水文响应

摘要： 对天津蓟县地震台2套相对重力仪2018—2019年观测数据进行潮汐分析和提取非潮汐重力残差处理,研究水文变化所引起的重力响应。结果表明,蓟县地震台2套重力仪精度较高;GS-15重力仪重力残差与水文变化间存在较好的相关性,具体表现为降水时重力减少,降水结束后重力增大,水位下降时重力减少,水位上升时重力增大,但其间都存在延迟对应关系。

摘要： 基岩特征的量化对于预测流域在气候变化条件下的水文响应十分重要。从流域尺度研究基岩的水力特性往往较为困难,尤其对于裂隙发育的地区而言。通过结合钻孔勘探数据、近地表地球物理与遥感数据,在流域尺度上对地上与地下岩体特征的协同变化关系进行了研究;运用机.器学习方法对基岩地球物理特征与水文特性及地貌与植被指数之间的关系进行了量化。由机器学习方法基本能够得出所研究流域各特征间的协同关系。

摘要： 模拟未来不同发展情景下流域土地利用变化,评估其对流域水文的影响,对流域的土地利用优化和水安全起着重要的指导作用。通过分析2000—2018年汨罗江流域土地利用变化趋势,基于流域土地利用变化特点,运用FLUS模型从不划定发展控制区域的基准情景和划定限制发展区域的限制情景2个方面出发,进行2035年汨罗江流域土地利用预测,并通过SWAT模型评估不同情景土地利用引起的水文响应变化。结果表明:①2000—2018年汨罗江流域6种土地利用类型都发生了变化,其中以林地、耕地转化为建设用地为主要趋势;②限制情景相较基准情景林地、未利用地分别增加0.14 km^(2)和0.04 km^(2),耕地和草地分别减少了0.13 km^(2)和0.06 km^(2),各类土地利用类型总体面积比例无变化;③限制情景下的流域年径流量较基准情景下减少383500 m^(3)。

摘要： 流域降雨和径流数据时间分辨率会直接影响流域尺度水文响应判断。以谢家山流域和高家山流域为研究对象,利用2018年7月26日到9月2日实地监测的9场降雨与径流的逐5 min实时响应关系,采用回归分析等统计方法,对降雨—径流的量化关系进行研究。结果表明:①累计降雨量—累计径流量关系线性拟合效果好,基于拟合方程的斜率分析,高家山流域径流系数大于谢家山流域,基于土地利用类型发现,这主要与硬化地面面积有关。②多数降雨径流事件都会经历降雨、渗透、径流三个阶段。第一阶段降雨全部渗透,径流不会启动;第二阶段渗透持续进行,径流开始出现,降雨和径流之间的近似线性关系表明渗透率比较稳定;第三阶段开始时渗透率突然下降,在此阶段降雨会全部转化为径流,因此渗透可忽略不计。

摘要： 为了分析有效不透水下垫面在城市雨洪模拟中的水文响应机理,以常州市双桥浜径流小区为研究区域,构建考虑有效不透水下垫面的城市雨洪模型。利用实测资料先确定屋顶中有效不透水面积的比例,再率定模型其余参数。采用不同的方法表征不透水性,设置不同的模拟方案,分析有效不透水面积及总不透水面积的水文响应。结果表明:与正确使用有效不透水面积的模拟结果相比,用总不透水面积表征模型不透水性且直接移用有效不透水面积模型参数,会高估洪峰流量及洪量;使用总不透水面积表征不透水性,进而率定模型,低重现期时洪峰流量偏大,高重现期时洪峰流量偏低,并且会低估洪量。

摘要： 随着新型城镇化等重大政策的实施,人类对于土地的利用与开发也逐渐深入,容易引起系列生态环境的变化。为了评估不同类型下的土地利用变化对水文响应的影响,选择浙江某实验区作为研究区域,依托成熟的SWAT模型,通过设置“新型城镇化建设”“退耕还林”“耕地开发”“实际变化发展”4类情景,分别计算流域多年的平均径流深度,并与搜集的实际水文测站数据进行对比分析。实验计算的结果表明:耕地转变为林地与园地后,流域的径流量有明显的减少,说明林地、草地的田间持水能力有所增加;城镇化的建设容易引起流域径流量有明显增加,在城市建设中需要综合考虑径流变化与经济效益;未利用地转化为耕地后,径流量有明显的增加,说明耕地削弱了防洪效应。

摘要： 近年来,受气候变化和人类活动的共同影响,流域的气候和水文状况发生了显著改变,分析变化环境下未来水资源演化格局成为当前国内外学者关注的重点研究内容之一.以柘溪水库流域为研究区域,利用人文因素和自然因素作为土地利用变化的驱动因子构建土地利用模型,采用MIROC5气候模式多个情景作为未来气候典型代表,利用分布式水文模型分析了气候变化和都市化双重驱动下的流域未来水文响应.结果表明:都市化发展明显增加了流域地表径流,减少了地下径流;而气候变化对水文响应驱动力比都市化对水文响应的驱动作用更强.

摘要： 降雨易引发滑坡等地质灾害,研究降雨条件下,土体气象水文和滑坡响应机制对于避免滑坡等自然灾害的发生意义深远.通过对泉州市某区域的气象水文现场监测数据进行研究,得到以下结论:降雨条件下,周围环境湿度整体上与降雨量呈正比例关系,与温度呈反比例的关系;对于表层土,天然状态为非饱和状态,由于降雨作用变为饱和状态,对于深层土,天然状态下和降雨条件下均为饱和状态;对于坡顶区域,较深层土比表层土的水文响应快、含水率变化幅度大,对于坡脚区域,表层土比较深层土的水文响应快、含水率变化幅度大;该降雨强度下,坡顶和坡脚的水位埋深较深,均处于基岩以下,坡体较为稳定,研究成果可以为其他区域的气象水文及滑坡响应分析提供参考.

摘要： 降雨易引起滑坡等地质灾害,因而降雨条件下,对土体气象水文和滑坡响应进行研究对于避免滑坡等自然灾害的发生至关重要.以泉州市某区域的气象水文为研究对象,通过对现场监测数据进行研究,得到以下结论:降雨条件下,周围环境湿度整体上与降雨量呈正比例关系,与温度呈反比例的关系;对于表层土,天然状态下为非饱和状态,由于降雨作用变为饱和状态,对于深层土,天然状态下和降雨条件下均为饱和状态;对于坡顶区域,较深层土比表层土的水文响应快、含水率变化幅度大,对于坡脚区域,表层土比较深层土的水文响应快、含水率变化幅度大;该降雨强度下,坡体较为稳定,为其他区域的气象水文及滑坡响应分析提供参考.

摘要： 植被覆盖变化通过影响径流的形成与演变,进而影响区域水文循环过程。以归一化植被指数(NDVI)为植被覆盖表征指标,分析1998-2018年山东省植被覆盖时空变化规律,及其与径流的变化关系,采用Copula函数构建NDVI与径流的二维联合分布。研究结果表明:1998-2018年,在时间与空间上,山东省NDVI均呈增大趋势,径流深与NDVI呈正相关。在NDVI与降水量的共同影响下,2011年前后,山东省径流深减少30%。通过拟合优度检验,采用Gumbel Copula函数构建径流深与NDVI的二维联合分布。随着径流深与NDVI的增大,两者的联合概率值及重现期增大,由等值线图可以确定不同径流深与NDVI组合的联合概率值及重现期。研究结果对水资源的可持续开发利用及发展规划的制定具有一定指导意义。

摘要： 生态恢复是目前喀斯特地区生态环境保护和水土流失治理的主要手段.为寻找相关生态恢复项目的理论指导,在遥感和地理信息技术的支持下,采用MIKE SHE模型对贵州六硐河流域进行不同生态恢复情景下的土地利用覆被变化的径流、水文响应进行模拟.研究结果表明:治理生态恶化,预防水土流失,山体滑坡,泥石流等现象发生的有效方法是在研究区域多种草.

摘要： Karst aquifers are highly heterogeneous and anisotropic,and typically feature a complex,geographically variable permeability structure that includes caves,conduits,fissures and matrix porosity,which makes them behave very differently from other aquifers.Slow seepage through the rock matrix and fast flow through karst conduits and fractures result in a dramatic variation in hydrological and physiochemical response of springs to rainfall events(Ghasemizadeh et al.2012).

摘要： 本文以淮河上游王家坝流域为研究对象,对流域水文气象序列分别采用趋势和变异诊断技术进行统计分析.趋势和变异诊断结果发现,流域降水和径流呈现不显著下降趋势,检测到流域控制站点水文气象时间序列在1992年左右发生变异,结合DTVGM、SWAT和HBV三个水文模型定量分离了气候变化和人类活动对径流影响的平均贡献率分别为38.13％和61.87％;弹性系数方法定量分离结果分别为40.59％和59.41％;未来气候场景下,同时考虑降水和温度变化,10％降水增加和1°C温度升高将导致13.6％的平均径流增加.与先前的学者研究结果一致,径流变化与降水成正相关关系,与温度成负相关关系,对降水变化更加敏感.

摘要： 生物措施、耕作措施和工程措施是进行水土流失治理的三大主要措施,它们构成控制水土流失的完整技术体系,其中以生物措施主要是植被措施最有效.植被保持水土机理、功能历来是水土保持研究的一项重要内容.本文对植被覆盖度、植被分布格局、多尺度植被覆盖对径流泥沙的影响研究进行了总结评述.目前植被格局与水土流失关系的研究还相对比较薄弱，尤其是对于不同尺度上植被的空间格局和结构对水土流失的影响尚需进一步加深。植被变化对径流和泥沙的影响，植被变化包括植被类型、植被不同生长阶段及植被的破坏和恢复所带来的变化，用单维、水平方向的覆盖度变化来代表立体结构的植被在影响径流和泥沙方面的所有重要特征显然是不全面的。因此对不同尺度植被格局与水土流失的关系的深入研究是十分必要的。不同尺度植被变化影响径流泥沙的主要控制过程不同，不仅涉及景观生态过程，同时涵盖了生理生态过程，因此，今后的植被一水文关系研究有必要将生态、水文与景观有机融台，以景观生态的原理为基础，并将植被的生理生长模型更为深入地融合进分布式水文模型，以进一步改善模型预测效能，深刻揭示植被变化与径流泥沙水文响应的内在机理。

摘要： 自然因子和人类活动互动共生影响河川径流序列的变化,无定河流域大规模的水土保持等人类活动长期累积,产生了显著的水文响应.本文利用无定河10个水文站1956~2000年径流实测数据,34处雨量站资料,综合检验分析了河川径流时间序列的一致性,定量分析计算了人工取水和水土保持活动对其减少量的影响程度.结果表明,气候和人类活动因子变化对径流量减少的影响程度,在流域上、中、下游情况各异.水保措施在无定河中游支流影响径流减少程度超过50％.蒸散发量减少对流域径流量的减少影响为零.全流域以出口控制站白家川站为控制,降水量减少影响径流量减少占76.4％,人类活动影响占23.6％,其中人工取水消耗影响占18.8％,水保措施影响占4.8％.

摘要： 文章采用Mann-Kendall非参数检验方法分析了涪江流域实测径流量的变化趋势,根据假定的气候变化情景和HADCM3预估的气候情景,利用水量平衡模型分析了径流对气候变化的响应.结果表明:涪江流域径流量总体呈现递减趋势,但非汛期的个别月份有增加趋势,实测年径流变化主要是由于气候要素变化引起的,流域内的水电开发对径流量的季节分配存在有一定的影响.水量平衡模型对涪江流域月流量过程具有较好的模拟效果,实测与模拟径流量总体较为吻合,只有个别年份峰值模拟误差相对较大.气温变化固定的情况下,降水变化与径流变化之间的关系接近线性;在降水变化相同的情况下,单位气温变幅引起的径流量变化幅度也基本相当.尽管不同排放情景下涪江流域径流量的变化有一定差异,但总体来看,未来水资源以偏少为主,特别是2030年以后,多年平均偏少量超过5％.

摘要： 文章采用Mann-Kendall非参数检验方法分析了涪江流域实测径流量的变化趋势,根据假定的气候变化情景和HADCM3预估的气候情景,利用水量平衡模型分析了径流对气候变化的响应.结果表明:涪江流域径流量总体呈现递减趋势,但非汛期的个别月份有增加趋势,实测年径流变化主要是由于气候要素变化引起的,流域内的水电开发对径流量的季节分配存在有一定的影响.水量平衡模型对涪江流域月流量过程具有较好的模拟效果,实测与模拟径流量总体较为吻合,只有个别年份峰值模拟误差相对较大.气温变化固定的情况下,降水变化与径流变化之间的关系接近线性;在降水变化相同的情况下,单位气温变幅引起的径流量变化幅度也基本相当.尽管不同排放情景下涪江流域径流量的变化有一定差异,但总体来看,未来水资源以偏少为主,特别是2030年以后,多年平均偏少量超过5％.

摘要： 文章采用Mann-Kendall非参数检验方法分析了涪江流域实测径流量的变化趋势,根据假定的气候变化情景和HADCM3预估的气候情景,利用水量平衡模型分析了径流对气候变化的响应.结果表明:涪江流域径流量总体呈现递减趋势,但非汛期的个别月份有增加趋势,实测年径流变化主要是由于气候要素变化引起的,流域内的水电开发对径流量的季节分配存在有一定的影响.水量平衡模型对涪江流域月流量过程具有较好的模拟效果,实测与模拟径流量总体较为吻合,只有个别年份峰值模拟误差相对较大.气温变化固定的情况下,降水变化与径流变化之间的关系接近线性;在降水变化相同的情况下,单位气温变幅引起的径流量变化幅度也基本相当.尽管不同排放情景下涪江流域径流量的变化有一定差异,但总体来看,未来水资源以偏少为主,特别是2030年以后,多年平均偏少量超过5％.

摘要： 文章采用Mann-Kendall非参数检验方法分析了涪江流域实测径流量的变化趋势,根据假定的气候变化情景和HADCM3预估的气候情景,利用水量平衡模型分析了径流对气候变化的响应.结果表明:涪江流域径流量总体呈现递减趋势,但非汛期的个别月份有增加趋势,实测年径流变化主要是由于气候要素变化引起的,流域内的水电开发对径流量的季节分配存在有一定的影响.水量平衡模型对涪江流域月流量过程具有较好的模拟效果,实测与模拟径流量总体较为吻合,只有个别年份峰值模拟误差相对较大.气温变化固定的情况下,降水变化与径流变化之间的关系接近线性;在降水变化相同的情况下,单位气温变幅引起的径流量变化幅度也基本相当.尽管不同排放情景下涪江流域径流量的变化有一定差异,但总体来看,未来水资源以偏少为主,特别是2030年以后,多年平均偏少量超过5％.

摘要： 文章采用Mann-Kendall非参数检验方法分析了涪江流域实测径流量的变化趋势,根据假定的气候变化情景和HADCM3预估的气候情景,利用水量平衡模型分析了径流对气候变化的响应.结果表明:涪江流域径流量总体呈现递减趋势,但非汛期的个别月份有增加趋势,实测年径流变化主要是由于气候要素变化引起的,流域内的水电开发对径流量的季节分配存在有一定的影响.水量平衡模型对涪江流域月流量过程具有较好的模拟效果,实测与模拟径流量总体较为吻合,只有个别年份峰值模拟误差相对较大.气温变化固定的情况下,降水变化与径流变化之间的关系接近线性;在降水变化相同的情况下,单位气温变幅引起的径流量变化幅度也基本相当.尽管不同排放情景下涪江流域径流量的变化有一定差异,但总体来看,未来水资源以偏少为主,特别是2030年以后,多年平均偏少量超过5％.

摘要： 本发明公开了一种基于水文数据挖掘的流域洪水响应相似性分析方法，包括以下步骤：1)数据的收集、处理；2)洪水场次划分；3)关联降雨过程，构建样本集合；4)产流过程相似性分析；5)汇流过程相似性分析；6)流域洪水响应相似性分析。本发明提出以产流、汇流过程相似为基础的流域洪水响应相似性分析方法，是一种既符合水文基础理论，又具有针对性的分析方法。

摘要： 本发明公开了一种基于水文数据挖掘的流域洪水响应相似性分析方法，包括以下步骤：1)数据的收集、处理；2)洪水场次划分；3)关联降雨过程，构建样本集合；4)产流过程相似性分析；5)汇流过程相似性分析；6)流域洪水响应相似性分析。本发明提出以产流、汇流过程相似为基础的流域洪水响应相似性分析方法，是一种既符合水文基础理论，又具有针对性的分析方法。

摘要： 本发明提供的一种鱼类繁殖关键水文因子筛选和响应阈值确定方法，所述确定方法包括：梳理影响鱼类繁殖的水文因子和历史数据资料，获取鱼类繁殖活动监测数据；根据所述鱼类繁殖活动监测数据筛选影响鱼类繁殖的水文因子；根据所述水文因子计算刺激鱼类繁殖响应的水文因子阈值。弥补了传统筛选方法容易遗漏关键因子或所选因子冗余性较强的不足，从而极大提升了水文因子筛选识别的效率与准确性。

摘要： 本发明提供基于贝叶斯层次模型的水文生态响应关系、生态流量确定方法及系统，为生态流量的科学、合理确定以及河流健康可持续发展提供有效途径。水文生态响应关系确定方法包括：步骤1：根据水生生物的生长繁殖与流量以及水温的关系，采用研究区域河段内流量及水温来反映生物指标；根据研究区域水文水力特性划分河段，对研究区域内流量、温度、生物指标进行多次采样，获取样本信息；步骤2：基于获取的样本信息，建立基于贝叶斯层次分析的水文‑生态响应模型；步骤3：设定模型的先验分布和后验分布，得到反映水文情况与生物指标关系的水文‑生态响应预测模型。

摘要： 本发明提供了基于SWAT模型的水文过程对气候变化的响应监测方法，其特征在于包括如下步骤：步骤一，获得水文过程的多种数据；步骤二，建立相应的SWAT模型；步骤三，将多种数据应用于所述的SWAT模型，进行水文过程对气候变化的响应分析和监测。

摘要： 本实用新型公开了一种物联网水文循环响应监测报警装置，涉及监测报警设备领域，本实用新型包括安装机构，包括支撑槽，触发机构，包括设置在支撑槽内部一侧的滑道以及设置在支撑槽上方的储电组件，报警机构，包括设置在支撑槽上方的底座以及安装于底座上方的闪光组件，滑道一侧设置有限位安装板，限位安装板一侧表面与支撑槽内部一侧表面连接，滑道内表面设置有滑块。本实用新型一种物联网水文循环响应监测报警装置，通过浮漂向上浮力进而带动滑块在滑道上滑动，滑块向上做直线运动，进而使浮漂做定向直线向上运动，当浮漂做直线运动到达一定的位置后，使电连接块通过支撑槽将第一连接块与第二连接块连接，使报警装置连接通电路而触发报警。

摘要： 本发明公开了一种基于动态沟道的水文响应单元出流过程的计算方法，包括：基于DEM数据提取水文响应单元；基于降雨过程中的时段降雨量计算水文响应单元中各个栅格单元的水流动能指标，并由此判别该时段中的坡面栅格和沟道栅格；估算水文响应单元中每一个栅格单元中的汇流流速；在水文响应单元中计算从每一个栅格单元出发，沿着一定的路径运动到水文响应单元出口所需要的时间，即该栅格单元的汇流时间，从而得到汇流时间栅格；基于汇流时间栅格，提取水文响应单元中的汇流单位线；对于降雨过程中的每一个时段重复步骤2到步骤5之间的操作，得到每一个时段中水文响应单元的汇流单位线，并结合降雨过程进行卷积计算，得到水文响应单元的出流过程。

摘要： 本发明提供了一种平原区水文响应单元的划分方法，该方法包括：基于多条河道的长度和河道的流向，确定由多条河道组成的河道网格图；获取所述河道网格图中每个子网格中各个角的角度，并确定每个所述角的角平分线；根据所述角平分线，为每个所述子网格中的每条所述河道划分对应的水文响应单元。本发明的方法，基于角平分线上的点到两边的距离相等的原理，为平原区河网划分水文响应单元，解决了DEM提取法不适用于为平原区划分水文响应单元的问题，对平原区的水文预报、水资源规划等具有重要意义。

摘要： 本发明提供了一种流域植被水文响应的三维可视化装置，属于植被水文监测领域，数据采集模块用于采集水域植被水文数据，并对数据做初步处理，得到初级数据；数据处理模块用于对初级数据进行去噪处理，得到二级数据；三维数据转换模块对数据进行分类处理；三维可视化计算模型接收三维数据转换模块发送的二进制数据，并对数据进行栅格计算，形成网格节点，生成并输出每个网格结点的植被特征和水文特征；显示模块根据三维可视化计算模块输出的植被特征和水文特征进行植被三维可视化显示。该装置通过对采集到的流域植被水文数据进行处理、转换，实现了流域植被生态水文响应的三维可视化展示，有助于人们更加直观的理解流域植被水文的相关信息。

摘要： 本实用新型公开了一种高原沼泽湿地生态水文响应的观测装置，包括箱体，箱体的左侧壁嵌入安装有转轴，转轴的内壁固定安装有转动杆，转动杆的左侧外壁固定安装有绕线轮，绕线轮的外壁固定安装有连接线的一端，连接线的另一端固定安装有水文采样装置，箱体的左侧壁固定安装有保护壳，本实用新型通过能够任意调节伸缩长度的采样结构，使得装置可以对一片高原沼泽湿地水源中的任意深度位置的水进行取样工作，并通过设置能够在一次下潜过程中能进行多个深度采样的水质采样壳，使得在一次采样过程中即可实现对整片湿地水文的不同层次水质的进行采样，达到了提高工作效率的作用。