"量"。结果表明:除浒溪和西苕溪干流外,西溪、南溪和龙王溪的环境流量均达标。而基于熵权求权法修正后的水质评价使得西溪的评价结果从不达标转为达标,说明水质作为环境流量综合评价中的优先级限制因素,对应选取的主要污染因子指标权重大小对评价结果是否达标起到决定性作用。修正后的评价方法有效避免了最差因子对结果产生的越级性影响,为探讨水质水量条件组合下丰水地区环境流量评价提供新思路。
- 张媛许有鹏于志慧潘光波
- 关键词：环境流量综合水质标识指数法
- 快速城市化地区多尺度水文观测试验与暴雨洪水响应机理分析被引量：8
- 2022年
- 城市下垫面改变引起水文循环过程发生变异,导致目前已掌握的天然情况下的产汇流规律和机制难以解释城市化等新形势下的水文现象与过程,而面临需重新再认识的挑战。本文以长三角地区为典型,建立了不同城市化水平及空间规模的水文试验流域,探讨了快速城市化地区暴雨洪水响应规律和机制。结果表明:(1)不同量级降水事件下城镇用地土壤水响应程度(表层土壤水涨幅基本超过4%)总体高于其他土地利用类型,城市化地区下垫面的改变通过影响土壤水动态响应模式直接影响了地表产流过程,植被覆盖率较低的城镇用地和荒地土壤含水率呈现出陡涨陡落现象,而植被作用下的土地利用类型则表现出缓慢上升和缓慢消退的土壤水响应过程。(2)流域洪峰滞时和洪峰流量整体表现为随流域面积增加而呈幂律函数关系形式的增加。(3)总降水量与主要洪水特征(如洪峰流量、单位面积洪峰流量和径流深)基本呈显著相关(相关系数分别达0.49、0.41和0.78以上)。城市下垫面通过改变土壤水动态响应等产汇流特征而直接影响了洪水过程,未来长三角地区暴雨洪水在城市化和气候因素双重作用下呈现持续加剧的趋势。
- 王强许有鹏于志慧林芷欣高斌
- 关键词：城市化暴雨洪水
- 城市水足迹对比分析——以上海和重庆为例被引量：20
- 2014年
- 基于虚拟水和水足迹的理论与方法，提出了城市水足迹的概念，构建了城市水足迹的计算模型，并对上海和重庆1999～2008年的水足迹进行对比分析，以揭示两市社会经济发展对水资源系统的影响及其差异。结果表明：近10a来上海和重庆的水足迹总体均呈上升趋势，且两者的差距有缩小的趋势；重庆的水足迹结构变化不大，而上海的虚拟水净输入量所占比例快速增长；上海的水资源利用呈严重超载状态，重庆的水资源利用尚处于安全范围；上海的水资源自给能力较低，对外依赖的程度远高于重庆；重庆的水资源利用效益比上海低得多。最后，分别从消费者、生产者和管理者的角度提出了保障城市水资源安全的对策和建议。
- 邓晓军韩龙飞杨明楠于志慧张媛
- 关键词：虚拟水水资源利用
- 城市化下平原河流水系变化及空间响应被引量：6
- 2021年
- 针对平原河网地区水系形态难以刻画并且受城市化的空间影响难以定量等问题,以太湖平原杭嘉湖地区为例,基于地形图获取的1980s与2010s水系数据和遥感影像等资料,运用多重分形理论及地理加权回归模型,定量揭示了20世纪80年代以来城市发展对河网水系演变的影响。结果表明:(1)杭嘉湖地区河网密度和水面率均呈减小趋势,衰减率分别为10%、13%;区内水系分布集中,均匀性下降;河流曲度降幅为0.5%,干流面积长度比在中、高城市化区域增幅较大。(2)水系变化对城市化的响应在空间上存在较为明显的异质性。城市化水平越低,水系形态演变越剧烈,空间分布不规则性越明显。(3)杭嘉湖地区存在"低-低"、"低-中"、"低-高"、"中-高"4种不同的城市化水平转变类型。城市化水平未发生转变时,水面率衰减更为剧烈,且水系空间分布均匀性下降,水系形态变化较大;城市化水平转变幅度越大,水系均匀化分布趋势越明显;受政策影响"中-高"发展区域仅河网密度变化较为明显。本研究将为城市河网水系保护和生态环境可持续发展提供科学参考。
- 李子贻许有鹏何玉秀王强林芷欣于志慧高斌
- 关键词：城市化地理加权回归模型
