黃河下游水沙演變特性及對(duì)河口濕地生態(tài)環(huán)境的影響研究
發(fā)布時(shí)間:2019-07-18 15:56
【摘要】:黃河是中國第二長河,哺育著中華民族歷代兒女,但同時(shí)也是一條災(zāi)害頻繁、水少沙多、水沙異源及時(shí)空分布不均與難以治理的河流。黃河流域人口眾多,城鎮(zhèn)密集,人類在水資源開發(fā)利用過程中,開展了水庫修建、引水灌溉、水土保持及調(diào)水調(diào)沙等活動(dòng)。由于人類對(duì)黃河水資源的過度開發(fā)利用,加之自然氣候與環(huán)境的變化,導(dǎo)致黃河下游河道的水沙變異,并對(duì)河口濕地脆弱的生態(tài)系統(tǒng)形成了巨大的干擾。因此,通過對(duì)黃河下游主要水文站水沙資料以及監(jiān)測數(shù)據(jù)的分析,進(jìn)行黃河下游水沙演變特征研究,分析黃河下游水沙演變規(guī)律,研究下游水沙變化及其對(duì)河口濕地生態(tài)環(huán)境的影響,為黃河下游水沙資源可持續(xù)利用與區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)持續(xù)健康發(fā)展以及生態(tài)環(huán)境保護(hù)提供理論基礎(chǔ),具有指導(dǎo)價(jià)值和實(shí)踐意義。通過對(duì)黃河下游4個(gè)主要水文站(花園口站、高村站、艾山站、利津站)含沙量及徑流量年內(nèi)與年際變化的統(tǒng)計(jì)分析,黃河下游各個(gè)水文站水沙年際變化均呈現(xiàn)下降趨勢,水沙年內(nèi)呈周期性與季節(jié)性變化,說明黃河下游水沙年內(nèi)分配不均勻程度較大且比較集中于6~10月份;運(yùn)用斯皮爾曼秩相關(guān)法和趨勢系數(shù)法對(duì)黃河下游水沙進(jìn)行趨勢分析,黃河下游水沙變化整體呈現(xiàn)下降的趨勢;采用Mann-Kendall法進(jìn)行突變特性分析,表明黃河下游水沙變化具有突變性,而且艾山站與利津站分別在2005年和1997年發(fā)生突變;運(yùn)用最大熵譜分析法進(jìn)行周期性研究,結(jié)果表明花園口站含沙量準(zhǔn)周期約11年,徑流量準(zhǔn)周期約8年,高村站含沙量準(zhǔn)周期約8年,徑流量準(zhǔn)周期約5年,艾山站含沙量準(zhǔn)周期約12.5年,徑流量準(zhǔn)周期約3.3年,利津站含沙量準(zhǔn)周期約9年,徑流量準(zhǔn)周期約3.3年;利用混沌理論對(duì)水沙進(jìn)行預(yù)測,采用自相關(guān)函數(shù)法和飽和關(guān)聯(lián)維數(shù)算法對(duì)黃河下游水沙序列進(jìn)行相空間重構(gòu),運(yùn)用小數(shù)據(jù)量方法計(jì)算出下游主要水文站水沙時(shí)間序列的最大Lyapunov指數(shù),計(jì)算結(jié)果均大于零,表明黃河下游水沙時(shí)間序列具有混沌性,利用最大Lyapunov指數(shù)進(jìn)行預(yù)測,預(yù)測結(jié)果與實(shí)際觀測值對(duì)比,相對(duì)誤差較小,預(yù)測精度較高;在分析黃河下游河口三角洲濕地生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)演變驅(qū)動(dòng)因素的基礎(chǔ)上,對(duì)黃河下游水沙變化對(duì)河口濕地生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的影響進(jìn)行研究,研究表明黃河下游水沙變化對(duì)河口濕地生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)相關(guān)性強(qiáng),演變趨勢具有明顯的一致性。
文內(nèi)圖片:
圖片說明: 圖1-1研究技術(shù)路線Fig.1-1 Research technology route1.5 小結(jié)基于黃河流域水資源開發(fā)利用以河口濕地生態(tài)環(huán)境保護(hù)中存在的一些問題,提出了黃河下游水沙變化的驅(qū)動(dòng)因素,以及水沙變化對(duì)河道與河口濕地生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的影響以此提出了項(xiàng)目研究的相關(guān)背景與意義。對(duì)國內(nèi)外關(guān)于水文時(shí)間序列演變特征和預(yù)測方面的研究進(jìn)行系統(tǒng)分析的基礎(chǔ)上,分析探討了相關(guān)研究取得的成果、存在的不足之處與未來的發(fā)展方向。結(jié)合相關(guān)研究進(jìn)展及黃河下游水沙特征,提出了項(xiàng)目的主要研究內(nèi)容研究思路與技術(shù)路線。
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圖片說明: 由于積極開展了整治工程,縮小了游蕩擺動(dòng)范圍,有效控制了河勢擺動(dòng)幅度,但由于大量泥沙在下游河道淤積,,年均河床將抬高0.05m~0.1m,現(xiàn)行河床平均高出背河地面約5m左右,最大10m以上,屬于典型的“地上懸河”。黃河下游及河口濕地所在位置見圖2-1所示。圖2-1黃河下游及河口濕地位置示意圖Fig.2-1 Sketch map of lower reaches of Yellow River Basin and estuary wetland2.1.3 河口三角洲濕地黃河河口南臨山東半島,北連京津塘,位于環(huán)渤海經(jīng)濟(jì)區(qū)與黃河經(jīng)濟(jì)帶的結(jié)合處,是海陸連接中原與東北的關(guān)鍵通道。地理位置優(yōu)越,生態(tài)系統(tǒng)獨(dú)特,海洋、石油、土地
【學(xué)位授予單位】:華北水利水電大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2017
【分類號(hào)】:TV147;X171.1
文內(nèi)圖片:
圖片說明: 圖1-1研究技術(shù)路線Fig.1-1 Research technology route1.5 小結(jié)基于黃河流域水資源開發(fā)利用以河口濕地生態(tài)環(huán)境保護(hù)中存在的一些問題,提出了黃河下游水沙變化的驅(qū)動(dòng)因素,以及水沙變化對(duì)河道與河口濕地生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的影響以此提出了項(xiàng)目研究的相關(guān)背景與意義。對(duì)國內(nèi)外關(guān)于水文時(shí)間序列演變特征和預(yù)測方面的研究進(jìn)行系統(tǒng)分析的基礎(chǔ)上,分析探討了相關(guān)研究取得的成果、存在的不足之處與未來的發(fā)展方向。結(jié)合相關(guān)研究進(jìn)展及黃河下游水沙特征,提出了項(xiàng)目的主要研究內(nèi)容研究思路與技術(shù)路線。
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圖片說明: 由于積極開展了整治工程,縮小了游蕩擺動(dòng)范圍,有效控制了河勢擺動(dòng)幅度,但由于大量泥沙在下游河道淤積,,年均河床將抬高0.05m~0.1m,現(xiàn)行河床平均高出背河地面約5m左右,最大10m以上,屬于典型的“地上懸河”。黃河下游及河口濕地所在位置見圖2-1所示。圖2-1黃河下游及河口濕地位置示意圖Fig.2-1 Sketch map of lower reaches of Yellow River Basin and estuary wetland2.1.3 河口三角洲濕地黃河河口南臨山東半島,北連京津塘,位于環(huán)渤海經(jīng)濟(jì)區(qū)與黃河經(jīng)濟(jì)帶的結(jié)合處,是海陸連接中原與東北的關(guān)鍵通道。地理位置優(yōu)越,生態(tài)系統(tǒng)獨(dú)特,海洋、石油、土地
【學(xué)位授予單位】:華北水利水電大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2017
【分類號(hào)】:TV147;X171.1
【參考文獻(xiàn)】
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本文編號(hào):2515959
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