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2025,41(6):1-11
DOI: 10.3880/j.issn.10046933.2025.06.001
摘要：
系统梳理了流域尺度氮滞留的内在机制与储库动态,综述了其时空分布特征、关键影响因素以及数值模型的研究与应用现状。研究发现,当前在多介质界面耦合机制认知、遗留氮滞后效应量化及跨尺度模型不确定性等方面存在瓶颈,导致管理政策与水质响应存在时空错配。未来研究需深化地表水沉积物地下水连续体耦合机制,推动人工智能与机理模型的深度融合,并创新基于自然解决方案的适应性管理范式。
系统梳理了流域尺度氮滞留的内在机制与储库动态,综述了其时空分布特征、关键影响因素以及数值模型的研究与应用现状。研究发现,当前在多介质界面耦合机制认知、遗留氮滞后效应量化及跨尺度模型不确定性等方面存在瓶颈,导致管理政策与水质响应存在时空错配。未来研究需深化地表水沉积物地下水连续体耦合机制,推动人工智能与机理模型的深度融合,并创新基于自然解决方案的适应性管理范式。
2025,41(6):12-17
DOI: 10.3880/j.issn.10046933.2025.06.002
摘要：
面对国家数字孪生流域建设对洪水预报中河道水位、流速预报提出的新挑战,提出了一种基于非线性马斯京根法的双层等效河道洪水预报方法。该方法利用马斯京根参数K、X推导出双层等效河道断面公式,从而在传统方法流量计算的基础上,通过水动力学方法实现水位、流速的同步模拟。以南运河称沟湾站至临清站洪水过程为例进行验证,结果表明:相比于传统方法,双层等效河道方法除了可以通过水动力学方法对河道大断面资料缺乏的地区进行流量预报之外,还能对任意时刻、河道任意断面的水深、流速信息进行模拟,实现了河道大断面资料的扩充；抛物线形和矩形双层等效河道方法对临清断面流量的模拟结果确定性系数均在0.98以上,洪峰误差百分比分别为0.3%和0.17%,均方根误差均小于20m3/s；对临清断面流速的模拟方面,抛物线形和矩形双层等效河道方法均准确模拟了流速最大值出现的时间。
面对国家数字孪生流域建设对洪水预报中河道水位、流速预报提出的新挑战,提出了一种基于非线性马斯京根法的双层等效河道洪水预报方法。该方法利用马斯京根参数K、X推导出双层等效河道断面公式,从而在传统方法流量计算的基础上,通过水动力学方法实现水位、流速的同步模拟。以南运河称沟湾站至临清站洪水过程为例进行验证,结果表明:相比于传统方法,双层等效河道方法除了可以通过水动力学方法对河道大断面资料缺乏的地区进行流量预报之外,还能对任意时刻、河道任意断面的水深、流速信息进行模拟,实现了河道大断面资料的扩充；抛物线形和矩形双层等效河道方法对临清断面流量的模拟结果确定性系数均在0.98以上,洪峰误差百分比分别为0.3%和0.17%,均方根误差均小于20m3/s；对临清断面流速的模拟方面,抛物线形和矩形双层等效河道方法均准确模拟了流速最大值出现的时间。
2025,41(6):18-27
DOI: 10.3880/j.issn.10046933.2025.06.003
摘要：
针对高度城市化区域洪涝孕灾环境研究不足的问题,基于模糊逻辑方法,构建了洪涝孕灾环境敏感性评估模型,利用Fuzzy Gamma与Fuzzy Sum算子进行非线性分级叠加,从而评估洪涝孕灾环境的敏感性,结合趋势分析、核密度估计、莫兰指数方法分析其时空演变特征,并应用于秦淮河流域。结果表明:秦淮河流域整体敏感性水平呈上升趋势,子流域之间敏感性差异显著,2020年78%的易积淹水点分布在敏感性大于0.5的高敏区域,模型评估结果与实测风险分布高度吻合；提出的方法能较好地评估高度城市化区域洪涝孕灾环境敏感性并反映其时空演变特征。
针对高度城市化区域洪涝孕灾环境研究不足的问题,基于模糊逻辑方法,构建了洪涝孕灾环境敏感性评估模型,利用Fuzzy Gamma与Fuzzy Sum算子进行非线性分级叠加,从而评估洪涝孕灾环境的敏感性,结合趋势分析、核密度估计、莫兰指数方法分析其时空演变特征,并应用于秦淮河流域。结果表明:秦淮河流域整体敏感性水平呈上升趋势,子流域之间敏感性差异显著,2020年78%的易积淹水点分布在敏感性大于0.5的高敏区域,模型评估结果与实测风险分布高度吻合；提出的方法能较好地评估高度城市化区域洪涝孕灾环境敏感性并反映其时空演变特征。
2025,41(6):28-33
DOI: 10.3880/j.issn.10046933.2025.06.004
摘要：
为提高城市小流域降雨径流计算方法的一致性,基于城市小流域水文基础理论,分析了推理公式法与SWMM运动波法计算地表径流量的异同,提出了涉及土壤类型、设计降雨强度及不透水面积比的体积径流系数推求方法。以北京为应用实例,利用提出的方法推求体积径流系数,代入推理公式计算了北京暴雨径流峰值流量,并与SWMM的计算结果进行对比。结果表明:在降雨和水文损失时空分布均匀的假设下,推理公式法是运动波法的特例,体积径流系数与雨量径流系数概念一致,与流量径流系数在数值上相等；基于体积径流系数,利用推理公式计算得到的北京暴雨径流峰值流量与SWMM计算结果具有较高的一致性。
为提高城市小流域降雨径流计算方法的一致性,基于城市小流域水文基础理论,分析了推理公式法与SWMM运动波法计算地表径流量的异同,提出了涉及土壤类型、设计降雨强度及不透水面积比的体积径流系数推求方法。以北京为应用实例,利用提出的方法推求体积径流系数,代入推理公式计算了北京暴雨径流峰值流量,并与SWMM的计算结果进行对比。结果表明:在降雨和水文损失时空分布均匀的假设下,推理公式法是运动波法的特例,体积径流系数与雨量径流系数概念一致,与流量径流系数在数值上相等；基于体积径流系数,利用推理公式计算得到的北京暴雨径流峰值流量与SWMM计算结果具有较高的一致性。
2025,41(6):34-41
DOI: 10.3880/j.issn.10046933.2025.06.005
摘要：
针对贵阳市主城区因地形复杂、管网资料缺失导致内涝模拟精度受限的问题,提出了一种基于排水能力分析的复杂地形城市内涝模拟方法。该方法以全分布式径流模拟模型为基础,构建了复杂地形条件下支持排水输出的城市内涝模拟框架,并基于随机森林算法构建了排水能力与水深的双向预测模型,进而利用历史灾情个例结合降水数据对贵阳市内涝过程进行预测。2024年6月29日内涝模拟试验结果表明16个历史涝点中有12个涝点被准确模拟,模型模拟精度达到了实用化要求。
针对贵阳市主城区因地形复杂、管网资料缺失导致内涝模拟精度受限的问题,提出了一种基于排水能力分析的复杂地形城市内涝模拟方法。该方法以全分布式径流模拟模型为基础,构建了复杂地形条件下支持排水输出的城市内涝模拟框架,并基于随机森林算法构建了排水能力与水深的双向预测模型,进而利用历史灾情个例结合降水数据对贵阳市内涝过程进行预测。2024年6月29日内涝模拟试验结果表明16个历史涝点中有12个涝点被准确模拟,模型模拟精度达到了实用化要求。
2025,41(6):42-51, 65
DOI: 10.3880/j.issn.10046933.2025.06.006
摘要：
针对城市地下空间内涝模拟的难题,提出了地表地下空间耦合的内涝模拟方法,对暴雨内涝下地表与地下空间进行耦合受淹分析,并以深圳市地铁为例进行了验证和压力测试。结果表明:相比仅考虑地表内涝的传统内涝模型,地表地下空间耦合内涝模型的精度提高至87.14%；在当前地铁口平台高度下,降雨重现期为50、100、500、1000a的暴雨分别导致8、11、16、18个地铁口进水；若地铁口平台高度按照规范最低标准设置为超过地面高度0.45m,则当降雨重现期大于100a时,7.91%的地铁口无法满足防涝要求。
针对城市地下空间内涝模拟的难题,提出了地表地下空间耦合的内涝模拟方法,对暴雨内涝下地表与地下空间进行耦合受淹分析,并以深圳市地铁为例进行了验证和压力测试。结果表明:相比仅考虑地表内涝的传统内涝模型,地表地下空间耦合内涝模型的精度提高至87.14%；在当前地铁口平台高度下,降雨重现期为50、100、500、1000a的暴雨分别导致8、11、16、18个地铁口进水；若地铁口平台高度按照规范最低标准设置为超过地面高度0.45m,则当降雨重现期大于100a时,7.91%的地铁口无法满足防涝要求。
2025,41(6):52-65
DOI: 10.3880/j.issn.10046933.2025.06.007
摘要：
识别了水资源、能源、社会经济、环境等多维子系统关联要素,构建了黄河流域九省区水资源能源耦合系统动力学模型,以CMIP6提供的共享社会经济路径(SSP)气候情景为驱动,运用Hurst指数、有序度及耦合度等指标,揭示了变化气候条件下黄河流域九省区水资源能源耦合系统的演化规律。结果表明:黄河流域九省区水资源能源耦合系统演化过程可分为开发、拮抗、萧条、恢复等阶段,其中水资源子系统的气候敏感性高于能源子系统；第一产业用水量和第二产业能耗量受反馈影响突出,第三产业用水量和能耗量协同演化特性较强,SSP5-8.5情景演化效率最快、敏感性最高,SSP3-7.0情景次之,SSP1-2.6情景最慢；黄河流域九省区水资源和能源子系统的Hurst指数较大,其中第二产业的单位生产总值用水量、能耗量等变量的Hurst指数最高,呈混沌无序特征；能源子系统有序度最高,环境子系统有序度最低,第二产业能耗量及其单位生产总值能耗量的信息熵占比最大；各变量在SSP5-8.5情景下随机演化特性最为突出,SSP1-2.6情景下有序度最高；黄河流域九省区水资源能源系统耦合度在2020年前上升明显,但处于失调状态,2020年后处于基本协调状态,其中SSP1-2.6情景下耦合度最高,表明流域资源开发强度、环境意识增强会提升系统紧致性,而碳排放增加会削弱系统稳固性和耦合性。
识别了水资源、能源、社会经济、环境等多维子系统关联要素,构建了黄河流域九省区水资源能源耦合系统动力学模型,以CMIP6提供的共享社会经济路径(SSP)气候情景为驱动,运用Hurst指数、有序度及耦合度等指标,揭示了变化气候条件下黄河流域九省区水资源能源耦合系统的演化规律。结果表明:黄河流域九省区水资源能源耦合系统演化过程可分为开发、拮抗、萧条、恢复等阶段,其中水资源子系统的气候敏感性高于能源子系统；第一产业用水量和第二产业能耗量受反馈影响突出,第三产业用水量和能耗量协同演化特性较强,SSP5-8.5情景演化效率最快、敏感性最高,SSP3-7.0情景次之,SSP1-2.6情景最慢；黄河流域九省区水资源和能源子系统的Hurst指数较大,其中第二产业的单位生产总值用水量、能耗量等变量的Hurst指数最高,呈混沌无序特征；能源子系统有序度最高,环境子系统有序度最低,第二产业能耗量及其单位生产总值能耗量的信息熵占比最大；各变量在SSP5-8.5情景下随机演化特性最为突出,SSP1-2.6情景下有序度最高；黄河流域九省区水资源能源系统耦合度在2020年前上升明显,但处于失调状态,2020年后处于基本协调状态,其中SSP1-2.6情景下耦合度最高,表明流域资源开发强度、环境意识增强会提升系统紧致性,而碳排放增加会削弱系统稳固性和耦合性。
2025,41(6):66-76
DOI: 10.3880/j.issn.10046933.2025.06.008
摘要：
水是黄河流域、华北平原和河口三角洲的制约性资源,河口作为影响黄河下游长远安全的关键节点,需要统筹水沙综合治理。在河口格局优化的基础上,针对可回收淡水储存、保护、配置、利用的工程措施和可能带来的影响,提出在西河口附近干流建闸门控调枢纽、在莱州湾和渤海湾建大尺度海湾水库、在三角洲和海湾水库沿岸布局防护系统和相关服务系统的河口综合治理方案。研究结果表明:综合治理方案在保障防洪、减淤和河口稳定前提下,可稳定回收100亿m3优质淡水,提供足够的调节库容和便捷的配置体系；有助于完善黄河水沙调控机制、维护下游输沙水量、保障河道长期减淤、繁荣河口湿地以及缓解泛三角洲缺水状况,为泛三角洲地区长远高质量发展创造基础条件。
水是黄河流域、华北平原和河口三角洲的制约性资源,河口作为影响黄河下游长远安全的关键节点,需要统筹水沙综合治理。在河口格局优化的基础上,针对可回收淡水储存、保护、配置、利用的工程措施和可能带来的影响,提出在西河口附近干流建闸门控调枢纽、在莱州湾和渤海湾建大尺度海湾水库、在三角洲和海湾水库沿岸布局防护系统和相关服务系统的河口综合治理方案。研究结果表明:综合治理方案在保障防洪、减淤和河口稳定前提下,可稳定回收100亿m3优质淡水,提供足够的调节库容和便捷的配置体系；有助于完善黄河水沙调控机制、维护下游输沙水量、保障河道长期减淤、繁荣河口湿地以及缓解泛三角洲缺水状况,为泛三角洲地区长远高质量发展创造基础条件。
2025,41(6):77-84, 94
DOI: 10.3880/j.issn.10046933.2025.06.009
摘要：
围绕“四水四定”的落地实施,面向黄河几字弯水资源可持续利用、绿色高质量发展及荒漠化防治“歼灭战”等国家重大需求,以及该区域水资源短缺下“人水城地产”关系不协调等突出问题,分析了黄河几字弯水资源保护治理中存在的现实问题和研究需求,识别了区域需水驱动机制探究与节水潜力挖掘、“四水四定”多要素协同演变规律辨析及调控阈值确定、“四水四定”实施风险识别与预警防控等关键科技问题,构建了黄河几字弯“四水四定”智能监测、评价预警与适水调控总体研究框架,分项解析了“四水四定”智能监测、风险评价、实时预警关键技术内容,明确了区域地下水河湖系统保护与产业适水调控关键技术集成与优化、水资源刚性约束下水生能粮绿色协调发展集成示范的实施路径,可为推动黄河几字弯绿色高质量发展与生态文明建设提供科技支撑。
围绕“四水四定”的落地实施,面向黄河几字弯水资源可持续利用、绿色高质量发展及荒漠化防治“歼灭战”等国家重大需求,以及该区域水资源短缺下“人水城地产”关系不协调等突出问题,分析了黄河几字弯水资源保护治理中存在的现实问题和研究需求,识别了区域需水驱动机制探究与节水潜力挖掘、“四水四定”多要素协同演变规律辨析及调控阈值确定、“四水四定”实施风险识别与预警防控等关键科技问题,构建了黄河几字弯“四水四定”智能监测、评价预警与适水调控总体研究框架,分项解析了“四水四定”智能监测、风险评价、实时预警关键技术内容,明确了区域地下水河湖系统保护与产业适水调控关键技术集成与优化、水资源刚性约束下水生能粮绿色协调发展集成示范的实施路径,可为推动黄河几字弯绿色高质量发展与生态文明建设提供科技支撑。
2025,41(6):85-94
DOI: 10.3880/j.issn.10046933.2025.06.010
摘要：
为识别水库群调度影响下黄河流域各区间水沙生态经济协调发展状况及制约因子,构建了考虑水库调蓄影响的综合评价指标体系,建立了改进的TOPSIS联合灰色关联分析模型,并提出了相应的耦合协调度模型和障碍度模型。结果表明:2000—2022年黄河流域上中下游区间水沙、生态、经济子系统发展指数均呈增长趋势,普遍为水沙子系统滞后型,且其发展指数与来水量显著线性相关；各区间协调发展度整体提升,下游区间稳定于良好协调水平,上中游区间自2021年起回落至中级协调水平；流域协调发展主要受水沙子系统制约,在干旱年份更为突出,上游区间主要受水资源总量与开发利用率制约,中下游区间还受制于水库排沙比与河道冲淤量等；生态与经济子系统中,不透水面积、化肥施用强度、生境指数、城乡可支配收入比和人均生活用水量等为主要制约因子。
为识别水库群调度影响下黄河流域各区间水沙生态经济协调发展状况及制约因子,构建了考虑水库调蓄影响的综合评价指标体系,建立了改进的TOPSIS联合灰色关联分析模型,并提出了相应的耦合协调度模型和障碍度模型。结果表明:2000—2022年黄河流域上中下游区间水沙、生态、经济子系统发展指数均呈增长趋势,普遍为水沙子系统滞后型,且其发展指数与来水量显著线性相关；各区间协调发展度整体提升,下游区间稳定于良好协调水平,上中游区间自2021年起回落至中级协调水平；流域协调发展主要受水沙子系统制约,在干旱年份更为突出,上游区间主要受水资源总量与开发利用率制约,中下游区间还受制于水库排沙比与河道冲淤量等；生态与经济子系统中,不透水面积、化肥施用强度、生境指数、城乡可支配收入比和人均生活用水量等为主要制约因子。
2025,41(6):95-104
DOI: 10.3880/j.issn.10046933.2025.06.011
摘要：
围绕机器学习在遥感蒸散发估算中的应用研究,结合文献计量分析,从多尺度回归预测、多源数据融合和物理机制耦合三方面系统梳理了基于机器学习的遥感蒸散发估算研究进展；同时,概述了目前常用的遥感反演参数,阐述了各类主流机器学习模型的原理、优缺点和适用场景等。未来相关研究应提升输入数据质量,降低遥感反演产品的不确定性,推动可解释性机器学习算法的发展,加强物理机制与机器学习模型的耦合,进一步考虑气候变化背景下植被结构和生理调整给蒸散发估算带来的不确定性。
围绕机器学习在遥感蒸散发估算中的应用研究,结合文献计量分析,从多尺度回归预测、多源数据融合和物理机制耦合三方面系统梳理了基于机器学习的遥感蒸散发估算研究进展；同时,概述了目前常用的遥感反演参数,阐述了各类主流机器学习模型的原理、优缺点和适用场景等。未来相关研究应提升输入数据质量,降低遥感反演产品的不确定性,推动可解释性机器学习算法的发展,加强物理机制与机器学习模型的耦合,进一步考虑气候变化背景下植被结构和生理调整给蒸散发估算带来的不确定性。
2025,41(6):105-112
DOI: 10.3880/j.issn.10046933.2025.06.012
摘要：
为探讨电导率质量守恒(CMB)法在南方丘陵山区小流域基流分割中的应用,以浙江省永安溪流域为研究对象,通过在流域空间范围内构建电导率监测网络对电导率数据进行了长期稳定的观测,分析了不同降雨等级下降水量、径流量和电导率之间的相关关系及其空间异质性,采用CMB法提取了基流,并将结果与不同基流分割方法的结果进行比较。结果表明:永安溪流域电导率沿干流呈先下降后上升的变化趋势,在时间分布上与丰枯水期呈负相关关系；与传统数字滤波法、时间步长法和基流指数法相比,CMB法能够有效识别出显著的长期基流贡献,尤其在应对水质剧烈波动和降雨稀释影响时具有较高的稳定性。
为探讨电导率质量守恒(CMB)法在南方丘陵山区小流域基流分割中的应用,以浙江省永安溪流域为研究对象,通过在流域空间范围内构建电导率监测网络对电导率数据进行了长期稳定的观测,分析了不同降雨等级下降水量、径流量和电导率之间的相关关系及其空间异质性,采用CMB法提取了基流,并将结果与不同基流分割方法的结果进行比较。结果表明:永安溪流域电导率沿干流呈先下降后上升的变化趋势,在时间分布上与丰枯水期呈负相关关系；与传统数字滤波法、时间步长法和基流指数法相比,CMB法能够有效识别出显著的长期基流贡献,尤其在应对水质剧烈波动和降雨稀释影响时具有较高的稳定性。
2025,41(6):113-122, 148
DOI: 10.3880/j.issn.10046933.2025.06.013
摘要：
为量化气候变化与人类活动对鄱阳湖流域入湖水沙变化的贡献率,基于1957—2023年鄱阳湖流域5大支流水文站水沙实测资料,采用Mann-Kendall检验法和累积距平法分析入湖水沙演变趋势及突变点,利用SWAT模型模拟流域突变点前后的水沙过程。结果表明:鄱阳湖流域年均入湖径流量总体呈不显著增加趋势,年均入湖输沙量呈显著减少趋势；1990年为鄱阳湖流域入湖水沙突变点,以1957—1989年为基准期,1990—2023年年均入湖径流量较基准期增加了101.2亿m3,年均入湖输沙量减少了629.9万t；气候变化是导致鄱阳湖流域入湖径流量增加的主要驱动因素,贡献率为78.7%；人类活动是鄱阳湖流域入湖输沙量减少的主要驱动因素,贡献率为85.1%。
为量化气候变化与人类活动对鄱阳湖流域入湖水沙变化的贡献率,基于1957—2023年鄱阳湖流域5大支流水文站水沙实测资料,采用Mann-Kendall检验法和累积距平法分析入湖水沙演变趋势及突变点,利用SWAT模型模拟流域突变点前后的水沙过程。结果表明:鄱阳湖流域年均入湖径流量总体呈不显著增加趋势,年均入湖输沙量呈显著减少趋势；1990年为鄱阳湖流域入湖水沙突变点,以1957—1989年为基准期,1990—2023年年均入湖径流量较基准期增加了101.2亿m3,年均入湖输沙量减少了629.9万t；气候变化是导致鄱阳湖流域入湖径流量增加的主要驱动因素,贡献率为78.7%；人类活动是鄱阳湖流域入湖输沙量减少的主要驱动因素,贡献率为85.1%。
2025,41(6):123-131
DOI: 10.3880/j.issn.10046933.2025.06.014
摘要：
为推进水资源集约化利用,助力人水和谐的可持续发展,通过文献调研和工程考察,分析了我国分质供水的特点,并系统梳理了不同行业现有的供水水质标准和政策,从饮用水和特种行业用水等高品质用水以及工业用水和市政杂用等低品质用水方面对我国分质供水的应用现状进行了剖析,指出在分质供水应用过程中存在管道易混接、供水水质保障率低、用户接受度难以统一、区域经济条件及技术发展水平不均等问题,导致分质供水难以推广。提出了加快相关政策法规出台、加强技术研发以及加大科普宣传等对策和建议。
为推进水资源集约化利用,助力人水和谐的可持续发展,通过文献调研和工程考察,分析了我国分质供水的特点,并系统梳理了不同行业现有的供水水质标准和政策,从饮用水和特种行业用水等高品质用水以及工业用水和市政杂用等低品质用水方面对我国分质供水的应用现状进行了剖析,指出在分质供水应用过程中存在管道易混接、供水水质保障率低、用户接受度难以统一、区域经济条件及技术发展水平不均等问题,导致分质供水难以推广。提出了加快相关政策法规出台、加强技术研发以及加大科普宣传等对策和建议。
2025,41(6):132-138, 185
DOI: 10.3880/j.issn.10046933.2025.06.015
摘要：
为探索卫星遥感、大气再分析等全球性降水数据在缺资料小尺度流域的应用,以浙江省温州市仰义水库流域为例,开展了基于高分辨率全球性降水数据集——多源加权集合降水(MSWEP)的缺资料小流域长系列降水过程和设计暴雨推求研究。结果表明:在日、月、年3种时间尺度上,MSWEP尽管存在一定误差,但总体上对1979—2020年仰义水库流域降水过程具有较强的表征能力；对于设计暴雨,MSWEP对站点降水量存在一定的低估,其推求的仰义水库流域年最大1d、24h、3d设计暴雨在多数情况低于站点移用降水量推求结果,但两者差异均未超过18%,特别是对于超过50年一遇的年最大1d和24h设计暴雨,两者差异基本在6%以内；采用MSWEP推求的仰义水库流域设计暴雨的可靠性优于暴雨统计参数图集查算结果。
为探索卫星遥感、大气再分析等全球性降水数据在缺资料小尺度流域的应用,以浙江省温州市仰义水库流域为例,开展了基于高分辨率全球性降水数据集——多源加权集合降水(MSWEP)的缺资料小流域长系列降水过程和设计暴雨推求研究。结果表明:在日、月、年3种时间尺度上,MSWEP尽管存在一定误差,但总体上对1979—2020年仰义水库流域降水过程具有较强的表征能力；对于设计暴雨,MSWEP对站点降水量存在一定的低估,其推求的仰义水库流域年最大1d、24h、3d设计暴雨在多数情况低于站点移用降水量推求结果,但两者差异均未超过18%,特别是对于超过50年一遇的年最大1d和24h设计暴雨,两者差异基本在6%以内；采用MSWEP推求的仰义水库流域设计暴雨的可靠性优于暴雨统计参数图集查算结果。
2025,41(6):139-148
DOI: 10.3880/j.issn.10046933.2025.06.016
摘要：
为揭示西江流域水库群调度对非一致性入库径流的响应特征,实现水库适应性调度运行,采用进化多目标直接策略搜索算法,构建了西江流域水库群多目标优化调度模型,求解得到权衡发电、生态、水位多目标的最优解,并在一致性和非一致性径流条件下,采用敏感性分析方法对最优解重新评估,揭示了调度目标对入库径流的敏感性响应特征。结果表明:梧州站生态缺水率和水位风险率与西江流域水库群平均出力存在显著竞争关系,调度目标对入库径流的敏感性在不同最优解间差异不显著,但对非一致性径流响应更敏感；非一致性径流丰枯变化更加显著,在一定程度上增大了梯级水库群平均出力,使梧州站生态缺水率和水位风险率更高。
为揭示西江流域水库群调度对非一致性入库径流的响应特征,实现水库适应性调度运行,采用进化多目标直接策略搜索算法,构建了西江流域水库群多目标优化调度模型,求解得到权衡发电、生态、水位多目标的最优解,并在一致性和非一致性径流条件下,采用敏感性分析方法对最优解重新评估,揭示了调度目标对入库径流的敏感性响应特征。结果表明:梧州站生态缺水率和水位风险率与西江流域水库群平均出力存在显著竞争关系,调度目标对入库径流的敏感性在不同最优解间差异不显著,但对非一致性径流响应更敏感；非一致性径流丰枯变化更加显著,在一定程度上增大了梯级水库群平均出力,使梧州站生态缺水率和水位风险率更高。
2025,41(6):149-157
DOI: 10.3880/j.issn.10046933.2025.06.017
摘要：
为评估引入质量守恒的长短时记忆网络(MC-LSTM)模型在径流模拟中的应用效果,以云南梨园流域和乌弄龙流域为例,采用MC-LSTM模型在不同预见期进行径流模拟,将其与标准长短时记忆网络(LSTM)模型和支持向量回归(SVR)模型进行对比,并基于SHAP方法探讨气象特征对MC-LSTM模型径流预测的贡献,分析模型的可解释性。结果表明:在无历史径流观测数据输入的情况下,MC-LSTM 模型与LSTM模型模拟精度优于SVR模型,MC-LSTM模型在汛期性能略优于LSTM模型；纳入历史实测径流后,3种模型在短预见期模拟中均表现出较高精度,随着预见期的延长,MC-LSTM模型精度缓慢下降,但模型整体稳定,在中长预见期径流模拟过程中,MC-LSTM模型相较LSTM模型和SVR模型表现良好；梨园流域和乌弄龙流域径流预测的主要影响因素分别为气温和降水,主导气象因子的差异反映了不同流域的产流过程特征差异,MC-LSTM模型的可解释性分析有助于进一步明晰流域产流机制。
为评估引入质量守恒的长短时记忆网络(MC-LSTM)模型在径流模拟中的应用效果,以云南梨园流域和乌弄龙流域为例,采用MC-LSTM模型在不同预见期进行径流模拟,将其与标准长短时记忆网络(LSTM)模型和支持向量回归(SVR)模型进行对比,并基于SHAP方法探讨气象特征对MC-LSTM模型径流预测的贡献,分析模型的可解释性。结果表明:在无历史径流观测数据输入的情况下,MC-LSTM 模型与LSTM模型模拟精度优于SVR模型,MC-LSTM模型在汛期性能略优于LSTM模型；纳入历史实测径流后,3种模型在短预见期模拟中均表现出较高精度,随着预见期的延长,MC-LSTM模型精度缓慢下降,但模型整体稳定,在中长预见期径流模拟过程中,MC-LSTM模型相较LSTM模型和SVR模型表现良好；梨园流域和乌弄龙流域径流预测的主要影响因素分别为气温和降水,主导气象因子的差异反映了不同流域的产流过程特征差异,MC-LSTM模型的可解释性分析有助于进一步明晰流域产流机制。
2025,41(6):158-166
DOI: 10.3880/j.issn.10046933.2025.06.018
摘要：
为探究洪水序列变异组分对平陆运河洪水频率分析的影响,以平陆运河工程钦江水文控制断面为例,引入经验模态分解模型提取洪水序列变异组分信息,通过序列重构、时频域信息对比等方法评估洪水序列变异组分对洪水频率分析的影响,并进一步通过小波相干分析、物理成因探讨等手段探究其潜在的成因机制。结果表明:钦江年最大1d洪水流量呈减小趋势,周期为3~21a,周期变异组分与厄尔尼诺现象、拉尼娜现象和太阳黑子活动规律存在相似性,而减小趋势可能是由于变化环境的影响；变异组分使洪水序列均值、峰度和偏度特征发生改变,是设计频率下不同序列洪峰流量估计值产生差异的统计学成因,而厄尔尼诺和拉尼娜现象等潜在影响源本身的特性是造成该差异的潜在物理原因；趋势变异组分对频率分析的影响较其他组分大,0.1‰~50‰设计频率下重构序列的设计洪峰流量较原始序列偏移0.16%~18.81%,洪水频率分析中应着重关注趋势组分及其变化环境影响源的作用。
为探究洪水序列变异组分对平陆运河洪水频率分析的影响,以平陆运河工程钦江水文控制断面为例,引入经验模态分解模型提取洪水序列变异组分信息,通过序列重构、时频域信息对比等方法评估洪水序列变异组分对洪水频率分析的影响,并进一步通过小波相干分析、物理成因探讨等手段探究其潜在的成因机制。结果表明:钦江年最大1d洪水流量呈减小趋势,周期为3~21a,周期变异组分与厄尔尼诺现象、拉尼娜现象和太阳黑子活动规律存在相似性,而减小趋势可能是由于变化环境的影响；变异组分使洪水序列均值、峰度和偏度特征发生改变,是设计频率下不同序列洪峰流量估计值产生差异的统计学成因,而厄尔尼诺和拉尼娜现象等潜在影响源本身的特性是造成该差异的潜在物理原因；趋势变异组分对频率分析的影响较其他组分大,0.1‰~50‰设计频率下重构序列的设计洪峰流量较原始序列偏移0.16%~18.81%,洪水频率分析中应着重关注趋势组分及其变化环境影响源的作用。
2025,41(6):167-175
DOI: 10.3880/j.issn.10046933.2025.06.019
摘要：
为量化人类活动和气候变化对黄河入海水量演变的影响,将经济社会耗水纳入计算过程,利用还原后的天然径流数据,基于Budyko假设的弹性系数法,分析了1956—2022年黄河入海水量的演变特征,识别了断流前(1956—1971年)、断流期(1972—1998年)和恢复期(1999—2022年)不同阶段黄河入海水量变化的驱动因素。结果表明:1956—2022年黄河入海水量呈显著下降趋势,尽管2018—2022年入海水量明显增加,但恢复期的年均入海水量仍低于断流期；经济社会耗水增加是断流期黄河入海水量衰减的主导因素,其贡献率为44.45%；恢复期入海水量进一步减少的主导因素为下垫面变化,其贡献率为100.74%；黄河未来入海水量变化仍存在不确定性,需进一步研究论证入海水量演变态势,保障黄河流域水资源的可持续利用。
为量化人类活动和气候变化对黄河入海水量演变的影响,将经济社会耗水纳入计算过程,利用还原后的天然径流数据,基于Budyko假设的弹性系数法,分析了1956—2022年黄河入海水量的演变特征,识别了断流前(1956—1971年)、断流期(1972—1998年)和恢复期(1999—2022年)不同阶段黄河入海水量变化的驱动因素。结果表明:1956—2022年黄河入海水量呈显著下降趋势,尽管2018—2022年入海水量明显增加,但恢复期的年均入海水量仍低于断流期；经济社会耗水增加是断流期黄河入海水量衰减的主导因素,其贡献率为44.45%；恢复期入海水量进一步减少的主导因素为下垫面变化,其贡献率为100.74%；黄河未来入海水量变化仍存在不确定性,需进一步研究论证入海水量演变态势,保障黄河流域水资源的可持续利用。
2025,41(6):176-185
DOI: 10.3880/j.issn.10046933.2025.06.020
摘要：
基于水网联通格局下跨区域、跨流域大尺度调水供水新模式,为协调鄂尔多斯市资源、经济、环境可持续发展,缓解水资源空间分布不均及“能粮争水”问题,以鄂尔多斯市典型区域(东胜区、康巴什区、达拉特旗、乌审旗、伊金霍洛旗)为研究区,基于区域社会经济数据,以2023年为现状年,采用NSGA-Ⅱ构建了多水源多用户多目标水资源优化配置模型,开展了规划年(2030年)平、枯水情境下水资源配置研究。结果表明:2023年地下水、黄河水、地表水、再生水、疏干水供给占比分别为60%、15%、5%、6%、14%,水源开发以地下水为主,其他水源利用程度低；2030年平水情境(来水频率50%)、枯水情境(来水频率75%)下配置水量分别为72319.15万、71997.28万m3,缺水率分别为8.00%、10.21%；各情境下区域配置水量均满足生活、生态和工业用水需求,农业出现不同程度缺水情况,尤其是达拉特旗,在枯水情境下农业缺水率为23.26%；2030年平、枯水情境下各水源供给占比分别为29%、25%、14%、11%、21%和32%、24%、12%、11%、21 %,与2023年相比,地下水供给比例减少,其他水源供给比例上升,供水结构显著优化,用水水平显著提高。
基于水网联通格局下跨区域、跨流域大尺度调水供水新模式,为协调鄂尔多斯市资源、经济、环境可持续发展,缓解水资源空间分布不均及“能粮争水”问题,以鄂尔多斯市典型区域(东胜区、康巴什区、达拉特旗、乌审旗、伊金霍洛旗)为研究区,基于区域社会经济数据,以2023年为现状年,采用NSGA-Ⅱ构建了多水源多用户多目标水资源优化配置模型,开展了规划年(2030年)平、枯水情境下水资源配置研究。结果表明:2023年地下水、黄河水、地表水、再生水、疏干水供给占比分别为60%、15%、5%、6%、14%,水源开发以地下水为主,其他水源利用程度低；2030年平水情境(来水频率50%)、枯水情境(来水频率75%)下配置水量分别为72319.15万、71997.28万m3,缺水率分别为8.00%、10.21%；各情境下区域配置水量均满足生活、生态和工业用水需求,农业出现不同程度缺水情况,尤其是达拉特旗,在枯水情境下农业缺水率为23.26%；2030年平、枯水情境下各水源供给占比分别为29%、25%、14%、11%、21%和32%、24%、12%、11%、21 %,与2023年相比,地下水供给比例减少,其他水源供给比例上升,供水结构显著优化,用水水平显著提高。
2025,41(6):186-197, 208
DOI: 10.3880/j.issn.10046933.2025.06.021
摘要：
为恢复洮儿河下游地下水位和河道径流,设计了4种水资源管理调控措施:调整水库泄流过程、调整地表地下水供水比例、实施引水补给地下水工程、优化灌溉制度,利用SWAT-MODFLOW模型模拟单一措施及不同措施组合方案下的流域水资源状况,分析了地下水位恢复程度、生态流量满意度、农业供水保证率对调控措施的响应特征,探索适合洮儿河流域的地表水与地下水联合调控方案。结果表明:单一措施侧重于提升某一指标,难以兼顾其他两项指标；不同措施组合方案能够在保障河道生态流量和农业供水不受影响的基础上,有效减少丰水期的径流损失,进而促进地下水位的恢复；1969—2016年历史情景模拟中,相比流域当前的管理方案,不同措施组合方案实现了超采区多年平均地下水位抬升0.82m,流域出口生态流量满意度提升4.5%,同时农业供水保证率保持在97.7%以上。
为恢复洮儿河下游地下水位和河道径流,设计了4种水资源管理调控措施:调整水库泄流过程、调整地表地下水供水比例、实施引水补给地下水工程、优化灌溉制度,利用SWAT-MODFLOW模型模拟单一措施及不同措施组合方案下的流域水资源状况,分析了地下水位恢复程度、生态流量满意度、农业供水保证率对调控措施的响应特征,探索适合洮儿河流域的地表水与地下水联合调控方案。结果表明:单一措施侧重于提升某一指标,难以兼顾其他两项指标；不同措施组合方案能够在保障河道生态流量和农业供水不受影响的基础上,有效减少丰水期的径流损失,进而促进地下水位的恢复；1969—2016年历史情景模拟中,相比流域当前的管理方案,不同措施组合方案实现了超采区多年平均地下水位抬升0.82m,流域出口生态流量满意度提升4.5%,同时农业供水保证率保持在97.7%以上。
2025,41(6):198-208
DOI: 10.3880/j.issn.10046933.2025.06.022
摘要：
为评估透水砖铺装渗透速率衰减恢复过程与颗粒物粒径特征及维护方式间的定量关系,设计了14个透水砖铺装小试试验装置,对≤10、10~20、20~45、45~75、＞75μm和全级配颗粒物6种粒径范围颗粒物,在200、400、600、800mg/L等4种颗粒物质量浓度下进行模拟径流试验,并采用不维护、清扫、压力水冲洗、真空抽吸、清扫+压力水冲洗、真空抽吸+压力水冲洗6种维护方式,通过12次进水维护模拟试验,探究透水砖铺装周期性进水和维护条件下渗透性能演变特征及其影响因素。结果表明:在200mg/L全级配颗粒物入流条件下,透水砖铺装不进行维护时的使用寿命仅为3a左右,清扫+压力水冲洗可能是最有效的维护方式；在200mg/L颗粒物质量浓度并进行压力水冲洗条件下,相较全级配颗粒物和不大于45μm的颗粒物,粒径大于45μm的颗粒物更容易使透水砖铺装出现渗透性能衰减现象,经历3a累积降水后,≤10、10~20、20~45μm颗粒物粒径条件下透水砖铺装的渗透速率可保持在初始渗透速率的(42.3±2.8)%、(54.3±5.9)%和(48.4±4.9)%；在采用全级配颗粒物并进行压力水冲洗条件下,长期运行过程中,透水砖铺装的渗透性能衰减程度与颗粒物质量浓度间未发现明显相关关系。
为评估透水砖铺装渗透速率衰减恢复过程与颗粒物粒径特征及维护方式间的定量关系,设计了14个透水砖铺装小试试验装置,对≤10、10~20、20~45、45~75、＞75μm和全级配颗粒物6种粒径范围颗粒物,在200、400、600、800mg/L等4种颗粒物质量浓度下进行模拟径流试验,并采用不维护、清扫、压力水冲洗、真空抽吸、清扫+压力水冲洗、真空抽吸+压力水冲洗6种维护方式,通过12次进水维护模拟试验,探究透水砖铺装周期性进水和维护条件下渗透性能演变特征及其影响因素。结果表明:在200mg/L全级配颗粒物入流条件下,透水砖铺装不进行维护时的使用寿命仅为3a左右,清扫+压力水冲洗可能是最有效的维护方式；在200mg/L颗粒物质量浓度并进行压力水冲洗条件下,相较全级配颗粒物和不大于45μm的颗粒物,粒径大于45μm的颗粒物更容易使透水砖铺装出现渗透性能衰减现象,经历3a累积降水后,≤10、10~20、20~45μm颗粒物粒径条件下透水砖铺装的渗透速率可保持在初始渗透速率的(42.3±2.8)%、(54.3±5.9)%和(48.4±4.9)%；在采用全级配颗粒物并进行压力水冲洗条件下,长期运行过程中,透水砖铺装的渗透性能衰减程度与颗粒物质量浓度间未发现明显相关关系。
2025,41(6):209-216, 250
DOI: 10.3880/j.issn.10046933.2025.06.023
摘要：
基于我国30个省(区、市)2008—2019年数据,围绕能源结构调整在碳排放控制中的核心作用,采用Kaya恒等式及其扩展形式,结合平滑剪切绝对偏差法构建了精细化评估指标体系,分析了各要素的碳减排贡献,并引入半参数模型,揭示了能源结构调整中水力发电比例与地区碳排放间的动态联系。结果表明:控制发电量与调整能源结构是减碳贡献最高的两种方式；通过提高水力发电的比例优化能源结构,可以显著促进碳减排,且水力发电比例8%、38%、76%是影响碳减排的3个关键阈值；同时通过地区异质性分析提出了差异化的能源结构调整策略。
基于我国30个省(区、市)2008—2019年数据,围绕能源结构调整在碳排放控制中的核心作用,采用Kaya恒等式及其扩展形式,结合平滑剪切绝对偏差法构建了精细化评估指标体系,分析了各要素的碳减排贡献,并引入半参数模型,揭示了能源结构调整中水力发电比例与地区碳排放间的动态联系。结果表明:控制发电量与调整能源结构是减碳贡献最高的两种方式；通过提高水力发电的比例优化能源结构,可以显著促进碳减排,且水力发电比例8%、38%、76%是影响碳减排的3个关键阈值；同时通过地区异质性分析提出了差异化的能源结构调整策略。
2025,41(6):217-226, 258
DOI: 10.3880/j.issn.10046933.2025.06.024
摘要：
提出了面向生态健康的农业节水潜力评价框架,并以宁夏引黄灌区为例评价了面向生态健康的农业节水潜力。以地下水水位作为生态水位刚性约束条件,确定宁夏引黄灌区地下水生态水位为2.5m；以生态水位为刚性约束,确定考虑生态健康的宁夏引黄灌区取水节水潜力为5.40亿m3,耗水节水潜力仅为1.40亿m3,耗水节水潜力中农田耗水节水量占92%,自然生态耗水节水量占8%；若灌区采取更高强度的节水措施,自然生态系统或将难以维持稳定,不利于灌区的可持续发展。
提出了面向生态健康的农业节水潜力评价框架,并以宁夏引黄灌区为例评价了面向生态健康的农业节水潜力。以地下水水位作为生态水位刚性约束条件,确定宁夏引黄灌区地下水生态水位为2.5m；以生态水位为刚性约束,确定考虑生态健康的宁夏引黄灌区取水节水潜力为5.40亿m3,耗水节水潜力仅为1.40亿m3,耗水节水潜力中农田耗水节水量占92%,自然生态耗水节水量占8%；若灌区采取更高强度的节水措施,自然生态系统或将难以维持稳定,不利于灌区的可持续发展。
2025,41(6):227-238
DOI: 10.3880/j.issn.10046933.2025.06.025
摘要：
基于SRTM DEM和TanDEM-X 90m DEM两期数字高程模型数据,分析了喜马拉雅山冰川坡度的时空变化,揭示了表碛覆盖、冰前湖发育和冰面湖扩张对冰川坡度变化的影响。结果表明:喜马拉雅山冰川坡度变化呈现显著的空间异质性；21世纪以来,冰川整体以坡度变缓为主,但局部区域坡度变陡幅度更为显著,其中以中喜马拉雅山变化最为剧烈；表碛覆盖型冰川的下游坡度显著低于非表碛覆盖型冰川,且区域间差异明显；冰前湖的发育阶段对坡度变化影响显著,东喜马拉雅山冰前湖已进入成熟期,坡度变化趋于稳定,中、西喜马拉雅山冰前湖仍处于早期发育阶段,坡度变化更接近陆地接触型冰川；冰面湖主要发育于坡度较缓的下游区域,表碛覆盖为其形成提供了有利条件,而坡度变缓进一步推动了冰面湖的扩张。
基于SRTM DEM和TanDEM-X 90m DEM两期数字高程模型数据,分析了喜马拉雅山冰川坡度的时空变化,揭示了表碛覆盖、冰前湖发育和冰面湖扩张对冰川坡度变化的影响。结果表明:喜马拉雅山冰川坡度变化呈现显著的空间异质性；21世纪以来,冰川整体以坡度变缓为主,但局部区域坡度变陡幅度更为显著,其中以中喜马拉雅山变化最为剧烈；表碛覆盖型冰川的下游坡度显著低于非表碛覆盖型冰川,且区域间差异明显；冰前湖的发育阶段对坡度变化影响显著,东喜马拉雅山冰前湖已进入成熟期,坡度变化趋于稳定,中、西喜马拉雅山冰前湖仍处于早期发育阶段,坡度变化更接近陆地接触型冰川；冰面湖主要发育于坡度较缓的下游区域,表碛覆盖为其形成提供了有利条件,而坡度变缓进一步推动了冰面湖的扩张。
2025,41(6):239-250
DOI: 10.3880/j.issn.10046933.2025.06.026
摘要：
通过丰、平、枯水期浮游植物采样与监测,分析了封江口水库浮游植物组成结构特征与多样性水平；采用对比分析法和均匀混合模型,探究了丹江口水库与封江口水库浮游植物群落组成差异,并预测了鄂北工程实施后封江口水库浮游植物密度变化情况。结果表明,封江口水库浮游植物优势种共17种,隶属于蓝藻门、绿藻门、硅藻门和隐藻门,并以蓝藻门为优势；浮游植物密度在时间和空间上具有较明显的差异性,枯水期各采样点总密度平均值高达5155万个/L,显著高于其他时期；不同时期,封江口河、小黄家塝优势藻门总密度均显著高于其他采样点,是封江口水库藻类异常增殖需重点关注的区域,且封江口水库浮游植物种数均显著高于丹江口水库,多样性水平也优于丹江口水库；丹江口水库浮游植物总密度隐藻门占据优势；鄂北工程实施可对封江口水库藻类密度起到一定的调节作用,但封江口水库逐月总氮质量浓度将升高40%~130%,8—11月总磷质量浓度将升高10%~30%。建议将8月、9月、11月列为重点关注时段,避免营养盐增加引发浮游植物优势种异常繁殖,进而导致富营养化风险。
通过丰、平、枯水期浮游植物采样与监测,分析了封江口水库浮游植物组成结构特征与多样性水平；采用对比分析法和均匀混合模型,探究了丹江口水库与封江口水库浮游植物群落组成差异,并预测了鄂北工程实施后封江口水库浮游植物密度变化情况。结果表明,封江口水库浮游植物优势种共17种,隶属于蓝藻门、绿藻门、硅藻门和隐藻门,并以蓝藻门为优势；浮游植物密度在时间和空间上具有较明显的差异性,枯水期各采样点总密度平均值高达5155万个/L,显著高于其他时期；不同时期,封江口河、小黄家塝优势藻门总密度均显著高于其他采样点,是封江口水库藻类异常增殖需重点关注的区域,且封江口水库浮游植物种数均显著高于丹江口水库,多样性水平也优于丹江口水库；丹江口水库浮游植物总密度隐藻门占据优势；鄂北工程实施可对封江口水库藻类密度起到一定的调节作用,但封江口水库逐月总氮质量浓度将升高40%~130%,8—11月总磷质量浓度将升高10%~30%。建议将8月、9月、11月列为重点关注时段,避免营养盐增加引发浮游植物优势种异常繁殖,进而导致富营养化风险。
2025,41(6):251-258
DOI: 10.3880/j.issn.10046933.2025.06.027
摘要：
为探究长江上游典型产漂流性卵鱼类自然繁殖与环境特征的定量化关系,引入决策树、随机森林、极限随机树、梯度提升机、Adaboost、Xgboost、Lightgbm和Catboost等 8种机器学习模型,构建了以铜鱼、长鳍吻鮈和圆筒吻鮈为目标鱼类的产卵预测模型,并比较了各模型的性能表现；结合可解释机器学习技术,探究了目标鱼类与环境特征指标之间的相关关系。研究结果表明:针对3种目标鱼类的产卵预测,7种集成模型均具有较高的预测精度,其中Catboost模型整体表现更好；影响3种目标鱼类产卵的最主要环境特征是日均水温和日均流量,短期的水文、水温和水环境变动特征在各算法评估中影响不大；一定条件范围内,铜鱼和圆筒吻鮈的产卵活动发生率与水温和流量均呈正相关关系,偏向在高水温和高流量条件下产卵,而长鳍吻鮈产卵活动发生率与水温呈单峰关系,与流量呈负相关关系,长鳍吻鮈产卵的最适宜水温和流量区间明显低于铜鱼和圆筒吻鮈；水温和流量对3种目标鱼类的产卵影响均具有强烈的交互效应,适宜且相互协同的水文和水温条件是促进其产卵活动发生的关键生境特征。
为探究长江上游典型产漂流性卵鱼类自然繁殖与环境特征的定量化关系,引入决策树、随机森林、极限随机树、梯度提升机、Adaboost、Xgboost、Lightgbm和Catboost等 8种机器学习模型,构建了以铜鱼、长鳍吻鮈和圆筒吻鮈为目标鱼类的产卵预测模型,并比较了各模型的性能表现；结合可解释机器学习技术,探究了目标鱼类与环境特征指标之间的相关关系。研究结果表明:针对3种目标鱼类的产卵预测,7种集成模型均具有较高的预测精度,其中Catboost模型整体表现更好；影响3种目标鱼类产卵的最主要环境特征是日均水温和日均流量,短期的水文、水温和水环境变动特征在各算法评估中影响不大；一定条件范围内,铜鱼和圆筒吻鮈的产卵活动发生率与水温和流量均呈正相关关系,偏向在高水温和高流量条件下产卵,而长鳍吻鮈产卵活动发生率与水温呈单峰关系,与流量呈负相关关系,长鳍吻鮈产卵的最适宜水温和流量区间明显低于铜鱼和圆筒吻鮈；水温和流量对3种目标鱼类的产卵影响均具有强烈的交互效应,适宜且相互协同的水文和水温条件是促进其产卵活动发生的关键生境特征。
2025,41(6):259-268
DOI: 10.3880/j.issn.10046933.2025.06.028
摘要：
基于MODIS遥感影像获取2002—2020年太湖表层水温数据,分析了太湖表层水温在不同时间尺度上的空间分布特征和变化趋势以及主要水文气象因子的演变规律,探究了各因子的突变特征,并从多时间尺度出发探讨了太湖表层水温变化的主要驱动因子。研究结果表明:梅梁湾、西部沿岸、南部沿岸、湖心区表层水温呈显著上升趋势,贡湖与东太湖的部分区域则呈显著下降趋势；太湖低温区随季节呈规律性迁移,春季至秋季低温区由湖心区南移并逐渐扩展至胥湖及太湖南部沿岸,秋冬季向湖心区回迁；太湖表层水温变化的主要驱动因子为近地表气温、风速及相对湿度,年尺度上太湖表层水温主要受近地表气温与风速的影响,春季和夏季近地表气温是太湖表层水温变化的主要驱动因子,秋季主要驱动因子为近地表气温与风速,冬季近地表气温、风速及相对湿度的变化均对太湖表层水温影响较大。
基于MODIS遥感影像获取2002—2020年太湖表层水温数据,分析了太湖表层水温在不同时间尺度上的空间分布特征和变化趋势以及主要水文气象因子的演变规律,探究了各因子的突变特征,并从多时间尺度出发探讨了太湖表层水温变化的主要驱动因子。研究结果表明:梅梁湾、西部沿岸、南部沿岸、湖心区表层水温呈显著上升趋势,贡湖与东太湖的部分区域则呈显著下降趋势；太湖低温区随季节呈规律性迁移,春季至秋季低温区由湖心区南移并逐渐扩展至胥湖及太湖南部沿岸,秋冬季向湖心区回迁；太湖表层水温变化的主要驱动因子为近地表气温、风速及相对湿度,年尺度上太湖表层水温主要受近地表气温与风速的影响,春季和夏季近地表气温是太湖表层水温变化的主要驱动因子,秋季主要驱动因子为近地表气温与风速,冬季近地表气温、风速及相对湿度的变化均对太湖表层水温影响较大。
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2020,36(1):1-8, DOI: 10.3880/j.issn.1004-6933.2020.01.001
摘要：
海绵城市生物滞留设施是适用于分散式雨水处理与利用的代表性生态技术，但目前仍旧存在一些问题制约其运行效率及寿命。综述了海绵城市建设中生物滞留设施关键技术及国内外研究进展，指出高效净化能力填料的研制、污染物迁移转化模型的建立及设计参数的优化、有机微污染物累积风险评价及修复技术的构建等将成为海绵城市生物滞留设施未来的研究热点。
海绵城市生物滞留设施是适用于分散式雨水处理与利用的代表性生态技术，但目前仍旧存在一些问题制约其运行效率及寿命。综述了海绵城市建设中生物滞留设施关键技术及国内外研究进展，指出高效净化能力填料的研制、污染物迁移转化模型的建立及设计参数的优化、有机微污染物累积风险评价及修复技术的构建等将成为海绵城市生物滞留设施未来的研究热点。
2020,36(4):1-7, DOI: 10.3880/j.issn.1004-6933.2020.04.001
摘要：
在分析现有水文站流量在线监测实现途径的基础上，综述了流量在线监测中流速面积法和水力学法的最新研究进展。依据通过局部流速计算断面流量原理的不同，将基于流速面积法的水文站流量在线监测方法分为指标流速法、流速分布模型法和表面流速法3类。并对比分析H-ADCP法、V-ADCP法、二线能坡法、雷达法、粒子图像法、量水建筑物法及水工建筑物法的优缺点，指出在提高在线监测精度、改善稳定性和促进应用3方面应进行进一步深入的研究。
在分析现有水文站流量在线监测实现途径的基础上，综述了流量在线监测中流速面积法和水力学法的最新研究进展。依据通过局部流速计算断面流量原理的不同，将基于流速面积法的水文站流量在线监测方法分为指标流速法、流速分布模型法和表面流速法3类。并对比分析H-ADCP法、V-ADCP法、二线能坡法、雷达法、粒子图像法、量水建筑物法及水工建筑物法的优缺点，指出在提高在线监测精度、改善稳定性和促进应用3方面应进行进一步深入的研究。
2019,35(1):1-5, DOI: 10.3880/j.issn.1004-6933.2019.01.001
摘要：
在分析流域综合治理发展历程基础上，提出了流域综合治理的基本概念，构建了流域综合治理系统的多维嵌套理论构架，即主要体现在时间维、空间维、要素维、过程维以及调控维5个维度的耦合关联，提出了流域综合治理的三大关键技术体系:机理辨识技术体系、定量综合模拟技术体系以及优化决策技术体系，旨在为我国流域综合治理实践提供支撑。
在分析流域综合治理发展历程基础上，提出了流域综合治理的基本概念，构建了流域综合治理系统的多维嵌套理论构架，即主要体现在时间维、空间维、要素维、过程维以及调控维5个维度的耦合关联，提出了流域综合治理的三大关键技术体系:机理辨识技术体系、定量综合模拟技术体系以及优化决策技术体系，旨在为我国流域综合治理实践提供支撑。
2020,36(3):1-7, DOI: 10.3880/j.issn.1004-6933.2020.03.001
摘要：
近百年来全球治水取得了巨大成就，为保障可持续发展提供了关键支撑；然而，全球水问题愈演愈烈，亟待进一步创新治水模式。结合水问题发展历程，剖析了水问题的根本症结；从治水目标、总体路径和治理措施等方面解析了全球治水模式的不足，认为当前的全球治水模式未能充分融合水循环及多要素过程的自然属性，存在末端治理和过程分离等突出问题。对下一步治水模式提出了发展建议:从耦合流域水循环多过程互馈机制的角度，提升自然属性和自然力的作用，协调多要素多过程的功能，建设富自然-功能协调流域，系统治理复杂水问题。
近百年来全球治水取得了巨大成就，为保障可持续发展提供了关键支撑；然而，全球水问题愈演愈烈，亟待进一步创新治水模式。结合水问题发展历程，剖析了水问题的根本症结；从治水目标、总体路径和治理措施等方面解析了全球治水模式的不足，认为当前的全球治水模式未能充分融合水循环及多要素过程的自然属性，存在末端治理和过程分离等突出问题。对下一步治水模式提出了发展建议:从耦合流域水循环多过程互馈机制的角度，提升自然属性和自然力的作用，协调多要素多过程的功能，建设富自然-功能协调流域，系统治理复杂水问题。
2020,36(2):1-7, DOI: 10.3880/j.issn.1004-6933.2020.02.001
摘要：
针对黄河流域九省区构建了涵盖水资源、生态环境、经济社会3个准则层的评价指标体系，采用层次分析法和熵权法组合赋权的TOPSIS模型对九省区2002年、2007年、2012年、2017年的水资源承载力进行了综合评价，并对2017年评价结果进行了障碍因子诊断。结果表明:时间维度上，九省区水资源承载力呈现出增大趋势，河南、山东、内蒙古水资源承载力提升趋势最为明显，水资源承载力的提升与生态环境、经济社会两准则层相关指标的改善密切相关；空间维度上，九省区水资源承载力均未达到Ⅰ级(可承载)水平，空间差异性明显；产水模数、人均水资源量、供水模数、生态用水率、植被覆盖率、万元工业增加值用水量、万元GDP用水量为7大主要障碍因子，部分障碍因子在不同省区存在明显差异。
针对黄河流域九省区构建了涵盖水资源、生态环境、经济社会3个准则层的评价指标体系，采用层次分析法和熵权法组合赋权的TOPSIS模型对九省区2002年、2007年、2012年、2017年的水资源承载力进行了综合评价，并对2017年评价结果进行了障碍因子诊断。结果表明:时间维度上，九省区水资源承载力呈现出增大趋势，河南、山东、内蒙古水资源承载力提升趋势最为明显，水资源承载力的提升与生态环境、经济社会两准则层相关指标的改善密切相关；空间维度上，九省区水资源承载力均未达到Ⅰ级(可承载)水平，空间差异性明显；产水模数、人均水资源量、供水模数、生态用水率、植被覆盖率、万元工业增加值用水量、万元GDP用水量为7大主要障碍因子，部分障碍因子在不同省区存在明显差异。
2021,37(1):1-6, DOI: 10.3880/j.issn.1004-6933.2021.01.001
摘要：
为定量分析评价水资源空间均衡状况和空间差异，采用联系数和耦合协调度相结合的方法对区域水资源空间均衡进行评价。综合考虑水资源-经济社会-生态环境的复合关系，构建了由水资源承载支撑力和承载压力2个系统、15个评价指标组成的水资源空间均衡评价指标体系，并采用基于加速遗传算法的模糊层次分析法计算了评价指标权重，提出了基于联系数和耦合协调度的水资源空间均衡评价方法。以安徽省为实例进行了验证，结果表明:该评价方法应用于水资源空间均衡评价较为合理，能弥补传统耦合协调度无法体现不确定性问题的缺陷，准确反映系统间的协调作用和整体发展水平。
为定量分析评价水资源空间均衡状况和空间差异，采用联系数和耦合协调度相结合的方法对区域水资源空间均衡进行评价。综合考虑水资源-经济社会-生态环境的复合关系，构建了由水资源承载支撑力和承载压力2个系统、15个评价指标组成的水资源空间均衡评价指标体系，并采用基于加速遗传算法的模糊层次分析法计算了评价指标权重，提出了基于联系数和耦合协调度的水资源空间均衡评价方法。以安徽省为实例进行了验证，结果表明:该评价方法应用于水资源空间均衡评价较为合理，能弥补传统耦合协调度无法体现不确定性问题的缺陷，准确反映系统间的协调作用和整体发展水平。
2015,31(6):76-80, DOI: 10.3880/j.issn.1004-6933.2015.06.012
摘要：
对全国4 493个重要江河湖泊水功能区纳污能力进行了核定，结合水功能区水质状况、纳污能力和现状污染物入河量，提出了限制排污总量确定的原则，制定了水平年2020年和2030年的限制排污总量控制成果:2020年，COD 585.20万t/a，氨氮 52.57万t/a；2030年，COD 542.97万t/a，氨氮 46.54万t/a。对各省级行政区限制排污总量成果进行分析，结果表明，大多数省级行政区各水平年限制排污总量呈逐步递减趋势，与规划水平年水功能区水质达标率逐步增加的目标要求总体协调。根据限制排污总量方案，提出了加强水功能区限制排污总量管理的对策、措施和建议:加快开展水资源监控能力建设；切实加强水功能区监督管理；严格控制入河湖排污总量；不断加大水资源保护投入力度；完善政策法规和管理制度体系；强化宣传教育和公众参与。
对全国4 493个重要江河湖泊水功能区纳污能力进行了核定，结合水功能区水质状况、纳污能力和现状污染物入河量，提出了限制排污总量确定的原则，制定了水平年2020年和2030年的限制排污总量控制成果:2020年，COD 585.20万t/a，氨氮 52.57万t/a；2030年，COD 542.97万t/a，氨氮 46.54万t/a。对各省级行政区限制排污总量成果进行分析，结果表明，大多数省级行政区各水平年限制排污总量呈逐步递减趋势，与规划水平年水功能区水质达标率逐步增加的目标要求总体协调。根据限制排污总量方案，提出了加强水功能区限制排污总量管理的对策、措施和建议:加快开展水资源监控能力建设；切实加强水功能区监督管理；严格控制入河湖排污总量；不断加大水资源保护投入力度；完善政策法规和管理制度体系；强化宣传教育和公众参与。
2020,36(4):40-46, DOI: 10.3880/j.issn.1004-6933.2020.04.007
摘要：
2016年7月(有引水)和9月(无引水)分别对郑州贾鲁河水系9个断面进行了采样分析，采用综合水质标识指数法和因子分析法分别进行水质评价和污染来源分析。结果表明，贾鲁河郑州段上游水库综合水质为Ⅱ类或Ⅲ类，中游湖泊水质为Ⅳ类，下游为Ⅳ~劣Ⅴ类；索须河和七里河水质分别为劣Ⅴ类和劣Ⅴ类并黑臭；通过杨桥干渠向贾鲁河引黄补水只能暂时改变最近受水区的水质，对出郑州断面水质无明显影响。2个因子可解释5个水质指标的信息；在干流下游和支流，第一污染因子代表性指标TN、TP、NH+4-N主要与市政污水处理厂排水相关，第二污染因子代表性指标CODCr和CODMn主要与未处理污水相关；贾鲁河上、中游主要为面源性和内源性污染。
2016年7月(有引水)和9月(无引水)分别对郑州贾鲁河水系9个断面进行了采样分析，采用综合水质标识指数法和因子分析法分别进行水质评价和污染来源分析。结果表明，贾鲁河郑州段上游水库综合水质为Ⅱ类或Ⅲ类，中游湖泊水质为Ⅳ类，下游为Ⅳ~劣Ⅴ类；索须河和七里河水质分别为劣Ⅴ类和劣Ⅴ类并黑臭；通过杨桥干渠向贾鲁河引黄补水只能暂时改变最近受水区的水质，对出郑州断面水质无明显影响。2个因子可解释5个水质指标的信息；在干流下游和支流，第一污染因子代表性指标TN、TP、NH+4-N主要与市政污水处理厂排水相关，第二污染因子代表性指标CODCr和CODMn主要与未处理污水相关；贾鲁河上、中游主要为面源性和内源性污染。
2019,35(4):1-8, DOI: 10.3880/j.issn.1004-6933.2019.04.001
摘要：
简述了地表水环境数学模型，包括水动力学模型、水质模型和水生态模型的发展历史、应用现状及国内外最新研究成果，深入探讨了模型敏感性和不确定性分析、模型模拟精度等应用中被广泛关注的疑难问题，指出模型系统化、综合化和平台化，大数据支撑下的与新兴技术结合创新，以及模型法规化等将成为水环境模拟与预测领域未来的研究热点。
简述了地表水环境数学模型，包括水动力学模型、水质模型和水生态模型的发展历史、应用现状及国内外最新研究成果，深入探讨了模型敏感性和不确定性分析、模型模拟精度等应用中被广泛关注的疑难问题，指出模型系统化、综合化和平台化，大数据支撑下的与新兴技术结合创新，以及模型法规化等将成为水环境模拟与预测领域未来的研究热点。
2015,31(6):8-17, DOI: 10.3880/j.issn.1004-6933.2015.06.002
摘要：
对自然界中地下水深循环的研究进展进行了综述。西藏内流区的湖泊与河流存在渗漏，水量呈现出巨大的不平衡，估算每年通过渗漏流出西藏高原的地下水超过了1 000亿m3；与此同时，中国北方的地下水也呈现出极大的不平衡，降水量较少的火山与裂谷地区有大量的泉水涌出形成了河流与湖泊，内蒙古高原与东北地区的河流与湖泊在北东方向上呈现出串珠状的分布。通过对长白山天池地下水补给源区的各项分析确定，补给天池的地下水来自于外源水，能够同时满足补给源区高程、降水同位素、渗漏等特征条件的地区只有西藏内流区。北方地下水中的锶、氦同位素特征关系揭示了深循环地下水与地幔玄武岩等发生了水岩反应。贝加尔与山西裂谷地区中地壳高导低速层可能是深循环地下水的导水通道，玄武岩孔洞构成了导水构造。深循环水在火山及裂谷附近向地表排泄形成河流与湖泊，河流源头附近的地温梯度偏低。西藏内流区的渗漏水通过深循环方式补给内蒙古高原、鄂尔多斯、阿拉善、华北平原、东北平原、贝加尔湖、东海、南海等地区，地下水的年龄自西向东呈增加趋势，一般在20~40 a之间。
对自然界中地下水深循环的研究进展进行了综述。西藏内流区的湖泊与河流存在渗漏，水量呈现出巨大的不平衡，估算每年通过渗漏流出西藏高原的地下水超过了1 000亿m3；与此同时，中国北方的地下水也呈现出极大的不平衡，降水量较少的火山与裂谷地区有大量的泉水涌出形成了河流与湖泊，内蒙古高原与东北地区的河流与湖泊在北东方向上呈现出串珠状的分布。通过对长白山天池地下水补给源区的各项分析确定，补给天池的地下水来自于外源水，能够同时满足补给源区高程、降水同位素、渗漏等特征条件的地区只有西藏内流区。北方地下水中的锶、氦同位素特征关系揭示了深循环地下水与地幔玄武岩等发生了水岩反应。贝加尔与山西裂谷地区中地壳高导低速层可能是深循环地下水的导水通道，玄武岩孔洞构成了导水构造。深循环水在火山及裂谷附近向地表排泄形成河流与湖泊，河流源头附近的地温梯度偏低。西藏内流区的渗漏水通过深循环方式补给内蒙古高原、鄂尔多斯、阿拉善、华北平原、东北平原、贝加尔湖、东海、南海等地区，地下水的年龄自西向东呈增加趋势，一般在20~40 a之间。
2015,31(2):7-14, DOI: 10.3880/j.issn.1004-6933.2015.02.002
摘要：
基于干旱监测理论,根据新疆测站1961—2010年逐日降水资料,对比分析了基于不同时间尺度(1、3、6、9、12、24个月)标准化降水指标(SPI)与有效干旱指数(EDI)对干旱监测的有效性与实用性。结果表明:不论针对短期干旱还是长期干旱,EDI监测能力均明显优于SPI。短时间尺度的SPI受短时间降水影响较大,能反映短时间新疆地区的干旱变化特征;随时间尺度的增加,SPI对短时间降水的响应能力较差,但仍可反映长时间序列下明显的干旱变化趋势。与SPI相比,EDI能够很好地反映出短期干旱和当时降水量的影响;同时能够随时间迁移,给每日降水量分配以不同权重,考虑前期降水量对当前干湿状况的影响。相关研究结果可为湿润区及其他气候区洪旱灾害监测提供重要理论依据。
基于干旱监测理论,根据新疆测站1961—2010年逐日降水资料,对比分析了基于不同时间尺度(1、3、6、9、12、24个月)标准化降水指标(SPI)与有效干旱指数(EDI)对干旱监测的有效性与实用性。结果表明:不论针对短期干旱还是长期干旱,EDI监测能力均明显优于SPI。短时间尺度的SPI受短时间降水影响较大,能反映短时间新疆地区的干旱变化特征;随时间尺度的增加,SPI对短时间降水的响应能力较差,但仍可反映长时间序列下明显的干旱变化趋势。与SPI相比,EDI能够很好地反映出短期干旱和当时降水量的影响;同时能够随时间迁移,给每日降水量分配以不同权重,考虑前期降水量对当前干湿状况的影响。相关研究结果可为湿润区及其他气候区洪旱灾害监测提供重要理论依据。
2020,36(1):31-37, DOI: 10.3880/j.issn.1004-6933.2020.01.005
摘要：
基于30 m×30 m分辨率陆地卫星(Landsat)遥感数据分析1987—2018年岔巴沟流域植被覆盖度的时空演变特征并生成流域土壤面蚀等级图，分析其对流域产流产沙的影响。结果表明:岔巴沟流域植被覆盖度整体呈现快速增长趋势，从1987年的24.7%增加至2018年的53.1%；流域植被覆盖度构成发生很大转变，2002年以后中、高覆盖度区域比例大幅上升，增长主要集中在丘陵沟壑地区；随着植被覆盖度的增长，流域产流产沙呈现减少趋势，地表面蚀有所减少，植被对产沙影响大于对产流影响。
基于30 m×30 m分辨率陆地卫星(Landsat)遥感数据分析1987—2018年岔巴沟流域植被覆盖度的时空演变特征并生成流域土壤面蚀等级图，分析其对流域产流产沙的影响。结果表明:岔巴沟流域植被覆盖度整体呈现快速增长趋势，从1987年的24.7%增加至2018年的53.1%；流域植被覆盖度构成发生很大转变，2002年以后中、高覆盖度区域比例大幅上升，增长主要集中在丘陵沟壑地区；随着植被覆盖度的增长，流域产流产沙呈现减少趋势，地表面蚀有所减少，植被对产沙影响大于对产流影响。
2019,35(2):1-12, DOI: 10.3880/j.issn.1004-6933.2019.02.001
摘要：
根据实际资料分析了近年鄱阳湖环境面貌剧烈变化的原因和湖口建闸的影响，结果表明:当前鄱阳湖汛后提前干枯主要是长江上游水库群改变了河川径流节律，减少汛后水量，使河湖提前入枯和河道大幅冲刷，全线汛后水位平均降低2~4 m(湖口2.76 m)，径流减少是主要原因；鄱阳湖大量采砂已经破坏了入江水道的自然水力顶托机制，使枯季(2—3月)湖区(都昌)平均水位降低2 m，这是鄱阳湖连续出现极低水位的原因；鄱阳湖流域水库拦截和长江汛期洪水减少、湖水位降低和持水量减少等，也使近年8—10月湖口入湖和出湖流量大幅度减少，加剧了湖区汛后水位降低，特别是鄱阳湖七河尾闾干旱。上述变化已经对湖区生态环境和周边生产生活影响很大，但鄱阳湖基本自然特征没有改变。湖口建闸是可控制湖区汛后水位消落和抬高枯水位，但是建闸隔断江湖，对洄游鱼类生存、鸟类生境和湖区环境影响很大；长江受三峡大坝隔断后，再在湖口建闸将严重肢解流域自然生态系统，使长江生境多样性彻底丧失；而且建闸还将进一步加剧长江下游水位降低，改变河湖面貌，降低环境容量和河口抵御咸潮能力。解决鄱阳湖问题应该在长江流域层面统筹寻找对策，建议严格坚持三峡工程规划确定的主要防大洪水原则，适当调整流域总体规划，提高湖区流域水利工程调节能力和增加汛后补水，修复鄱阳湖入江水道，加强鄱阳湖及周边适应能力建设等。
根据实际资料分析了近年鄱阳湖环境面貌剧烈变化的原因和湖口建闸的影响，结果表明:当前鄱阳湖汛后提前干枯主要是长江上游水库群改变了河川径流节律，减少汛后水量，使河湖提前入枯和河道大幅冲刷，全线汛后水位平均降低2~4 m(湖口2.76 m)，径流减少是主要原因；鄱阳湖大量采砂已经破坏了入江水道的自然水力顶托机制，使枯季(2—3月)湖区(都昌)平均水位降低2 m，这是鄱阳湖连续出现极低水位的原因；鄱阳湖流域水库拦截和长江汛期洪水减少、湖水位降低和持水量减少等，也使近年8—10月湖口入湖和出湖流量大幅度减少，加剧了湖区汛后水位降低，特别是鄱阳湖七河尾闾干旱。上述变化已经对湖区生态环境和周边生产生活影响很大，但鄱阳湖基本自然特征没有改变。湖口建闸是可控制湖区汛后水位消落和抬高枯水位，但是建闸隔断江湖，对洄游鱼类生存、鸟类生境和湖区环境影响很大；长江受三峡大坝隔断后，再在湖口建闸将严重肢解流域自然生态系统，使长江生境多样性彻底丧失；而且建闸还将进一步加剧长江下游水位降低，改变河湖面貌，降低环境容量和河口抵御咸潮能力。解决鄱阳湖问题应该在长江流域层面统筹寻找对策，建议严格坚持三峡工程规划确定的主要防大洪水原则，适当调整流域总体规划，提高湖区流域水利工程调节能力和增加汛后补水，修复鄱阳湖入江水道，加强鄱阳湖及周边适应能力建设等。
2017,33(1):1-8, DOI: 10.3880/j.issn.1004-6933.2017.01.001
摘要：
针对海绵城市建设面临的问题和挑战，提出了以水循环为纽带、将城市暴雨-径流、水污染治理和城市生态绿地、湿地建设与市政建设(排水、排污)规划管理联系为一体的“城市水系统”的概念与方法。基于水文学原理，分析了目前海绵城市建设中最为关键、也是质疑较多的年径流总量控制率概念，指出现行的年径流总量控制率的计算实质是年降水总量控制率。如果回归到水文学概念，年径流总量控制率就必须与水文系统响应的增益因子，即径流系数建立内在的联系；需要研究径流系数并非常数，而是与土壤湿度、降水强度和下垫面组合的时变非线性理论问题。此外，对比分析了现行海绵城市建设低影响开发措施和改进后的年径流总量控制率之间的关系，深入剖析了“城市看海”发生的条件与风险。最后就海绵城市建设与规划的水文学基础亟待改进的方面:径流系数非线性、区分自然条件和城市化后的蓄水量变化的差别、考虑河湖水系调蓄和陆地蒸散发、与流域大海绵调控结合、风险管理等，进行了研讨，并提出了未来我国海绵城市建设的若干建议。
针对海绵城市建设面临的问题和挑战，提出了以水循环为纽带、将城市暴雨-径流、水污染治理和城市生态绿地、湿地建设与市政建设(排水、排污)规划管理联系为一体的“城市水系统”的概念与方法。基于水文学原理，分析了目前海绵城市建设中最为关键、也是质疑较多的年径流总量控制率概念，指出现行的年径流总量控制率的计算实质是年降水总量控制率。如果回归到水文学概念，年径流总量控制率就必须与水文系统响应的增益因子，即径流系数建立内在的联系；需要研究径流系数并非常数，而是与土壤湿度、降水强度和下垫面组合的时变非线性理论问题。此外，对比分析了现行海绵城市建设低影响开发措施和改进后的年径流总量控制率之间的关系，深入剖析了“城市看海”发生的条件与风险。最后就海绵城市建设与规划的水文学基础亟待改进的方面:径流系数非线性、区分自然条件和城市化后的蓄水量变化的差别、考虑河湖水系调蓄和陆地蒸散发、与流域大海绵调控结合、风险管理等，进行了研讨，并提出了未来我国海绵城市建设的若干建议。
2020,36(3):46-51, DOI: 10.3880/j.issn.1004-6933.2020.03.009
摘要：
为了解“一带一路”沿线中欧国家地表水环境现状，梳理了近年来中欧国家地表水污染物数据，分析了地表水环境的污染状况。结果表明:20世纪70年代以来维斯瓦河等4个流域中氮、磷等常规污染物污染程度呈下降趋势，但仍需进一步治理；流域中抗生素等新兴污染物污染程度日渐严重，主要来源于中欧地区城市的污水排放。认为应根据不同污染物类型进行针对化治理，加强国家之间关于水环境污染治理的合作，以促进中欧地区地表水环境的改善，为“一带一路”沿线国家经济和社会发展提供坚实的基础。
为了解“一带一路”沿线中欧国家地表水环境现状，梳理了近年来中欧国家地表水污染物数据，分析了地表水环境的污染状况。结果表明:20世纪70年代以来维斯瓦河等4个流域中氮、磷等常规污染物污染程度呈下降趋势，但仍需进一步治理；流域中抗生素等新兴污染物污染程度日渐严重，主要来源于中欧地区城市的污水排放。认为应根据不同污染物类型进行针对化治理，加强国家之间关于水环境污染治理的合作，以促进中欧地区地表水环境的改善，为“一带一路”沿线国家经济和社会发展提供坚实的基础。
2016,32(6):156-162, DOI: 10.3880/j.issn.1004-6933.2016.06.025
摘要：
总结了国内近年来鱼道规划和建设情况，以长洲水利枢纽鱼道和崔家营航电枢纽鱼道为例分析国内鱼道的建设和运行现状，并从技术、监督管理、运行维护和政策制度等方面分析我国鱼道建设和运行面临的制约性因素，提出了加强关键技术研究、严格制定和落实流域生态环境保护规划、推行适宜性管理和加快完善相关政策制度等建议，以促进我国鱼道的健康快速发展。
总结了国内近年来鱼道规划和建设情况，以长洲水利枢纽鱼道和崔家营航电枢纽鱼道为例分析国内鱼道的建设和运行现状，并从技术、监督管理、运行维护和政策制度等方面分析我国鱼道建设和运行面临的制约性因素，提出了加强关键技术研究、严格制定和落实流域生态环境保护规划、推行适宜性管理和加快完善相关政策制度等建议，以促进我国鱼道的健康快速发展。
2015,31(1):22-29, DOI: 10.3880/j.issn.1004-6933.2015.01.004
摘要：
全面梳理、解读日本河川治理在各阶段所采取的措施,尤其对其 “多自然河川”治理工程进行总结和分析,明确不同阶段的河道治理思路和技术措施,旨在为我国河流治理中水利工程与生态修复、水质改善密切结合等提供思路和技术方法上的借鉴。
全面梳理、解读日本河川治理在各阶段所采取的措施,尤其对其 “多自然河川”治理工程进行总结和分析,明确不同阶段的河道治理思路和技术措施,旨在为我国河流治理中水利工程与生态修复、水质改善密切结合等提供思路和技术方法上的借鉴。
2015,31(1):41-47, DOI: 10.3880/j.issn.1004-6933.2015.01.007
摘要：
为了提高农村地区防洪能力、提升灌溉供水保障以及改善农村人居环境,从我国农村河道的现状和问题入手,分析了我国农村河道整治工程的政策措施及工程投资情况,并探讨了我国农村河道整治相关技术的现状及发展趋势,提出了农村河道整治的对策和工程措施,以及河道整治的治理思路与发展方向,为未来农村河道整治提供一定的借鉴。
为了提高农村地区防洪能力、提升灌溉供水保障以及改善农村人居环境,从我国农村河道的现状和问题入手,分析了我国农村河道整治工程的政策措施及工程投资情况,并探讨了我国农村河道整治相关技术的现状及发展趋势,提出了农村河道整治的对策和工程措施,以及河道整治的治理思路与发展方向,为未来农村河道整治提供一定的借鉴。
2019,35(1):6-13, DOI: 10.3880/j.issn.1004-6933.2019.01.002
摘要：
为量化冬小麦对水资源的消耗、合理利用区域水资源，基于彭曼公式、日尺度土壤水量平衡与通径分析法核算了1958—2016年海河流域冬小麦水足迹，分析了气象、农业生产投入因素对冬小麦水足迹的直接和间接影响。结果表明:流域冬小麦多年平均总水足迹为239.6亿m3，平均水足迹为1 840 m3/t；海河流域冬小麦水足迹呈整体下降趋势，空间上京津地区最高，山西次之，山东、河南地区最低；农业机械总动力、化肥施用折纯量对冬小麦水足迹直接影响最大；气象因素主要通过农业生产投入因素对冬小麦水足迹产生影响。可通过提高农业生产力的方式降低冬小麦水足迹，京津等灰水足迹较高的地区应减少施肥。
为量化冬小麦对水资源的消耗、合理利用区域水资源，基于彭曼公式、日尺度土壤水量平衡与通径分析法核算了1958—2016年海河流域冬小麦水足迹，分析了气象、农业生产投入因素对冬小麦水足迹的直接和间接影响。结果表明:流域冬小麦多年平均总水足迹为239.6亿m3，平均水足迹为1 840 m3/t；海河流域冬小麦水足迹呈整体下降趋势，空间上京津地区最高，山西次之，山东、河南地区最低；农业机械总动力、化肥施用折纯量对冬小麦水足迹直接影响最大；气象因素主要通过农业生产投入因素对冬小麦水足迹产生影响。可通过提高农业生产力的方式降低冬小麦水足迹，京津等灰水足迹较高的地区应减少施肥。
2019,35(3):1-6, DOI: 10.3880/j.issn.1004-6933.2019.03.001
摘要：
针对受污染底泥原位或异位修复技术存在需引入外来材料或长期占用土地和易产生二次污染等问题，提出了将疏浚底泥脱水干化及无害化处理后，烧结成陶粒并回填至原疏浚区域的受污染底泥陶粒化回填技术，并从增强床面稳定性、清晰泥水界面、改变底泥中溶解氧垂向分布和减少底泥污染物释放通量等方面，探讨了该技术修复底泥的潜力。底泥疏浚可直接去除大部分表层污染物，而陶粒制备过程中的高温烧结会降低疏浚底泥的污染程度；陶粒回填后，床面稳定性增加，相同水动力条件下颗粒不易再悬浮，底泥释放通量明显减小，床面溶解氧渗透深度增加。
针对受污染底泥原位或异位修复技术存在需引入外来材料或长期占用土地和易产生二次污染等问题，提出了将疏浚底泥脱水干化及无害化处理后，烧结成陶粒并回填至原疏浚区域的受污染底泥陶粒化回填技术，并从增强床面稳定性、清晰泥水界面、改变底泥中溶解氧垂向分布和减少底泥污染物释放通量等方面，探讨了该技术修复底泥的潜力。底泥疏浚可直接去除大部分表层污染物，而陶粒制备过程中的高温烧结会降低疏浚底泥的污染程度；陶粒回填后，床面稳定性增加，相同水动力条件下颗粒不易再悬浮，底泥释放通量明显减小，床面溶解氧渗透深度增加。
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