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中小型河流的径流量精准监测对干旱区生态稳定具有重要意义。然而中小型河流流量遥感精准反演存在困难。以新疆尼勒克县境内的喀什河种峰场河段为例,基于关系拟合法,依据实测水文数据、无人机数据和卫星数据,构建河宽、水深与流量之间幂函数关系模型,并利用卫星数据的时序性,反演监测河段24次不同时期的径流量。反演结果表明：当径流量为0～50 m3·s-1和50～100 m3·s-1时,基于河宽的水力几何形态径流量反演效果最优,均方根误差(RMSE)分别为7.15 m3·s-1和2.81 m3·s-1;当径流量为100～200 m3·s-1和>200 m3·s-1时,基于水深和河宽的水力几何形态径流量反演效果最佳,RMSE分别为13.37 m3·s-1和1.06 m3·s<... 相似文献
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黑河干流正义峡-狼心山段河道渗漏量计算及模拟 总被引：1，自引：0，他引：1
综合考虑来水条件和渗漏容量,利用平均水面宽度与渗漏率的乘积求得单位长度渗漏量,采用水面宽度的变化表征渗漏面随水流起伏变化,建立了黑河正义峡-狼心山段河道渗漏模型,模拟了2005-2013年河段渗漏量变化;并以此建立了河道前期过水和未过水条件下正义峡流量和正义峡-狼心山段渗漏量之间的关系。结果表明：（1）强烈渗漏条件下天然河道水流演进模型对正义峡-狼心山段渗漏模拟效果较好,总体误差小于5%;（2）模型模拟的2005-2013年年均渗漏量为2.69×108 m3,与以水量平衡计算的年均2.84×108 m3大致相当,绝对误差为0.15×108 m3,表明模型模拟的结果较好;（3）正义峡流量和正义峡-狼心山段河道渗漏量呈显著的指数关系,实际调度工作中,可利用该模型计算渗漏量并预测下游的来水过程。 相似文献
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渭河下游河流输沙需水量计算 总被引：8，自引：1，他引：7
基于对河流输沙运动特性的分析,认为最小河流输沙需水量是当河流输沙基本上处于冲淤平衡状态时输送单位重量的泥沙所需要的水的体积,通过河段进口即上游断面水流挟沙力 (Su*) 与含沙量 (Su) 比较,分Su ≤ Su*和Su > Su*两种情况,分别建立了最小河段输沙需水量的计算方法。并应用该方法对渭河下游输沙需水量做了计算。计算的空间尺度为渭河下游的咸阳、临潼、华县三个断面,时间尺度为四个代表年的年内月均需水量,分p = 25% (1963年)、p = 50% (1990年)、p = 75% (1982年)、p = 90% (1979年)。计算结果分析表明：渭河各断面汛期月均输沙需水量大于非汛期月均输沙需水量。相较而言,在不同代表年的汛期和非汛期,从咸阳断面至华县断面输沙需水量在增加。在丰水年 (p = 25%),渭河下游咸阳、临潼、华县等3个断面年输沙需水量分别为63.67亿m3、97.95亿m3和103.25亿m3;在平水年 (p = 50%),渭河下游咸阳、临潼、华县等3个断面年输沙需水量分别为49.71亿m3、83.27亿m3和85.08亿m3;在枯水年 (p = 75%),渭河下游咸阳、临潼、华县等3个断面年输沙需水量分别为30.17亿m3、55.14亿m3和65.32亿m3;在特枯水年 (p = 90%),渭河下游咸阳、临潼、华县等3个断面年输沙需水量分别为23.96亿m3、37.91亿m3和38.92亿m3。由丰水年到枯水年,渭河下游各断面年输沙需水量变小。 相似文献
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黄河下游河道泥沙存贮-释放及其临界条件 总被引：1，自引：1，他引：0
确定了黄河下游河道处于泥沙存贮-释放临界状态的水沙临界条件。当场次洪水平均含沙量小于31.68 kg/m3,或者来自中游多沙粗沙区场次洪水来沙量小于4 543×104 t,下游河道将由泥沙存贮状态变为泥沙释放状态。当河口镇以上清水区径流占场次洪水总径流量比率大于0.70时,也会由泥沙存贮状态变为泥沙释放状态。场次洪水泥沙输移比随洪水平均流量的增到而增大,流量为4 000 m3/s(相当于平滩流量)时达到峰值,此后有所减少。这表明,平滩流量时泥沙存贮最少,低于平滩流量和高于平滩流量时泥沙存贮均增大。 相似文献
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长江中游马口-田家镇河段40 年来河道演变 总被引：2，自引：0，他引：2
运用地理信息系统(GIS) 与数字高程模型(DEM) 分析了马口-田家镇河段1963 年、1972 年与2002 年河道地形数据, 较为系统地研究了该河段过去40 年冲淤时空变化。研究结 果认为, 1972 年与1963 相比冲刷量达到789.9 hm3, 冲刷面积为39.7×104 m2; 2002 年与1963 年相比冲刷量达到1196.5 hm3, 冲刷面积为59.4×104 m2; 2002 年与1972 年相比冲刷量 达到960 hm3, 冲刷面积为54.3×104 m2。由以上结果认为, 马口-田家镇河段近40 年来以冲刷为主; 河道冲淤变化以马口卡口与田家镇卡口等窄深河段最为剧烈, 宽浅河段与顺直河 段冲淤变化较为和缓, 冲淤变化幅度不大; 卡口上、下端以淤积过程为主, 而卡口顶冲水流的顶弯部位以冲刷过程为主。研究河段冲淤变化受上游来水来沙条件影响很大, 对未来三峡工程建成后, 三峡大坝下游来水来沙以及研究河段冲淤变化的影响研究提供借鉴。 相似文献
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不同流路时期黄河下游河道的冲淤变化过程 总被引：4，自引：2，他引：2
运用统计学方法对1950-2007年的水沙数据以及不同流路各水文站同流量(3000m3/s)水位变化进行了分析,结果表明:黄河下游河道表现出淤积-冲刷交替出现的变化过程,当进入下游的含沙量为18.6kg/m3时,河道冲淤表现为动态平衡。艾山以下河道的冲淤变化过程除受水沙条件控制外,还受到流路变迁的影响。流路变迁初期河道发生溯源冲刷作用,中后期河道发生溯源淤积作用。各站同流量水位变化,神仙沟流路主要为下降,河道以冲刷为主;刁口河流路主要为升高,河道以淤积为主;清水沟流路有升有降,河道冲淤互有,总体表现为淤积。流路变迁对河道横断面形态的影响主要在利津以下。 相似文献
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黄河内蒙古段淤积泥沙洪水冲刷效应 总被引：1，自引：1，他引：0
为了探讨黄河内蒙古段淤积泥沙的洪水冲刷效应,于2012年对其三湖河口水文站河道监测断面汛期（7-10月）流量、悬移质泥沙含量以及洪水期间（2012年8月20日-2012年10月1日）悬移质泥沙含量、粒度百分含量的垂直变化特征与流量的关系进行了统计和分析。结果表明：（1）该次洪水具有峰高量大、洪峰过程在河段内持续时间长、洪水起涨和消退缓慢、峰形矮胖的特点;（2）洪水过程中,小于0.05 mm的细颗粒泥沙在2 000 m3·s-1左右的流量下就能输移通过,在2 000～2 400 m3·s-1时输沙强度最大,对河道淤积泥沙可以达到输沙最优的效果;而粒径大于0.05 mm的泥沙输移的效果不好。 相似文献
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文章基于近60年来的钦江水沙数据,通过变差系数和贡献率计算法分析钦江在极端天气下的水沙变化。结果表明：1)热带气旋年正常天气的平均流量为32 m3/s,热带气旋过境的平均流量为290 m3/s,是正常天气的9.06倍;热带气旋年的正常天气的平均输沙量是0.05×104 t,热带气旋过境期间的平均输沙量为1.15×104 t,是正常天气期间的23倍。2)洪水年正常天气的平均流量在375 m3/s,而洪水期平均流量在2 725 m3/s左右,是正常天气平均流量的7.27倍。洪水年的正常天气的平均输沙量为0.07×104 t,而洪水期的平均输沙量为1.14×104 t,是正常天气输沙量的16.28倍。3)热带气旋对钦江的径流量平均多年贡献率为10.75%,输沙量贡献率为20.95%;洪水对钦江的径流量平均多年贡献率为16.75%,输沙量贡献率为30.07%。极端天气对钦江的水沙变化具有重要贡献,极端天气发生期间钦江具有... 相似文献
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不同时段河道的侧向侵蚀/加积面积变化的定量研究可以揭示河道的变化特征。以黄河临河段213 km长的河段为研究对象,利用1977年以来19个时段基于遥感影像绘制的河道平面形态图的面积变化来估算其4个亚河段（S1、S2、S3和S4）在不同时段的河岸侧向侵蚀/加积面积以及全河段的河道平均萎缩速率。研究结果表明,黄河临河段左右河岸在37年间都表现为侧向净加积,其4个亚河段左岸的侧向累计加积面积分别为33.16 km2、49.59 km2、29.52 km2和30.85 km2,其中1995-2000年的加积面积分别占到其总加积面积的85.5%、51.2%、47.2%和104.6%;右岸的侧向累计加积面积分别为30.83 km2、8.74 km2、26.44 km2和18.76 km2,而1995-2000年的加积面积分别占到其总加积面积的57.2%、111.9%、65.7%和61.6%。该河段河道面积1977-2001年具有减小趋势,2001年之后河道表现为侧向侵蚀、加积的交替变化,1977-2014年间河道平均萎缩速率为6.16 km2/yr。该河段河道平面形态值最明显的变化也发生在1990s,与1995年相比,2000年的河道长度增加了5.8%,河道面积减少了39.4%,河道平均宽度减小了42.8%,弯曲系数增加了6.6%。黄河临河段河道形态剧烈变化及河道严重萎缩都发生在1990s,这主要是黄河上游刘家峡和龙羊峡水库联合运行导致汛期水沙量大量减小所致,4个亚河段的河岸冲淤变化还受到局部河岸物质结构、护岸工程及水动力差异的影响。随着2000年后河流综合管理措施的调整,黄河临河段河道的上述变化趋势明显弱化,河流健康程度有所好转。 相似文献
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宁蒙段河道过流能力过低是威胁黄河上游洪凌安全的关键因素,也是宁蒙河段水沙调控的重要影响因素。通过水位-流量关系曲线法确定了过流能力,对现状过流能力与历史过流能力进行对比分析,探讨了造成宁蒙河段河道过流能力过低的原因。结果显示：宁蒙河段自建站以来有剧烈的河床抬高和过流能力下降现象;宁蒙河段各断面的现状过流能力由5 200~6 200m3·s-1降至1 500~2 200m3·s-1,部分断面超过1 500m3·s-1就会导致漫滩,过流能力大大降低。提出建设标准化堤防,提高宁蒙河段河道的过流能力;以标准化堤防为前提获得了宁蒙河段各断面的最大过流能力。 相似文献
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1990年以来黄河第一湾齐哈玛河段砾质网状河的演变特征 总被引：1，自引：0，他引：1
黄河第一湾的网状河型因其砾石质的河床质而与砂床质网状河明显不同,但是其具体的冲淤特性、河道与河间地的稳定性等是否与砂质网状河具有相似之处,尚待揭示。以齐哈玛乡主河道长约为12 km的砾石质网状河段为研究对象,利用1990年、2001年、2013年和2016年共4期Landsat遥感影像数据和2011年与2013年两期Google Earth高分辨率图像数据,结合野外采样观测分析其1990-2016年间的平面形态变化与沉积特征。结果表明：砾石质网状河整体具有很高的稳定性,众多分支河道与河间地无明显冲淤现象。网状带面积仅增加2.43%,陆地与水体面积比例接近1∶1;网状带部分小型河间湿地及河间岛屿呈现碎片化现象,导致河间湿地个数逐渐增加,最大增加率为62.16%。河道主流线长期左右迁移交替变化,且变化率相对稳定,受主流线迁移的影响,主河道内部河间岛屿形态变化较大,其河岸变化率为5 m/a。网状河众多支河道非常稳定,平均河宽变化率仅为1 m/a左右。河岸沉积物以细砂或粉砂为主,黏土含量较高,粒度分布曲线呈现多峰,这与砂质网状河流河岸以泥质沉积物为主略有不同,但河岸及河间湿地茂密的植被保护了众多分支河道免受侵蚀、维持了河道的稳定性,这也是砾石质网状河流体系具有高稳定性的重要原因。 相似文献
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黄河流域河型转化现象初探 总被引：9，自引：0，他引：9
黄河以其高含沙水流以及下游河道的高沉积速率而著称于世。迄今的研究, 主要针对黄河中下游流域的 侵蚀、水文泥沙和河床演变方面的研究, 而对黄河流域主支流发生河型转化的现象关注不够。在黄河的不同河段, 河型的变化频繁, 类型多样, 现象复杂, 是研究者不可回避的科学问题。本文选取黄河上游第一弯的玛曲河段、黄河 上游末段托克托附近河段及黄河下游高村上下河段来研究河型转化的形式及影响因素。玛曲河段沿流向发生网状 河型→弯曲河型→辫状河型的转化现象, 该系列转化呈现出由极稳定河型向极不稳定河型的转化, 这与世界上通 常可以观察到的沿流向不稳定河型向稳定河型转化的情况完全相反。这主要受到地壳的抬升、上下峡谷卡口、水动 力特征、边界沉积物特征及植被的区域分布等因素的控制。托克托附近沿流向发生了弯曲河型→顺直河型转化的 现象, 这是较稳定河型向极稳定河型的转化, 主要受到边界沉积物、水动力等因素的控制。高村上下河段沿流向发 生的辫状河型→弯曲河型转化的现象, 是由极不稳定河型向较稳定河型转化的现象, 河道边界沉积物及水动力是 其主要控制因素, 人工大堤只是限制了河道摆动的最大幅度, 对河型的性质影响不大, 但其上游河段修筑的水库导 致下泻的水流在辫状河段的侵蚀能力增强而使其边界沉积物粗化, 并将泥质物大量沉积在弯曲河段, 客观上促进 了河型的转化。 相似文献
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河间湿地是网状河流体系中与多河道系统同等重要的地貌单元,其特征和发育程度与河道系统共同决定着网状河流的特性。本文以黄河玛曲网状河段作为研究对象,利用高分辨率Google Earth影像对研究河段河道与河间湿地等微地貌单元进行提取,利用湿地面积与湿地数对河间湿地的组成进行了分析,利用河间湿地面积占比、岸线密度、分汊点密度3个地貌参数,对河间湿地群体（河间湿地与分支河道特定组合体）的平面形态及多河道发育程度进行了研究。结果表明,河间湿地个体以中小型的为主,河间湿地群体则以大型和巨型的为主。河间湿地群体的发育程度与河间湿地群体面积（Su）明显相关,河间湿地面积占比（P）随Su的增大而增大,P值70%是河间湿地发育成熟的指标,而P值80%基本是河间湿地发育的上限值,此时河间湿地与分支河道基本达到动态平衡态。岸线密度、分汊点密度随Su的增加呈减小趋势,这种变化主要是由于不同大小河间湿地群体中河道发育过程差异导致。黄河玛曲段河间湿地群体的形成在于弯曲主河道的主导作用、地形限制因素削弱导致的河道带的发育,以及植被维护的河岸使得河间湿地群体得以较长时间保存。 相似文献
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Marcin Słowik 《Geografiska Annaler: Series A, Physical Geography》2014,96(2):195-216
Intensive hydro technical works were conducted in the middle course of the Obra River (Poland) at the beginning of the nineteenth century. The ‘natural’ river course (functioning before the major construction works) was transformed into three artificial canals. Ground‐penetrating radar investigations, ground‐truthed with coring and remote sensing surveys, were conducted to reconstruct the course taken by the river prior to the hydro technical works. This work demonstrated that the Obra formerly had an anastomosing planform. Radiocarbon dating indicated that the earliest of the retraced channels were active before 9000 bp . The retraced river system was formed in a proglacial stream valley perpendicularly cut by remains of subglacial tunnels, now partly filled with lakes. The planform consisted of one or two major channels and a number of secondary channels formed by avulsions. During the last 2000 years, some of the avulsions may have been caused by anthropogenic interventions. The sequences of channel fill deposits indicate that particular channels changed from major to secondary ones. Sand deposits filling the bottom and middle parts of the channels point to an important role of upstream sediment supply causing in‐channel aggradation triggering the avulsions. Moreover, spatial variability in river patterns was found within the anastomosing system. Valley sections with meandering anabranches, anastomosing patterns with traces of a lateral migration and traces of a transition from meandering to anastomosing planform were distinguished. 相似文献
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While studies on gravel mantled and mixed alluvial bedrock rivers have increased in recent decades, few field studies have focused on spatial distributions of bedrock and alluvial reaches and differences between reach types. The objective of this work is to identify the spatial distribution of alluvial and bedrock reaches in the Upper Guadalupe River. We compare reach length, channel and floodplain width, sinuosity, bar length and spacing, bar surface grain size, and slope in alluvial and bedrock reaches to identify whether major differences exist between channel reach types. We find that local disturbances, interaction of the channel and valley sides, variation in lithology, and regional structural control contribute to the distribution of bedrock reaches in the largely alluvial channel. Alluvial and bedrock channel reaches in the Upper Guadalupe River are similar, particularly with respect to the distribution of gravel bars, surface grain size distributions of bars, and channel slope and width. Our observations suggest that the fluvial system has adjusted to changes in base level associated with the Balcones Escarpment Fault Zone by phased incision into alluvial sediment and the underlying bedrock, essentially shifting from a fully alluvial river to a mixed alluvial bedrock river. 相似文献
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长江中下游阻隔性河段作用机理 总被引：1，自引：0，他引：1
阻隔性河段能够阻隔上游河势调整向下游的传递,对稳定河势起到关键性作用。本文以长江中下游34个单一河段为研究对象,在系统总结长江中下游河道演变规律的基础上,归纳出阻隔性河段控制要素包括：单一微弯的河道平面形态、河段中上部无挑流节点;河相系数小于4;河道纵比降大于1.2?;凹岸黏粒含量高于9.5%;床沙中值粒径大于0.158 mm等。从Navier-Stokes方程出发,推导出河湾水流动力轴线弯曲半径的表达式,进而分析了各控制要素对水流动力轴线摆动及阻隔性河段形成的作用。阻隔性河段的判别条件为：不同流量级下水流动力轴线摆动力与河道边界条件约束力的比值始终小于1;阻隔性河段作用机理在于：即便上游河势发生调整,本河段的河道边界始终能约束主流摆动幅度,归顺上游不同河势条件下的主流平面位置,为下游河道提供了相对稳定的入流条件,从而阻隔上游河势调整向下游传递。 相似文献
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Fluvial diversity in relation to valley setting in the source region of the Yangtze and Yellow Rivers 总被引：3，自引：3，他引：0
Guo-an Yu Le Liu Zhiwei Li Yanfu Li Heqing Huang Gary Brierley Brendon Blue Zhaoyin Wang Baozhu Pan 《地理学报(英文版)》2013,23(5):817-832
The spatial distribution of valley setting （laterally-unconfined, partly-confined, or confined） and fluvial morphology in the source region of the Yangtze and Yellow Rivers is contrasted and analyzed. The source region of the Yangtze River is divided into 3 broad sections （I, II and III） based on valley setting and channel gradient, with the upstream and downstream sections being characterized by confined （some reaches partly-confined） valleys while the middle section is characterized with wide and shallow, laterally-unconfined valleys. Gorges are prominent in sections I and III, while braided channel patterns dominate section II. By contrast, the source region of the Yellow River is divided into 5 broad sections （sections I-V） based on valley characteristics and channel gradient. Sections I, II and IV are alluvial reaches with mainly laterally-unconfined （some short reaches partly-confined） valleys. Sections III and V are mainly confined or partly-confined. Greater morphological diversity is evident in the source region of the Yellow River relative to the upper Yangtze River. This includes braided, anabranching, anastomosing, meandering and straight alluvial patterns, with gorges in confined reaches. The macro-relief （elevation, gradient, aspect, valley alignment and confinement） of the region, linked directly to tectonic movement of the Qinghai-Tibet Plateau, tied to climatic, hydrologic and biotic considerations, are primary controls upon the patterns of river diversity in the region. 相似文献
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黄河壶口段全新世古洪水事件及其水文学研究 总被引：5，自引：2，他引：3
通过对黄河中游晋陕峡谷段的考察,在多个地点发现全新世古洪水滞流沉积层。选择壶口段左岸岩棚内典型的古洪水滞流沉积剖面进行沉积学和水文学研究。对于采集的全新世地层剖面序列样品,进行粒度成分、磁化率、烧失量、CaCO3含量等分析,从沉积学角度证明了研究剖面所夹洪水沉积物为典型的古洪水滞流沉积物,记录了全新世两个时期的特大洪水事件。通过地层学对比分析和OSL测年,确定其分别发生在全新世早期-中期转折阶段,和中期-晚期转折阶段。利用沉积学和水文学原理恢复古洪水水位,计算出第一组古洪水洪峰流量为27490m3/s、27830 m3/s、28570 m3/s,第二组为40920m3/s。本文的研究发现全新世特大洪水事件,并且恢复了其水文特征数据,对于揭示黄河水文过程对于全球变化的响应规律具有重要的科学意义,对于水利工程建设具有重要的现实意义。 相似文献
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基于1954年美国陆军制图局编制的中国地形图、1930―1934年日军参谋本部所绘中国地形图、广东省水文志和研究区各县县志等历史文图资料,重建研究区20世纪30年代的河网模型,对传统农业末期平原河网水系进行高精度复原,计算其最大槽蓄容量并分析其区域特点。结果表明：1）20世纪30年代珠三角河网（除干流河道）的最大槽蓄容量为6.78亿~20.75亿m3,其极值为20.75亿m3,平均值为13.38万m3/km2。其中1级河道最大槽蓄容量占总量的33.5%~49.1%,对于整个河网的容蓄洪水能力及水资源调度能力影响更大。与现阶段不同,传统农业时代末期（20世纪30年代）珠三角河网的槽蓄容量与河网密度呈正相关,槽蓄容量的大小受河网密度的影响较为明显。2）20世纪30年代珠三角河网的形成与传统时期的农业开发有着密切的关系,当时的河网水系是自然发育与该时期围田业对其开发、围垦的共同结果,围田开发的兴修堤围、挑挖河道等活动对于河网的扩展及其最大槽蓄容量的增加具有客观上的促进作用。 相似文献