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期刊信息/Journal information
人民长江
水利部长江水利委员会
人民长江

水利部长江水利委员会

魏山忠

半月刊

1001-4179

rmcjzz@cjw.com.cn;rmcjzz@yahoo.com.cn

027-82828680;82828682

430010

武汉市解放大道1863号

人民长江/Journal Yangtze River北大核心CSTPCD
查看更多>>本杂志是经国家科委批准、水利部长江水利委员会主办、国内外公开发行的水利水电综合性技术月刊,按刊登内容设置有水文、地质、勘测、科研、规划、设计、施工、基础处理、机电、水资源保护、水利经济、水政管理、泥沙研究、河道整治、农田水利、水土保持、水库移民、工程监理、安全监测、运行管理、三峡工程研讨、出国考察、国外科技、科技动态等栏目。
正式出版
收录年代

    长三角城市群生境质量与城市化耦合研究

    张柏豪刘家福祝悦孔祥力...
    75-84页
    查看更多>>摘要:城市化是人类活动对自然造成影响的具象化表现,过度城市化会对生态环境造成不可逆损害,造成生境质量下降,调节生境质量与城市化之间的耦合协调性迫在眉睫.以长三角城市群为例,采用InVEST模型分析2000~2020 年长三角城市群生境质量并探究其时空分布及变化趋势;在区县尺度上对生境质量与城市化程度进行冷热点分析,最后通过耦合与解耦模型对生境质量与城市化程度之间的交互耦合关系进行探究.结果表明:①2000~2020 年长三角城市群生境质量由北至南呈现中—低—高的分布并有恶化趋势,但整体生境质量仍处于一般水平,其中在变化的类型中,占比最大的是较差—差,占比7.429%;② 区县尺度上,生境质量热点在南部,冷点分布在中部,生境质量下降的区县由 54 个增加为 127 个,生境质量恶化趋势明显,2000~2020 年城市化热点数量快速增加,整体城市化水平快速提高,区域差异逐渐增强;③ 长三角城市群平均耦合协调度均在0.7~0.8 之间,虽然有所波动,但仍为基本协调状态,解耦程度逐渐增加,以强负解耦和弱解耦为主,生境质量恶化趋势严峻.

    生境质量城市化InVEST模型耦合模型长三角城市群

    青藏高原降雨侵蚀力R因子分布特征及驱动因素

    苏立彬王茂林袁春慧柯浩成...
    85-91页
    查看更多>>摘要:降雨侵蚀力R因子是测算土壤侵蚀的重要因子,该因子的准确计算对水土流失动态监测具有重要意义.以青藏高原为研究对象,利用遥感数据和地理信息系统技术,并采用地理探测器模型分析了1991~2020年青藏高原地区降雨侵蚀力R因子的分布特征以及影响因素.研究结果表明:① 青藏高原地区R值的变化在分布上大致呈现西北高东南低的特点,Cv 变差系数在0~0.78 之间,年际变化较大的区域分布在青藏高原西北部的和田、阿里地区以及巴音郭楞蒙古自治州的部分地区;而仲巴县、改则县等区县所围成的区域年际变化较小.青藏高原地区降雨侵蚀力R因子的值在0~15 532 MJ·mm/(hm2·h·a)之间,均值为 648.84 MJ·mm/(hm2·h·a),R值自东向西递减,呈现明显的条带状分布特征,其中在位于青藏高原的南部地区形成了一个明显的高值中心.② 影响力探测结果表明,最低气温的解释力最高,q值为 0.453,主导降雨侵蚀力R因子的时空分布特征.③ 交互探测结果表明,青藏高原各因子间协同效应均表现为双因子增强或非线性增强关系,较单因子作用有明显提升.气候因子间的交互作用对降雨侵蚀力R因子的影响较为突出.

    降雨侵蚀力因子时空分布变差系数地理探测器青藏高原

    基于等容瞬时单位线的水文模型研究

    闫宝伟唐仪伟刘昱古东霖...
    92-97页
    查看更多>>摘要:流域下垫面空间分布的不均匀性对径流的形成有较大影响,流域蓄水容量曲线解决了流域产流空间异质性的问题,但在采用瞬时单位线进行地表汇流计算时,又将其作为空间分布均匀的净雨处理,局部产流并没有实现局部的汇流.考虑汇流时间与蓄水容量的空间相关性,通过Copula函数构造二者的联合分布,以条件概率的形式反映不同蓄水容量处汇流时间的空间分布特征,进而以等蓄水容量为计算单元,提出了等容瞬时单位线的概念,相当于采用变单位线的方式计算单元产流量的地表径流,从而可以实现局部产汇流计算过程的统一.由此,创建了基于等容瞬时单位线的水文模型IIUHH,并根据Copula函数的类型构建了多种形式的IIUHH,最后选择清江上游作为案例进行验证.结果表明:Clayton型的IIUHH在研究区域表现更优,相比于新安江模型,Nash效率系数可以提高4%~12%,Kling-Gupta效率系数可以提高13%~27%,洪峰相对误差则可降低26%~36%,较大程度上提高了洪峰和洪水过程的模拟精度.研究成果可为流域高精度径流预报提供技术支撑.

    等容瞬时单位线水文模型蓄水容量空间相关性新安江模型清江

    极端干旱下长江口咸潮入侵成因及压咸补淡措施

    陈致远吴敬文乔红杰陈鹤翔...
    98-105页
    查看更多>>摘要:2022 年长江上游遭受极端干旱,长江口咸潮入侵加剧,区域用水安全受到严峻考验.为探究极端干旱天气下咸潮入侵成因和应对策略,基于长江口2019~2023 年枯水期的实测盐度、潮水位、风速风向数据与同期上游大通站径流量数据,采用Spearman相关性分析、卡方分析等方法,分析了2022 年9 月起长江口咸潮入侵过程与长江口咸潮入侵的主要影响因素.分析结果显示:①2022 年8 月起长江干流枯水期提前,叠加台风和天文大潮情况,使得2022 年9 月至2023 年4 月长江口地区崇明洲头站、杨林站和六滧站的盐度大幅超标,分别达到1.922‰,0.585‰和2.134‰.② 长江口 3 个主要盐度监测站点受上游来水影响时间存在前后差异,在大通站流量低于15 000 m3/s时,不同站点所属区域发生了不同程度的咸潮入侵情况.③2022 年10 月的压咸补淡措施在小潮期间作用于长江口地区,使得大通站流量高于12 000 m3/s,在南支上半段产生较好的压咸效果.研究成果可为长江口流域不同地区咸潮上溯成因分析和压咸补淡应对策略提供参考.

    咸潮入侵盐度径流量潮差压咸补淡长江口

    长江口徐六泾站垂线含沙量代表层研究

    姜璇闻卫东支远哲刘传杰...
    106-113页
    查看更多>>摘要:在水深大、交通繁忙而无法开展传统六层采样测量的情况下,如何获取更为准确的垂线平均含沙量进而提升入海泥沙通量的测量精度是当前学者关注的重点.以长江口入海观测关键节点——徐六泾水文断面为例,采用多种分层组合的方法计算垂线平均含沙量,运用置信区间、平均相对误差以及Lilliefors假设检验等统计方法进行计算与分析;同时,结合观测节点上下游水文断面数据,分析了垂线平均含沙量代表层的表征规律.研究结果表明:虽然徐六泾水文断面受到径-潮流相互作用,但 0.6H层被证实是最佳的垂线平均含沙量代表层,其平均相对误差均值在(0±5)%范围内;然而在下游南支河段,白茆沙水文断面受潮汐动力的影响显著增大,从而导致0.6H单层代表性较差.研究成果对未来水文综合浮标改造和准确获取长江入海泥沙通量具有重要指导意义.

    含沙量代表层Lilliefors假设检验误差分析徐六泾水文断面长江口

    滇中高原地区干旱特性及风险分析

    陈晶张天力
    114-121页
    查看更多>>摘要:滇中高原地区是云南省社会经济发展的核心区,也是遭受干旱灾害最为严重的区域,研究该区域干旱特性及其风险对干旱灾害防御具有重要意义.采用多元Copula函数构建综合干旱指数MDI,识别出同时涵盖气象、水文、农业3 类干旱特性的综合干旱事件,据此分析区域干旱特性,进而基于自然灾害风险理论提出干旱灾害风险评价方法,根据危险度、种植率、受灾率、缺水率4 个因子划分干旱风险等级,评估滇中引水工程供水前后对区域干旱情势的影响.研究结果表明:① 滇中高原地区的总体干旱特征为干旱历时 1.90~5.10 月、烈度2.80~4.50,二者的联合重现期为2.45~3.14 a;干旱历时、烈度、联合重现期的地区分布规律均为中部楚雄、昆明、玉溪以及南部红河等州市较长(强),西部大理、东部曲靖等州市较短(弱);滇中引水工程建成通水后区域干旱呈现历时变短、烈度减弱而联合重现期增长的发展态势.② 滇中引水工程通水前滇中高原区干旱风险等级为4~7级,工程建成通水后干旱风险等级较现状普遍下降1~4 级,干旱风险明显降低,这表明通过实施滇中引水工程构建滇中高原水网可提高区域防御干旱灾害的能力,有利于区域国民经济的持续稳定发展.

    气象干旱水文干旱农业干旱干旱风险Copula函数滇中引水工程滇中高原

    CMIP6模式碳中和时期长江流域降水变化及成因分析

    张乐英邢雯慧侯书秀齐道日娜...
    122-128,135页
    查看更多>>摘要:为揭示碳中和时期长江流域降水特征,利用CMIP6 模式确定了碳中和时间并对比基准期研究了碳中和时期长江流域平均降水和极端降水变化,最后从大气环流的角度分析了其可能原因.结果表明:① SSP-2.6情景达到碳中和时间为2062 年,与中国碳中和政策时间基本一致.② 通过空间降尺度和偏差订正后,CMIP6模式可以很好地模拟基准期长江流域年平均降水.③ 与基准期相比,碳中和时期长江流域平均降水整体偏多,降水增幅北部>南侧,上游>下游和中游,春季>夏季>秋季>冬季,其中岷沱江和嘉陵江关键区是降水变化大值区,需重点防控.长江流域中游持续干旱日数偏少,北部极端大雨日数显著增多2.4~4.0 d,上游和下游极端大雨强度显著偏强.④ 环流分析发现,冬、春和秋季渤海异常反气旋南侧的东风异常和西北侧的东南风异常从中西太平洋带来的暖湿气流,以及夏季西南风异常从孟加拉湾带来的暖湿气流,使得长江流域降水增多.研究成果可为长江流域相关部门制定未来碳中和时期气候变化应对策略提供依据.

    降水变化碳中和CMIP6SSP-2.6长江流域

    基于注意力机制与LSTM-CCN的月降水量预测

    周祥张世明苏林鹏张守平...
    129-135页
    查看更多>>摘要:针对现有月降水量预测方法预测准确性不高的问题,提出一种基于注意力机制与LSTM-CCN的月降水量预测方法.首先,利用长短时记忆神经网络(long short-term memory neural network,LSTM)提取气象数据在时间维度的特征分布,从时间相关性方面捕获相邻时间段或长距离气象数据段中的统计分布;其次,利用因果卷积神经网络(causal convolutional network,CCN)将气象数据映射到空间维度,深层次地从空间维度捕获气象数据在空间中的特征统计分布;再次,以并联的方式将时间和空间特征作为交叉注意力网络的输入,构造融合的时空特征;最后,以长短时记忆神经网络构造解码器,并将融合的时空特征作为解码器的输入,预测的月降水量作为输出.选取河南省新乡市2001~2017 年数据集进行测试,结果表明:所提出方法的均方根误差仅为13.08 mm,相比主流方法具有更低的预测误差.研究成果可为提高气象预测的准确性和实用性提供参考.

    月降水量预测多层注意力机制因果卷积神经网络长短时记忆神经网络

    中国水资源空间转移网络及其结构韧性分析

    韩梦雨田贵良阎晓东
    136-142页
    查看更多>>摘要:水资源短缺影响人类生存和可持续发展,基于水足迹探究水资源利用的空间转移问题,对于缓解水资源短缺具有重要的意义.基于2012、2015 年和2017 年中国多区域投入产出表的相关数据,利用多区域投入产出模型和社会网络分析法对水资源空间转移网络及其结构韧性进行评估.结果表明:新疆和黑龙江省是水足迹输出量较大的地区,而广东、江苏、浙江和山东省等经济规模较大的省区通常是水足迹输入量较大的地区.关于水资源结构韧性指标:在层次性方面,2012~2017 年网络度分布拟合曲线斜率|a|较大,这表明水资源网络的层次性明显;在匹配性方面,单个节点与其邻域之间存在更多的负相关性,并且链接路径通常是异构和多样化的;在传输性方面,2012~2017 年网络的平均路径长度L在1.40~1.70 之间,表明该区域的可达性和扩散性相对较大;在聚集性方面,水资源网络中的大多数地区与其他相邻区域之间的链接相对紧密,孤立区域中的节点数量较少.此外,区域水资源网络节点的聚类系数与度值之间呈现一定的负相关.研究成果可为水资源的可持续利用及合理配置提供参考.

    水资源空间转移网络结构韧性社会网络分析投入产出模型

    新疆水资源经济生态系统韧性协调分析及未来预测

    孙宇孟珊珊刘维忠
    143-151页
    查看更多>>摘要:为了提高新疆干旱区水资源-经济-生态系统韧性水平,实现三者协调发展,以新疆干旱区 14 个地州为例,采用熵权法确定指标权重,运用耦合协调模型测算水资源-经济-生态系统韧性耦合度和协调度,并应用R/S分析法预测新疆未来协调度发展趋势.研究结果表明:①2010~2020 年新疆水资源-经济-生态系统韧性综合发展水平整体呈上升趋势,系统对风险冲击的抵御力、恢复力和适应力有所增强.② 各地州耦合度呈良好耦合状态,协调水平整体由勉强协调向中级失调转变.③ 由Hurst指数可知,博尔塔拉蒙古自治州等9 个地区水资源-经济-生态韧性协调度呈现改善趋势,昌吉回族自治州等5 个地区协调度呈恶化趋势.新疆在未来发展应注重水资源和生态环境的保护,提高水资源、经济、生态系统韧性协调程度,实现社会可持续发展.

    水资源-经济-生态韧性耦合协调模型R/S分析法新疆