石羊河流域数据集介绍
石羊河流域水资源管理调度信息系统
第一章总则1项目建设概述1.1建设背景石羊河流域六河中游天然年径流量均值为13.7亿m3。
多年来,中游灌溉面积持续扩大,大中小企业迅猛发展,耗水量猛增。
据统计,中游灌溉面积由解放初期的165万亩,增加到2003年的约278亩,增长了1.7倍。
总耗水量由解放初期的5.67亿m3增加到2003年的10亿m3,增加近2倍,尤以农业耗水量增加为甚。
由于中游地区耗水量过大,致使进入下游民勤盆地可供消耗的水量仅有约1.0亿m3。
中下游用水矛盾十分尖锐,严重威胁构建和谐社会。
民勤盆地现状绿洲面积约1313m2,比50年代减少了289km2。
现状全年流域超采地下水量达4.32亿m3,其中民勤盆地超采2.96亿m3,流域内地下水多年动态总体特征是地下水位持续性下降。
近20年实测资料对比表明:武威南盆地地下水位平坦下降6~7m,下降速率0.31m/年;民勤盆地地下水位平均下降10~12m,下降速率0.57m/年,最大下降幅度15~16m。
由于多年的超采地下水形成了漏斗区,武威市漏斗区面积为10km2,漏斗中心水位埋深达75m,永昌县漏斗面积为15km2,中心水位埋深达57m,下游民勤盆地,地下水的超采更为严重,地下水位持续下降。
其北部湖区生态已濒于崩溃,“罗布泊”景象已经显现,当地群众不得不移居他乡,沦为生态难民。
随着经济快速发展和城镇化趋势的加大,流域中游地区城市废污水排放明显增加,现状金昌市废污水排放量约为3364.42万t,武威市约为2471.47万t。
石羊河干流河流地表流量小,流程短,河道自净能力弱,环境容量小,纳污量十分有限,造成进入下游地表水水质严重污染。
现状红崖山水库水质虽为劣V类,但民勤仍然不得不依靠这些水灌溉。
民勤地下水质随着中游地表水水质恶化,加上当地城市污水及地表各种污染物的渗漏也受到不同程度的污染。
民勤盆地北部(泉山北部及湖区)地下水质已明显恶化,且呈快速南侵之势。
湖区大部分地下水因矿化度高,不仅人畜不能饮用,而且也无法用于农田灌溉。
石羊河流域调查报告
石羊河流域调查报告一、背景介绍石羊河流域位于中国甘肃省,是甘肃省最大的河流支流之一。
作为该地区的重要水资源和生态系统组成部分,石羊河流域的健康状况对于当地社会经济发展和生态环境保护具有重要意义。
为了全面了解石羊河流域的水资源状况、生态环境现状以及存在的问题,本次调查报告对石羊河流域进行了深入调研分析。
二、调查内容与方法1. 水资源状况调查我们对石羊河流域的水资源进行了全面的调查和分析。
通过采集水文数据,调查石羊河的水量、水质等指标,并与历史数据进行对比,评估水资源的变化趋势和可持续利用状况。
2. 生态环境调查我们对石羊河流域的生态环境进行了详细调查。
通过调查野生动植物种类及数量、湿地覆盖面积和质量等指标,评估生态环境的健康状况并分析其变化原因。
我们调查了石羊河流域的水土保持状况以及土地利用情况。
通过野外实地考察和土地利用数据统计,了解不同地区的水土保持工程建设状况、土地利用类型及其对水资源和生态环境的影响。
三、调查结果及分析1. 水资源状况根据调查结果,石羊河流域水量逐年呈现下降趋势。
其中,主要原因是气候变化导致的降水减少和蒸发增加,以及人类活动对水资源的大量使用和污染。
同时,石羊河水质也存在一定程度的污染现象,主要来源于农业面源污染和工业废水排放。
2. 生态环境状况石羊河流域的生态环境状况较为脆弱。
调查显示,野生动植物种类及数量出现了下降趋势,湿地覆盖面积减少,生境质量下降。
这主要是由于生境破坏、过度开发和不合理利用导致的。
同时,由于水资源减少和污染,部分鸟类和鱼类等生物种群数量也出现了明显减少。
石羊河流域的水土保持工程建设不完善,存在部分区域土壤侵蚀较为严重的问题。
此外,不合理的土地利用方式也进一步加剧了土地退化和水土流失的情况,对生态环境造成了较大影响。
四、问题与建议根据调查结果,我们得出了以下问题和建议:1. 水资源管理方面:加强水资源调查监测工作,完善水资源分配制度,制定合理的水资源利用政策,加大对污染源的治理力度,提高水质。
-石羊河流域降水特性分析
-----------------------------------Docin Choose -----------------------------------豆 丁 推 荐↓精 品 文 档The Best Literature----------------------------------The Best Literature1前言石羊河流域位于甘肃省河西走廊东部,是甘肃省三大内陆河流域之一。
是河西地区重要的产量基地。
但是,由于经济社会的快速发展,现状流域水资源开发利用已严重超过其承载能力,开发利用程度已达176%,致使流域生态环境日趋恶化,危害程度和范围日益扩大。
特别是流域下游民勤绿洲地下水位下降,矿化度上升,天然植被大面积枯萎死亡,土地沙漠化、盐渍化进程加快,面临消亡威胁。
因此,对水资源的源头降水量的特性进行分析研究,对区域生态环境保护,服务地方经济建设,特别是水资源的合理开发利用和石羊河流域重点治理,落实温家宝总理提出的指示将具有十分重要的意义。
2流域概况2.1地理位置石羊河流域位于甘肃省河西走廊东部,乌稍岭以西,祁连山北麓,东经101°41′~104°16′,北纬36°29′~39°27′之间。
东南与甘肃省白银、兰州两市相连,西北与甘肃省张掖市毗邻,西南紧靠青海省,东北与内蒙古自治区接壤,行政范围包括凉州区、古浪县、民勤县以及金昌市的全部,天祝藏族自治县、肃南裕固族自治县的皇城区、山丹军马场的一部分。
总面积4.16万km 2。
2.2地形地貌石羊河流域地势南高北低,自西南向东北倾斜。
全流域可分为南部祁连山地,中部走廊平原区,北部低山丘陵区及荒漠区四大地貌单元。
南部祁连山山体海拔高程大致在2500~4000m 之间,4000m 以上发育着少量现代冰川,最高峰冷龙岭及大雪山海拔高达4847m 。
北部有龙首山、北大山和雅布赖山,以龙首山最高,海拔达3616m.。
石羊河流域盐碱地现状及成因分析
doi:10.3969/j.issn.1672-6375.2019.09.007收稿日期:2019-05-31作者简介:蒋长明(1985-),男,汉族,甘肃榆中人,大学本科,工程师,主要从事水利工程管理工作。
1流域现状1.1区域位置及盐碱地概况位于河西走廊东部,包括金昌市的永昌县、金川区和武威市的凉州区、民勤县、古浪县、天祝县,划分为两个三级区。
本区东靠巴丹吉林、腾格里沙漠边缘,南与兰州市相邻,西与青海省隔祁连山相望,北与张掖市毗邻。
本区全境总面积4.28×104km 2,共有盐碱地面积41533hm 2。
按类型划分原生型12933hm 2,次生型3133hm 2,碱化型25467hm 2。
按是否耕作划分,盐碱荒地10200hm 2,盐碱耕地31333hm 2。
规划区耕地面积216133hm 2,盐碱耕地占区域耕地面积的19%;盐碱耕地按盐化程度划分,轻度11733hm 2,中度15867hm 2,重度13933hm 2。
1.2气象条件本区属大陆性温带干旱气候,降水少、蒸发强烈,空气干燥。
季节特点是:冬季漫长而寒冷,夏季短暂且炎热。
本区地势南高北低,自西南向东北倾斜,可分为南部祁边山地、中部走廊平原区、北部低山丘陵区及荒漠区。
绿洲、灌区及盐碱地主要分部在中部走廊平原区。
走廊平原区分为南北盆地,南盆地包括大靖、武威、永昌三个盆地,海拔1400~2000m ,北盆地民勤—潮水盆地和昌宁—金昌盆地。
走廊平原区,年平均气温小于7.8℃,年降水量130~300mm ,年蒸发量1300~2000mm ,干旱指数4~5。
1.3水文与土壤条件区内的主要河流有,西大河、东大河、西营河、杂木河、黄羊河、石羊河、古浪河和大靖河。
本区多年自产地表水资源量12.402亿m 3,不重复计算地下水资源量2.6867亿m 3,水资源总量15.0887亿m 3,人均水资源量630m 3,亩均水资源量245m 3,灌溉农田亩均水资源量432m 3。
石羊河流域生态环境问题及治理对策1
石羊河流域生态环境问题及治理对策刘宗巨(嘉峪关市第一中学,甘肃嘉峪关,735100)摘要:石羊河流域是我国西北干旱地区主要的内陆河流之一,近年来,由于受区域气候变化、工农业生产快速发展,及水资源过度开发利用等诸多因素的影响。
石羊河流域生态环境逐步恶化,已经影响和制约地方经济社会的可持续发展,本文就此说明以民勤为重点的石羊河流域生态环境综合治理的措施。
关键词:石羊河流域水资源生态环境综合治理石羊河流域地处欧亚大陆腹地,属典型的内陆干旱性气候。
该区植被类型多样,分布有从平原到山地的森林、灌丛、草原、荒漠、草甸和沼泽等不同的植被类型,农牧业发达,人口众多,是宝贵的内陆干旱地区的绿洲。
1 石羊河流域自然条件概述石羊河流域位于甘肃省河西走廊东部,是走廊三大内陆河流域之一,东起天祝境内乌鞘岭-毛毛山一带,与腾格里沙漠接壤,西至山丹丰城堡大黄山,南以祁连山冷龙岭为界,北与内蒙古阿拉善右旗相连。
流域面积4.16×104km2,在行政区划上属于武威市的凉州区,民勤县,古浪县的全部以及天祝县永昌县的部分。
地理位置介于东经101°10′至104°05′,北纬37°15′至39°30′之间,人口约212万,耕地面积约460万亩,灌溉面积约395万亩。
石羊河流域水资源包括地表水,地下水,降水资源,和冰川部分融水。
石羊河地表水由大靖河、古浪河、杂木河、金塔河、西营河、东大河、西大河、黄羊河等八大河汇集成,多年平均出山径流量(包括季节性小河沟)14.69×108m3,河流出山以后,进入走廊地区的永昌-武威盆地,再向北经过红崖山水库进入民勤盆地。
流域内多年平均降水为100-250mm,南部的祁连山区降水量200-800mm,并且多以固态水的形式储存,少部分形成地表水流,有关资料表明,石羊河流域共计冰川数141条,折合储水量18.2×108m3,[1]冰雪融水在河川径流组成中所占的比例为3.8%,另外,与地表水不重复的地下水资源量有 2.08×108m3,据计算,石羊河流域多年平均(1956-1999)水资源总量为16.77×108m3。
全球SPEI数据的应用及其与环流因子的多尺度分析
Journal of Water Resources Research 水资源研究, 2017, 6(1), 9-17 Published Online February 2017 in Hans. /journal/jwrr https:///10.12677/jwrr.2017.61002文章引用: 侯迎, 郑芳, 穆红雪. 全球SPEI 数据的应用及其与环流因子的多尺度分析[J]. 水资源研究, 2017, 6(1): 9-17.Application of Global SPEI Database and Its Multi-Scale Correlation with Circulation FactorsYing Hou, Fang Zheng *, Hongxue MuCollege of Resources and Environment Sciences, Ningxia (China-Arab) Key Laboratory of Resource Assessment and Environment Regulation in Arid Region, Ningxia University, Yinchuan NingxiaReceived: Jan. 24th , 2017; accepted: Feb. 18th , 2017; published: Feb. 21st, 2017Abstract Taking upper reaches of Shiyang River as an example, the multi-time scale cross-wavelet transformation was used to study SPEI, sunspot, climate factors (precipitation, maximum temperature and hours of sunshine) and large-scale circulation factors (PDO, NAO, Nino3.4 and SOI) as well as their relationships in the upper reaches of the Shiyang River. The results show that there is a significant correlation be-tween SPEI and climate factors utilizing the method of cross wavelet coherence, and the precipitation change plays a major role in SPEI change. The applicability of global SPEI database in this region was tested. Results of continuous wavelet transformation show that SPEI12 has significant 2 - 3 years periods; SPEI48 has significant 8 - 11 years periods. The significant coherence was found between SPEI at differ-ent time-scales and sunspot and four large-scale circulation factors. There are the common patterns of 8 - 12 years oscillation circle between SPEI at different time-scales and sunspot during the whole period (1950-2000). NAO, PDO and SPEI48 in the upper reaches are significant correlated with at the scales of quasi-10 years during the period from 1970 to 1999. ENSO (El Nino-Southern Oscillation), SOI and SPEI1 (1 month scale SPEI) or SPEI12 (12 months scale SPEI) in the upper reaches are significant correlated with at the scales of quasi-3 years (1960’s) and 4 - 6 years during the period from 1985 to 1995. KeywordsSPEI, Circulation Factors, Cross Wavelet Transform, Shiyang River全球SPEI 数据的应用及其与环流因子的多尺度分析 侯 迎,郑 芳*,穆红雪宁夏大学资源环境学院,宁夏(中阿)资源评价与环境调控重点实验室,宁夏 银川作者简介:侯迎(1985-),男,博士,讲师,主要从事气候与水资源、气候与环境演变研究。
石羊河流域数据集介绍
5.石羊河流域 GDP 和产业结构图。背景为各县/区国民生产总值(GDP);每一行政区 划内的饼状图表示三产(第一产业、第二产业、服务业)结构;其它要素包括行政区划中心(区、 县)、行政边界。
3.2. 项目支持
本数据的生产得到国家自然科学基金“中国西部环境和生态科学重大研究计划” 项目“中国西部环境与生态科学数据中心(90502010)”和中国科学院知识创新项目 (KZCX1-Y-02)。
3.3. 制备背景
石羊河流域是甘肃省河西内陆河流域中人口最密集、水资源开发强度最大、生 态环境问题最严重、水资源对社会经济发展制约性最强的地区。它位于河西走廊东 部,流域面积41,600 km2,介于东经101°40'-104°20'、北纬36°30'-39°30'之间。流域 在行政上包括金昌市的金川区和永昌县,武威市的凉州区、民勤县、古浪县和天祝 藏族自治县部分乡镇,以及张掖地区肃南裕固族自治县东部飞地。近年来,由于对 水土资源的不合理开发利用,石羊河流域生态环境严重恶化,已威胁到社会经济的 可持续发展,引起国家领导人和公众的广泛关注.众多科研工作者也从不同角度、 不同区域探讨石羊河流域生态环境变化的机理及治理对策.正确分析石羊河流域生 态环境存在的问题及其成因,针对不同的生态功能区制定不同的治理对策,具有重 要的现实意义[1]。
spatial文件夹包含数字高程模型的dem文件夹甘肃省和河西走廊轮廓图的gansu文件夹站点数据文件生成shapefile文件的generate文件夹各种地理要素的栅格数据的grid文件夹遥感影像的image文件夹原始站点文本数据的meteohydro文件夹和各种地理要素的矢量数据的vector文件夹详情请看表2
西营河九条岭水文站1972—2020_年径流特性分析
文章编号:1006 2610(2023)05 0026 05西营河九条岭水文站1972—2020年径流特性分析王晴玉,武金慧,何 洋,徐 俊,张 璇(中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司,西安 710065)摘 要:西营河是石羊河流域最大的一级支流,九条岭水文站是西营河流域主要控制站,根据九条岭水文站1972 2020年实测径流资料,计算分析其径流特性及变化趋势,通过长短系列统计参数对比㊁差积曲线㊁累积平均等分析方法评价径流资料系列的代表性,并对九条岭水文站设计年径流及其年内分配进行了计算与分析㊂结果表明:九条岭水文站径流年内分配不均,主要集中在5 9月,年径流长期变化呈微弱增长趋势,径流系列丰枯交替变化明显,整个系列具有完整的丰㊁平㊁枯周期,具有较好的代表性,设计年径流成果合理可靠,可以作为西营河流域径流情势,对流域管理部门提前制定水量调度计划㊁做好流域水资源开发利用和流域生态治理规划㊁促进区域可持续发展具有重要参考价值和意义㊂关键词:西营河;九条岭水文站;径流特性;代表性分析;设计径流中图分类号:P333 文献标志码:A DOI :10.3969/j.issn.1006-2610.2023.05.005Analysis of Runoff Characteristics at Jiutiaoling Hydrologic Stationon Xiying River based on Data Measured from 1972to 2020WANG Qingyu ,WU Jinhui ,HE Yang ,XU Jun ,ZHANG xuan(PowerChina Northwest Engineering Corporation Limited ,Xi'an 710065,China )Abstract :The Xiying River is the largest primary tributary of the Shiyang River Basin ,and the Jiutiaoling Hydrologic Station is the main control station of the Xiying River Basin.Based on the measured runoff data of the Jiutiaoling Hydrological Station from 1972to 2020,the runoff characteristics and fluctuation trends are calculated and analyzed.The representativeness of the runoff data series is evaluated through analysis methods such as long and short series statistical parameter comparison ,difference curve ,and cumulative average ,and the design annual runoff and its annual distribution of Jiutiaoling Hydrologic Station are calculated and analyzed.The results show that the annual distribution of runoff at Jiutiaoling Hydrologic Station is uneven ,mainly concentrated from May to September.The long-term vari⁃ation of annual runoff shows a weak growth trend ,and the alternating changes between abundant and dry periods are obvious.The entire series has a complete period of abundant ,flat ,and dry periods ,with good representativeness.The designed annual runoff results are rea⁃sonable and reliable ,and can be used as the runoff situation in the Xiying River Basin.It is of great reference value and significance for the river authority to formulate water volume scheduling in advance ,to carry out planning for the development and utilization of water re⁃sources and ecological governance in the river basin ,and to promote regional sustainable development.Key words :Xiying River ;Jiutiaoling Hydrologic Station ;runoff characteristics ;representativeness analysis ;design runoff 收稿日期:2023-08-28 作者简介:王晴玉(1991-),女,陕西省西安市人,工程师,主要从事水文水资源研究工作.0 前 言受流域土壤㊁植被㊁气候变化和人类活动及其所造成的土地利用变化等因素的影响,河流径流变化过程的不确定性不断增加,使区域供水和生态用水安全面临挑战㊂石羊河是我国内陆河流域中人口最密集㊁水土资源开发利用程度最高㊁用水矛盾最突出㊁生态环境问题最严重的流域之一[1]㊂西营河是石羊河流域最大的一级支流,行政区划上,流域主要涉及武威市的凉州区㊁天祝县,张掖市的肃南县,历年平均径流量占到了石羊河流域总径流量的38%[2]㊂在2019年河道管理范围划定中,甘肃省水===============================================行政主管部门将西营河确定为石羊河的干流源头㊂2006 2020年从西营河直接向下游累积调水15.9亿m3,占下游调水控制断面蔡旗水文站总来水的37.2%,在完成石羊河流域综合治理生态调水任务中发挥了重要作用[3]㊂故研究分析西营河径流特性,探寻径流变化过程及演变规律,对流域管理部门提前制定水量调度计划㊁做好流域水资源开发利用和流域生态治理规划㊁促进区域可持续发展具有重要参考价值和意义㊂本文根据西营河主要控制站九条岭水文站1972 2020年实测水文资料,通过多种方法分析年径流系列代表段,为开发利用西营河水资源及临近流域水利水电工程选九条岭水文站作为参证站提供一定的设计依据㊂且由于九条岭水文站是石羊河流域几大河流中唯一一个不受人工设施影响的天然河道监测站[2],故对其径流特性及资料代表性进行分析,计算其设计年径流,为探究石羊河流域出山径流变化过程与规律提供借鉴㊂1 西营河流域概况西营河发源于祁连山北麓的冷龙岭,流域面积1455km2,河长124km,上游分为东西两支,东支宁昌河,发源于祁连山冷龙岭北坡的假墙槽,自南向北流,流长45.8km,源地海拔高程4500m,干流平均坡降24.8‰;西支水管河,源于乱石窝脑子,自西南向东北流,流长35.6km,源地海拔高程4300.00m,干流平均坡降24.9‰㊂东㊁西两支流在西营河林场处汇合后折向东北流称西营河,上游河网发育,支流纵横,山地阴坡面分布有天然林,牧草丰盛,植被较好,山区雨量较大,是流域的主要产流区㊂河流源头植被较好,中高山区有乔㊁灌林和草原覆盖,有林地4500hm2,草地8100hm2[3]㊂流域平均高度3312m,河源不少山峰耸立在4500m以上,最高达5007m,群峰终年积雪,有现代冰川,中上游森林茂密;下游及水管河以西山岭光秃,岩石裸露,河床蜿蜒曲折,川谷相间,落差大,水力资源丰富㊂西营河产流区位于出山口以上的祁连山区,径流主要来源于大气降水,另外有少量的冰雪融水补给㊂径流年内分配不均匀,主要集中在5 9月,径流量约占全年径流量的80.26%㊂2 九条岭水文站资料情况九条岭水文站是西营河的主要控制站,位于石羊河水系西营河上游,地处张掖市肃南裕固族自治县皇城镇九条岭煤矿,地理坐标:东经102°03°35.2′,北纬37°52°44.3′㊂九条岭站以上为主要产流供水区,区域内植被较好,有高山乔木㊁灌木和草原覆盖,水土流失较少,人烟稀少,人类活动影响较小[4]㊂九条岭站控制流域面积1077km2,属国家重要水文站㊁中央报汛站㊁区域代表站[5]㊂该站于1972年1月设立,测验项目主要有水位㊁流量㊁悬移质输沙率㊁降水量㊁蒸发量等,测验符合水文测验相关规范要求,测验成果经甘肃省水文水资源局整编,资料整编符合规范要求㊂该站流量测验河段基本顺直,两岸有人工浆砌石堤坝,水流集中,卵石河床,河床稳定,历年测验断面稳定,控制良好,水位流量关系线呈稳定的单一线关系,影响河道流量的各水力因素相对稳定,测站控制良好,符合测验河道稳定㊁水流平稳的控制特性,水位㊁流量资料可靠,精度较高[6]㊂水文站以上流域内人类活动很少,干流河道在水文站测验断面以上无具有调节性能的水利水电工程,对径流基本无影响,故径流系列具有较好的一致性㊂本次收集到九条岭水文站1972 2020年实测径流资料,系列长度为49a㊂3 径流特性3.1 径流年内分配西营河产流区位于出山口以上的祁连山区,径流主要来源于大气降水,另外有少量的冰雪融水和地下水补给㊂根据九条岭水文站1972 2020年共49a径流资料系列统计,计算得九条岭水文站径流年内分配及占比情况见表1,径流年内分配如图1㊂表1 九条岭水文站径流年内分配及占比情况表月份径流量/亿m3占比/%1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月合计0.050.030.050.140.370.500.640.620.440.200.090.073.191.421.081.494.4811.6015.6020.0019.3013.806.222.922.13100.00===============================================图1 九条岭水文站径流年内分配 由上述图表统计结果,结合径流补给条件可以得出,九条岭水文站多年平均年径流量3.19亿m3,径流年内分配主要集中在5 9月,径流量占全年径流量的80.26%;枯期10月至翌年4月,径流量占全年径流量的19.74%;最枯12月至次年3月,河流结冰封冻,径流主要靠地下水补给,径流量仅占年径流量的6.11%㊂3.2 径流变化趋势河流径流年际过程具有丰㊁平㊁枯水年组交替出现的现象,其总趋势可以用年平均流量和时间的直线方程表示,这条直线亦称为趋势线㊂径流序列变化趋势过程可用直线方程表示如下:X年,t=k㊃t+b(1)式中:X年,t为年平均径流量,亿m3;k为趋势线的斜率;t为用时序表示的年份;b为趋势线的截距㊂根据式(1)中斜率k的大小,可以判断河流径流的长期变化趋势:若k>0,说明径流的长期变化呈增长趋势;若k=0,说明径流的长期变化趋于稳定;若k<0,则说明径流的长期变化呈减小趋势[7]㊂经九条岭水文站1972 2020年实测径流资料拟合,九条岭水文站年径流长期变化趋势方程如下:X 年,t =0.0082t+2.9797(2) 从式(2)中可见,九条岭水文站径流年际过程以0.0082亿m3/a的微弱趋势增长㊂九条岭水文站逐年径流变化过程见图2㊂九条岭水文站以上流域地处祁连山区高海拔区域,上游河网发育,支流纵横,山地阴坡面分布有天然林,牧草丰盛,植被较好,山区雨量较大,是流域的主要产流区㊂近年来,随着全球气候变暖,平均气温逐年升高[8],使得融雪地区及高纬度地区的冬季或春季的融雪径流不断增加[9-10],致使该站长系列径流变化趋势线呈现微弱增长的总趋势㊂图2 九条岭水文站年径流变化过程4 年径流代表性分析径流系列的代表性是指年径流系列(称为样本)的统计特性对总体统计特性的接近程度,接近程度高,表明该系列代表性较好㊂水文计算中,一般常借助于与长系列径流资料的统计参数比较,并采用多种方法综合分析,判断系列的代表性[11]㊂本次采用:①长短系列统计参数对比分析;②差积曲线分析;③累积平均分析3种方法对九条岭水文站1972 2020年径流系列进行代表性分析㊂4.1 长短系列统计参数对比分析水文计算中,通常从长系列资料中,选取若干个短系列,计算它们的统计参数,如均值及离势系数C v,并与长系列统计参数进行对比分析,若计算结果较为接近,则认为该站资料具有一定的代表性[12]㊂根据九条岭水文站径流系列丰㊁枯水年分布规律,选取1972 1996年㊁1979 2013年㊁1996 2020年3个时间段作为短序列,分别计算其流量均值及离势系数C v,与长系列进行比较,计算成果见表2㊂表2 九条岭水文站长短径流系列计算分析成果表系列n均值/(m3㊃s-1)均值相对误差(100%)C vC v相对误差(100%) 1972 2020年4910.12 0.18 1972 1996年259.795 3.180.17 5.56 1979 2013年359.974 1.410.19 5.56 1996 2020年2510.35 2.260.19 5.56由表2可知,1972 1996年流量均值与长系列成果相比略低3.18%,C v值比长系列略低5.56%; 1979 2013年流量均值与长系列基本相近,C v值比长系列略高5.56%;1996 2020年年流量均值与长===============================================系列相比略高2.26%,C v 值比长系列略高5.56%㊂由计算分析成果可知,3个短系列的平均流量值与C v 值与长系列均相差很小,因此,九条岭水文站1972 2020年径流系列具有较好的代表性㊂4.2 差积曲线分析水文计算中常用差积曲线分析系列的代表性㊂差积曲线即累积距平值过程线,是分析径流系列某一时期径流量相对于系列总均值的丰㊁平㊁枯变化情况,判断某一时期属于丰水期㊁平水期或枯水期[3]㊂差积曲线的不同形状,反映年径流量的周期性丰㊁平㊁枯交替变化规律㊂曲线的上升段,表示多水期,下降段表示少水期,在某时段内,曲线总的趋势上升,表示处于丰水期,曲线总的趋势下降,表示处于枯水期,曲线总的趋势保持稳定,表示处于平水期,曲线的丰水期㊁平水期㊁枯水期构成了一个完整的丰㊁平㊁枯周期[13]㊂年平均流量累积差值的计算方法用公式表示如下:X Q ,i =∑ni =1(Q i -Q )(3)式中:X Q ,i 为年平均流量累积差值;Q i 为各年平均流量,m 3/s;Q 为n 年平均流量的平均值,m 3/s㊂根据九条岭水文站1972 2020年共49a 实测径流资料系列,采用丰㊁平㊁枯水过程㊁年径流均值收敛性及丰㊁枯年数对比分析等方法对系列样本代表性进行分析㊂九条岭水文站径流差积曲线见图3㊂图3 九条岭水文站径流差积曲线由图3可知,九条岭水文站年径流系列大致由1972 1989年连续平水年组,多年平均流量Q 为10.2m 3/s;1989 2002年连续枯水年组,多年平均流量Q 为9.08m 3/s;2002 2007年连续丰水年组,多年平均流量Q 为11.9m 3/s;2007 2012年连续平水年组,多年平均流量Q 为10.7m 3/s;20122015年连续枯水年组,多年平均流量Q 为9.58m 3/s;2015 2020年连续丰水年组,多年平均流量Q 为11.5m 3/s㊂其径流系列包含有多个完整的平水年㊁丰水年㊁枯水年周期,且丰㊁平㊁枯交替出现,大致能反映流域径流变化规律,说明系列已具有较好的代表性㊂4.3 累积平均分析累计平均法是一种常用的数理统计方法,该方法的优点在于可以减小随机误差的影响,提高数据的可靠性和准确性,其原理是将一组数据按照时间顺序依次进行累加,并计算每个时间点的平均值㊂通过累积平均法,可以得到一组平均值序列,用来反映数据的变化趋势㊂在水文计算中,年平均流量累积平均值的计算公式表示如下:X n =(Q 1+Q 2+Q 3+ Q n )/n(4)式中:X n 为年平均流量累积平均值,m 3/s;Q 1㊁Q 2㊁Q 3, ,Q n 为各年平均流量,m 3/s;n 为系列年数㊂利用九条岭水文站1972 2020年实测径流资料,进行年平均流量累积平均值计算,绘制年平均流量累积平均过程线如图4所示㊂图4 九条岭水文站径流累积平均值曲线由图4可知,九条岭水文站径流系列长度较长,随着时间的增长,累积平均曲线变化程度越来越小,多年平均流量在2006年以后,即系列长度达35a时,逐渐趋于稳定,累积均值曲线已稳定在9.7~10.1m 3/s,说明九条岭水文站1972 2020年径流系列均值具有较好的收敛性,系列代表性较好㊂5 设计年径流及年内分配5.1 设计年径流根据九条岭水文站1972 2020年逐月径流系===============================================列,得到九条岭水文站年径流系列,用矩法初估参数,P-Ⅲ型曲线适线确定统计参数,推求得九条岭水文站年径流系列统计参数,多年平均年径流量为10.1m 3/s,C v =0.18,C s /C v =2.00,设计年径流成果见表3,频率曲线见图5㊂表3 九条岭水文站设计年径流成果表 单位:m 3/s站点统计参数各频率设计值X p /%均值C v C s /C v 50759095九条岭10.10.182.0010.08.847.877.325.2 设计年径流年内分配根据九条岭水文站1972 2020年年径流资料系列,选取年平均流量较接近设计频率值且对工程用水偏于不利的年份作为代表年㊂经上述方法,选择1990年为保证率50%的代表年,1978年为保证率75%的代表年,1999年为保证率90%的代表年,1996年为保证率95%的代表年㊂图5 九条岭水文站年径流频率曲线 用设计年径流量与代表年的年径流量比值对整个代表年的月径流过程进行缩放,以缩放倍比乘以各自的代表年逐月径流即得设计年内分配,九条岭水文站各设计代表年逐月径流成果见表4㊂表4 九条岭水文站各设计代表年逐月径流成果表单位:m 3/s保证率P /%1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月年50 1.50 1.34 2.58 2.7216.0025.626.619.513.60 5.12 2.75 2.0210.0075 1.470.96 1.388.379.6214.426.618.115.00 5.18 2.65 1.768.8490 1.49 1.16 1.48 3.46 6.7117.322.318.212.20 4.90 2.59 2.117.87951.351.141.413.4414.5011.417.320.68.933.781.751.497.325.3 成果合理性分析设计年径流的成果分析主要对径流系列均值㊁离势系数及偏态系数进行合理性审查㊂(1)多年平均年径流量的检查㊂本次计算求得的九条岭水文站多年平均年径流量为10.1m 3/s,与本流域已建水电工程九条岭水电站工程设计成果9.73m 3/s 进行对比分析,相差仅为3.66%,且本次计算采用的径流资料系列(1972 2020年)较九条岭水电站工程设计采用的系列长度(1972 2006年)延长了14a,具有更好的代表性,更能反映西营河流域的径流特性㊂(2)离势系数及偏态系数的检查㊂根据‘甘肃省水文图集“C s /C v 值分区图,九条岭水文站所在区域位于C s =2.0C v 分区内,故本次计算采用C s /C v =2.0是符合地区分布规律的㊂综上所述,本次计算的九条岭水文站设计年径流统计参数及成果符合流域特点及地区规律,成果合理㊂6 结 论本文根据九条岭水文站1972 2020年共49a 的实测径流资料,计算分析其径流特性及变化趋势,通过长短系列统计参数对比㊁差积曲线㊁累积平均等分析方法评价径流资料系列的代表性,并对九条岭水文站设计年径流及其年内分配进行了计算与分析㊂结果表明:(1)九条岭水文站多年平均径流量约为3.19亿m 3,径流年内分配不均,主要集中在5 9月,径流量占到了全年径流量的80.26%;最枯12月至翌年3月,河流结冰封冻,径流主要靠地下水补给,径流量仅占年径流量的6.11%㊂年径流长期变化趋势以0.0082亿m 3/a 的速率微弱增长,其原因分析为全球气候变暖导致的融雪地区及高纬度地区的冬季或春季的融雪径流不断增加㊂(下转第53页)===============================================参考文献:[1] 文军.土石坝沥青混凝土心墙配合比试验分析[J].西北水电,2014(5):83-85.[2] 闫飞,王波雷,刘锁,等.国庆水库沥青混凝土心墙坝三维有限元分析[J].西北水电,2020(4):98-101.[3] 李川,袁飞云,姜涛,等.不同类型SBS 改性剂复合改性沥青性能影响研究[J].化工新型材料,2023,51(增刊1):184-190.[4] 倪铭辰.胶粉/SBS 复合改性沥青及其混合料性能试验研究[J].合成材料老化与应用,2023,52(4):36-38.[5] 雷宁静,孙增智,何锐,等.废胶粉复合高黏改性沥青制备与性能研究[J].应用化工,2020,49(2):383-388.[6] Alireza Ameli,Hassanzadeh Khabbaz Ehsan,Babagoli Rezvan,etal.Evaluation of the effect of carbon nano tube on water damageresistance of Stone matrix asphalt mixtures containing polyphospho⁃ric acid and styrene butadiene rubber[J].Construction and Build⁃ing Materials,2020,261119946.[7] Baha Vural Kök,Gürçay özdemir Nisanur.Performance evaluationof crumb 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(上接第30页)(2)九条岭水文站径流资料长㊁短系列的平均值和离势系数C v 值相比,相差不大;九条岭水文站长系列径流系列包含有多个完整的平水年㊁丰水年㊁枯水年周期,且丰㊁平㊁枯交替出现;多年平均流量在2006年以后,即系列长度达35a 时,逐渐趋于稳定,累积均值曲线稳定在9.7~10.1m 3/s,径流系列均值具有较好的收敛性㊂综上所述,九条岭水文站1972 2020年径流系列具有较好的代表性㊂(3)九条岭水文站多年平均年径流量为10.1m 3/s,C v =0.18,C s /C v =2.00,各频率50%㊁75%㊁90%及95%对应的设计值分别为10.0m 3/s㊁8.84m 3/s㊁7.87m 3/s 与7.32m 3/s,经成果合理性分析,本次求得的九条岭水文站设计年径流成果符合流域特点及地区规律,成果合理㊂参考文献:[1] 周俊菊,雷莉,石培基,等.石羊河流域河川径流对气候与土地利用变化的响应[J].生态学报,2015,35(11):3788-3796.[2] 胡铁军.西营河流域水沙特性分析[J].甘肃科技,2017,33(17):30-32.[3] 徐桂霞,郑自宽,黄维东,等.西营河出山口径流变化规律及其影响因素分析[J].水利规划与设计,2022(3):35-40.[4] 钟秀玲.西营河九条岭站径流变化特征分析[J].甘肃水利水电技术,2011,47(8):11-12.[5] 李荣文.西营河九条岭水文站巡测探讨[J].地下水,2020,42(2):163-164,192.[6] 胡铁军.西营河九条岭站实行水文间测分析[J].甘肃水利水电技术,2014,50(6):8-10,12.[7] 李俊仁.黄羊河流域径流变化规律分析[J].甘肃水利水电技术,2009,45(4):4-5,23.[8] 谢富明.基于小波分析的玛纳斯河流域径流量年内变化对气温的响应[J].西北水电,2021(1):8-10,15.[9] 沈大军,刘昌明.水文水资源系统对气候变化的响应[J].地理研究,1998,17(4):435-443.[10] 魏光辉.新疆黄水沟1956 2013年径流变化特征研究[J].西北水电,2015(3):1-5.[11] 王正发.黄河龙羊峡以上河段径流系列代表性分析论证[J].西北水电,2010(2):1-5,8.[12] 蓝天将.水文数据资料代表性简析[J].河南科技,2013(3):70,140.[13] 葛芬莉.陕西省径流丰枯变化及其资料系列代表性分析[J].陕西气象,2013(5):20-24.===============================================。
石羊河流域调查报告
石羊河流域调查报告石羊河位于中国陕西省咸阳市,是咸阳市的重要水源地。
最近,我们的调查队对石羊河流域进行了一次系统的调查,以了解河流的现状和问题,并提出相应的建议。
一、石羊河流域基本情况石羊河流域是一个总面积为5300平方公里的流域,涵盖宝鸡市、咸阳市、渭南市、延安市和榆林市等地。
河流发源于王盘山,全长410公里,是咸阳市的主要水源地。
石羊河流域年平均降水量为630毫米,年均温度为13-15℃。
二、石羊河流域的生态环境现状1. 水质状况我们的调查发现,由于生产、生活和农业活动的污染,石羊河的水质不断恶化。
2018年石羊河的水质监测数据显示,1个水质断面达到了劣V类,7个水质断面达到了IV类,仅有4个水质断面达到了III类以上的标准。
2. 水资源现状石羊河流域河流、湖泊和水库的总蓄水量为3.6亿立方米,年平均径流量为10.9亿立方米。
但随着城市化和工业化发展,石羊河的水资源逐渐减少。
尤其是在夏季,水资源的供需矛盾加剧,造成了城市用水紧张的情况。
3. 生态环境状况石羊河流域的自然生态环境较为丰富,但随着人类活动的干扰,许多动植物物种逐渐消失或减少。
我们在调查中发现,部分地区的生态环境状况较差,尤其是采矿、化工等行业对生态环境的破坏比较严重。
三、石羊河流域面临的主要问题1. 水污染严重我们的调查发现,石羊河沿岸的工厂、农田、生活区存在垃圾、废水等污染源,导致河水不断恶化。
水中的污染物质主要有有机物质、氨氮、化学需氧量等。
这些污染物质对水中生物、人类健康等造成了严重危害。
2. 水资源短缺由于城市化、工业化等因素的影响,石羊河流域的水资源存在短缺问题。
特别是在干旱季节,供需矛盾加剧,不利于城市的持续发展。
3. 生态环境破坏生态环境的破坏是石羊河流域的另一个重要问题。
未经科学规划的采矿、建厂等活动对土壤、大气和水体的污染对生物多样性等造成破坏,并危及到人类的健康。
四、对石羊河流域的建议1. 保护水资源应加强石羊河的治理,重点保护水源地和水生态系统。
石羊河流域自然、地理、气候、经济及水功能区概况
1.1 自然概况(1)地理位置石羊河流域位于甘肃省河西走廊东部,乌稍岭以西,祁连山北麓,东经101°41′~104°16′,北纬36°29′~39°27′之间。
东南与甘肃省白银、兰州两市相连,西北与甘肃省张掖市毗邻,西南紧靠青海省,东北与内蒙古自治区接壤,总面积4.16万平方公里。
流域地理位置及行政区划见附图一。
(2)地形地貌石羊河流域地势南高北低,自西南向东北倾斜。
全流域可分为南部祁连山地,中部走廊平原区,北部低山丘陵区及荒漠区四大地貌单元。
南部祁连山地,海拔2000~5000米,山脉大致呈西北~东南走向。
中部走廊平原区,由东西向龙首山东延的余脉-韩母山、红崖山和阿拉古山的断续分布,将走廓平原分隔为南北盆地。
南盆地包括大靖、武威、永昌三个盆地,海拔1400~2000米;北盆地包括民勤盆地、金川~昌宁盆地,海拔1300~1400米,最低点的白亭海仅1020米(已干涸)。
北部低山丘陵区,为低矮的趋于准平原化荒漠化的低山丘陵区,海拔低于2000米。
(3)气候石羊河流域深居大陆腹地,属大陆性温带干旱气候,气候特点是:太阳辐射强、日照充足,温差大、降水少、蒸发强烈、空气干燥。
流域自南向北大致划分为三个气候区。
南部祁连山高寒半干旱半湿润区:海拔2000~5000米,年降水量300~600毫米,年蒸发量700~1200毫米,干旱指数1~4;中部走廊平原温凉干旱区:海拔1500~2000米,年降水量150~300毫米,年蒸发量1300~2000毫米,干旱指数4~15;北部温暖干旱区:包括民勤全部,古浪北部,武威东北部,金昌市龙首山以北等地域,海拔1300~1500米,年降水量小于150毫米,民勤北部接近腾格里沙漠边缘地带年降水量50毫米,年蒸发量2000~2600毫米,干旱指数15~25。
(4)河流水系石羊河流域自东向西由大靖河、古浪河、黄羊河、杂木河、金塔河、西营河、东大河、西大河八条河流及多条小沟小河组成,河流补给来源为山区大气降水和高山冰雪融水,产流面积1.11万平方公里,多年平均径流量15.60亿立方米。
《[浅谈石羊河流域生态环境治理]石羊河流域》
《[浅谈石羊河流域生态环境治理] 石羊河流域》摘要。
通过对石羊河流域生态系统现状及存在的问题分析,认为水资源的过度开发、供需矛盾突出是生态与环境恶化的主要原因,为此,针对石羊河流域现状,就植树种草方面提出了生态系统恢复的几项措施及应注意的几个问题,以促进人与自然和谐相处,经济社会可持续发展。
关键词:生态环境;治理石羊河发源于祁连山区,是河西内陆河流域的三大水系之一,东起乌稍岭,西止大黄山,北与巴丹吉林沙漠和沙漠相连,流域总面积4.16×104km2。
该流域具有降水量小、蒸发量大、降水年内分配不均等特点,恶劣的自然条件加之人类对水资源不合理的开发利用活动,已经使石羊河流域成为我国西北内陆河流域水资源问题最突出、生态环境问题最严重的区域。
1石羊河流域生态系统现状由于对水土资源的长期不合理利用,导致石羊河流域的生态环境不断恶化,使得该区域成为我国当前荒漠化最为严重的区域。
1.1祁连山区水源涵养功能减弱祁连山森林植被和高山草地是石羊河流域水源涵养区,由于人口增加,过度开发和放牧,造成林农、林牧、林矿之间矛盾突出,致使祁连山灌木林下线比20世纪50年代上移40m,30%的灌木林出现草原化和荒漠化,林地减少,草场退化,植被覆盖率降低,水源涵养能力持续下降[1]。
1.2石羊河防风固沙功能下降上游来水量的减少和地下水位的下降,彻底改变了民勤盆地的水环境,导致下游固沙植被由湿生向旱生演替。
从上世纪70年代开始,天然红柳林和50年代末种植的沙枣林、60年代和70年代种植的梭梭林出现衰败、枯死,到202x年,天然“柴湾”有3.60万hm2死亡或接近死亡,保存较好的仅有2.37万hm2沙枣林中有0.64万hm2成片死亡,有0.58万hm2枯梢衰败,人工灌木林中有0.75万hm2严重死亡。
防风固沙体系退化,引起防风固沙功能下降,固定沙丘活化,风沙再起,已严重威胁到绿洲内群众的正常生活和生产[2]。
2石羊河流域生态退化原因自汉代末期以来,在石羊河下游出现零星沙漠化斑点,逐渐打破了石羊河流域的原始生态景观,石羊河流域生态环境一直处于退化过程中,表现形式主要有三:一,地表水资源减少,地下水位下降;二,植被大面积衰退死亡;三,土地沙漠化,沙尘暴频繁,且越到后来这种退化过程越快,究其原因,水资源减少是石羊河流域生态退化的主导因子。
石羊河流域近几十年水资源利用变迁过程
石羊河流域近几十年水资源利用变迁过程摘要:甘肃省石羊河流域内水资源总量为15.39亿m3左右,按现有人口和耕地计,人均755 m,每公顷平均4050m3,属典型的资源型缺水地区。
从上世纪50 年代开始人为控制了水资源的分配,中游大量的截留导致流入下游民勤红崖山水库的水量逐年减少。
2000~2012中游截留达到了水资源总量的90~94%之间导致到达下游的水量从50年代占总量的30~40%逐步减少到了2012年的不足10%。
下游为维持经济发展,进而大量超采地下水,导致中下游地下水位持续下降,泉水干涸,形成了大面积的降落漏斗,2003年地下水位10~20m区域已达到85万公顷,低于20m的区域已达35万公顷。
水资源决定了流域的土地资源利用总量和流域的生态,优化配置灌溉用水与河湖生态用水,构建生态水利综合调控体系,保障生态需水,逐步恢复流域内生态环境是该流域唯一的出路。
关键词:石羊河水资源生态石羊河流域位于甘肃河西走廊东部,是走廊三大内陆河流域之一。
流域包括武威、金昌、张掖市的8个县(区),总面积约4.2万km2。
该流域是河西内陆河流域中人口最多、经济较发达、水土资源开发利用程度最高、用水矛盾最突出、生态环境问题最严重的地区。
内陆干旱区特殊的地理环境,形成了其独具特色的水循环系统,使水资源在流域水循环中形成、运移、转化和消耗,水资源的特征直接影响着流域水土资源的开发利用,也影响着流域社会经济的可持续发展和生态环境的良性循环。
从上世纪50 年代开始陆续在祁连山出山口及流域中游修建了20多座水库,人为控制了水资源的分配,加之人口增加和政策、经济、技术刺激阶段性开荒,使流域地下水开采量、生产生活用水量和中游用水量从70 年代开始呈倍数增长,造成下游人工林和天然植被大面积减少,耕地盐碱化、地下水急速下降,地下水矿化度增加。
流域生态环境持续恶化引起了社会各界的高度重视,2006年以来开始了石羊河流域生态综合治理过程。
石羊河流域地下水矿化度时空变化规律
人类活动对地下水矿化度也有一定影响。例如,农业灌溉、工业用水等
人类活动可能导致地下水矿化度的增加;而水资源保护措施则可能降低
地下水矿化度。
05
地下水矿化度时空变化规律影 响因素分析
气候变化对地下水矿化度影响分析
降雨量变化
降雨量是影响地下水矿化度的主 要因素之一。在石羊河流域,降 雨量变化会导致地下水补给量的 变化,进而影响地下水矿化度。
01
与降水量相关性
石羊河流域的降水量对地下水矿化度有一定影响。在降水量较少的年份
,地下水矿化度可能较高;而在降水量较多的年份,地下水矿化度则可
能较低。
02
与蒸发量相关性
蒸发量也是影响地下水矿化度的因素之一。在蒸发量较大的地区,地下
水矿化度可能较高;而在蒸发量较小的地区,地下水矿化度则可能较低
。
03
与人类活动相关性
水资源管理
为了保护和管理石羊河流域的水资源,政府采取了一系列措施,如加 强水资源管理、推广节水技术、实施水资源保护工程等。
03
地下水矿化度时空变化规律研 究方法
采样点布设与样品采集
采样点布设
在石羊河流域内选择具有代表性的地点,如河流交汇处、湖 泊、水库等,进行地下水采样。
样品采集
使用专业的地下水采样器,采集地下水样品,并记录采样点 的位置、深度、水文地质条件等信息。
蒸发量变化
蒸发是地下水矿化度的重要影响因 素之一。在干旱地区,蒸发量较大 ,地下水矿化度通常较高。
气温变化
气温变化会影响地下水的蒸发和溶 解作用,进而影响地下水矿化度。
人类活动对地下水矿化度影响分析
农业灌溉
农业灌溉是石羊河流域地下水矿化度的重要影响因素之一 。在灌溉过程中,大量水分渗入地下,导致地下水矿化度 降低。
分析甘肃省石羊河流域水资源管理制度中存在的问题及解决措施
21第2卷 第26期分析甘肃省石羊河流域水资源管理制度中存在的问题及解决措施张丽霞(甘肃省石羊河流域水资源局,甘肃 武威 733000)摘要:石羊河流域位于我国甘肃省,担负着为周围地区居民、牲畜、工农业等供水的使命,起着保护周围地带自然环境的作用。
然而,现如今石羊河流域水资源的并未得到有效的管理,该管的没管或以错误的方式管理,使得石羊河流域出现了水资源供求矛盾突出、生态环境破坏严重、生态安全下降等问题,进而限制了周边地区区域经济的繁荣发展。
因而,文章将以提高石羊河流域水资源管理效率为目的,简要探讨管理制度中存在的不足以及解决思路。
关键词:石羊河流域;水资源管理制度;存在问题;解决措施中图分类号:TV213.4 文献标识码:A 文章编号:2096-6164(2020)26-0021-02石羊河流域位于河北走廊东部,属于大陆腹地,与海洋相去甚远。
受气流、季风、高压等因素的影响,此地的气候湿润度不足,偏向冷与干。
再加上石羊河流域周边地区人类活动频繁,对其的利用比以往强上许多,从20世纪50年以前开始,其出山的径流变开始慢慢减少,水资源出现短缺情况。
直到今天,持续不断受着自然环境和人类活动双重影响的石羊河流域,生态环境恶劣,水资源供给不足。
因此,为了人类基本的生存要求,也为了地球整体的生态环境,找出其水资源管理制度的漏洞,并将之填好,势在必行。
1 石羊河流域水资源的基本情况从中国行政地图来看,石羊河流域位于甘肃省省内;从中国自然地图来看,石羊河流域深入亚欧大陆的腹地,东西南北方向上,均与海洋较远;从世界气候地图来看,夏季,石羊河流域受到东面的太平洋东亚季风、印度洋季风等季风的影响。
冬季,处于蒙古和西北利亚高压的控制范围之内,空气的湿度不足,干燥度较高。
所以,无论是地形原因还是气候因素,石洋河流域水资源都存在先天劣势,也就是降水量不够;流域南部、中部走廊平原、民勤北部地带的年降水量均低于年蒸发量,导致人类生存和发展所必需的水资源缺乏。
石羊河流域天然植被适宜生态需水量估算_陈乐
第34卷第1期2014年2月水土保持通报Bulletin of Soil and Water ConservationVol.34,No.1Feb.,2014 收稿日期:2013-05-21 修回日期:2013-05-30 资助项目:国家自然科学基金项目“水资源约束下的黑河流域土地利用/覆盖变化模拟研究”(40961038);生态经济学省级重点学科项目(5001-021);西北师范大学知识与科技创新工程项目(NWNU-KJCXGC-03-06) 作者简介:陈乐(1988—),男(汉族),陕西省长武县人,硕士研究生,研究方向为区域环境与资源开发。
E-mail:chenle2410@163.com。
通信作者:张勃(1963—),男(汉族),甘肃省华池县人,教授,博士生导师,主要从事区域环境与资源开发研究。
E-mail:zhangbo@nwnu.edu.cn。
石羊河流域天然植被适宜生态需水量估算陈乐,张勃,任培贵(西北师范大学地理与环境科学学院,甘肃兰州730070)摘 要:基于遥感手段并运用ArcGIS 9.3软件统计获得石羊河流域1987,2000及2010年3期各类型天然植被面积数据,采用阿维里扬诺夫估算方法对石羊河流域各县区天然植被的生态需水量进行了估算。
结果表明,石羊河流域1987,2000及2010年天然植被适宜生态需水量分别为2.43×109,2.34×109,2.06×109 m3,其中各县区天然植被适宜生态需水量由多到少依次为:肃南县>天祝县>永昌县>民勤县>古浪县>凉州区>金川区。
石羊河流域林地、草地的生态需水量基本各占总需水量的1/2,但各县区林地、草地生态需水量的百分比差异明显,流域天然植被的水分利用率介于2.74~16.55kg/(hm2·mm)。
通过对石羊河流域3期天然植被适宜生态需水量的研究发现,流域天然植被无论从总需水量还是各优势盖度的需水量上均呈现减少趋势,因此确定天然植被的适宜生态需水量,对区域水资源的合理配置和科学制定生态恢复方案具有重要的现实意义和借鉴作用。
石羊河流域气候变化特征及干旱变化趋势分析
石羊河流域气候变化特征及干旱变化趋势分析作者:魏邦宪苗婷雷瑜来源:《现代农业科技》2017年第15期摘要本文以1961—2015年石羊河流域的武威和民勤气象站气温和降水气象数据为基础,利用线型趋势分析法和距平值法分析了河西走廊石羊河流域气候的年际变化和季节变化特征,用气候干旱指数综合分析了该流域不同地区不同年代干旱情况。
结果表明,近55年来,石羊河流域年均气温总体呈上升趋势,其中20世纪90年代至21世纪初气温升高幅度较大。
降水总体也呈相对增多趋势,但存在较大的年际变化和丰枯交替现象。
同时,石羊河流域气候干旱指数也趋于增大。
气候越来越干旱,而民勤的干旱化趋势会更加明显。
关键词干旱;气温;降水;干旱指数;变化趋势;石羊河流域中图分类号 P467 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2017)15-0220-03近年来,随着全球气候的变暖,干旱化趋势尤其在中国北方已经成为了一个非常突出而又严重的环境问题。
石羊河流域因常年缺水,生态极其脆弱,环境的自我调节能力较低,因此深入研究该流域的气候变化特征和干旱变化趋势对于及时调整农业生产结构和实现农业的可持续发展具有十分重要的意义[1]。
许多学者针对干旱和半干旱地区的干旱化趋势开展了相关研究,研究范围涵盖全球[2]、全国[3]和各区域[4-6]等,但对石羊河流域气候要素的变化特征以及干旱化趋势进行系统分析的研究还比较鲜见。
本文围绕干旱这一问题,对石羊河流域近55年来气温、降水的变化特征进行详细分析,并采用气候干旱指数探讨石羊河流域的干旱演变趋势,以期为科学认识干旱区气候变化机制提供理论指导。
1 资料与方法1.1 研究区概况石羊河流域位于甘肃省河西走廊东段,地势南高北低,是典型的大陆性气候。
流域自南向北大致可划分为3个气候区:南部祁连山高寒半干旱湿润区,中部走廊平原温凉干旱区,北部温暖干旱区,其中民勤北部接近腾格里沙漠边缘地带,石羊河流域是甘肃省内陆河流中用水量大、生态环境问题突出的地区,水资源的短缺已经成为制约其经济发展的瓶颈,其中下游民勤县的生态恶化形势最为严重。
石羊河流域中下游植被变化特征及其驱动因素分析
2023年第11期现代园艺石羊河流域中下游植被变化特征及其驱动因素分析蒋忠璇(武威市生态建设(集团)有限公司,甘肃武威733000)摘要:为更好地开展石羊河流域中下游生态修复,分析了石羊河流域中下游的植被特征、面积变化及其影响因素,结果表明,其植被面积在逐年增加。
通过实施国土绿化倍增行动,生态环境得到了改善,各类乔木、灌木面积超过6140.52km 2,占比19.01%;草地面积达到9673.18km 2,占比42.99%。
通过推进科学防沙治沙,坚持义务压沙造林制度,广泛发动干部群众参加义务压沙造林,有效遏制了生态环境恶化趋势,实现了从“沙进人退”到“绿进沙退”的历史性转变。
恢复石羊河流域中下游植被,首先应加强对林业保护区的管护,大力发展人工植被,选用耐干旱、抗风沙、防风固沙性能好树种,科学开展防沙治沙,促进自然生态系统的自我修复。
关键词:石羊河;植被恢复;防沙治沙;生态环境部绿洲灌溉区属温带干旱区,夏季气温24.2~36℃,昼夜温差较大。
全年日照3000h ,降水量102~200mm ,蒸发量2000mm 以上。
北部干旱区干旱缺水,年降水量52~185mm ,蒸发量3000mm [11],土壤类型以风沙土、灰棕漠土、草甸土、草甸沼泽土为主[14]。
2数据来源针对石羊河流域下游植被变化和生态环境变化特征,运用中国期刊全文数据库(CNKI ,/)和web of science (SCI 科学引文索引数据库),以“石羊河”“植被”“生态环境”等为关键词,对国内外刊物上发表的有关石羊河流域中下游植被变化和生态环境变化的文献数据进行收集。
3结果与分析3.1石羊河流域中下游植被变化特征近年来,武威市大力开展多种形式的绿化行动,坚持“南护水源、中保绿洲、北固风沙”原则,增加数量、保护存量、提高质量、扩大总量[15],坚持因地制宜、因害设防、因水定绿,以三县一区各类宜林区域为重点,人工造林面积增加了160.57km 2,城市绿地面积增加了10.2.m 2。
西北干旱内陆区石羊河流域灌溉水利用率估算与评价的开题报告
西北干旱内陆区石羊河流域灌溉水利用率估算与评价的开题报告一、研究背景及意义随着社会经济的快速发展和人口的增长,水资源日益紧缺,水资源的利用效率越来越成为人们关注的焦点。
石羊河流域是中国西北干旱内陆地区的典型流域,是中国国家重点治理的河流之一。
灌溉水利用是该地区农业生产中最主要的用水领域,根据统计数据,该地区灌溉农业占用了总用水量的70%左右,因此评估灌溉水利用率具有重要意义。
灌溉水利用率是衡量灌溉水利用效率的一个重要指标,它反映了农业生产能否在合理用水的前提下获得较高的产出效益。
如何有效评估石羊河流域灌溉水利用率,对于制定科学合理的水资源管理政策和优化用水结构具有重要指导意义。
二、研究内容和目标本次研究的主要内容是基于石羊河流域的实际情况,利用相关的数据和模型,对该地区的灌溉水利用率进行评估和估算,并对其进行分析和评价。
具体的研究目标包括以下几点:1. 对石羊河流域的灌溉用水进行系统调查和统计,了解其水资源情况和用水结构。
2. 采用数学模型或统计学方法,对石羊河流域灌溉水利用率进行估算,并对估算结果进行验证和优化。
3. 通过对灌溉水利用率的评价,探索优化用水结构、提高农业生产效益和保护水资源的措施,为当地水资源管理和农业发展提供科学的建议和决策参考。
三、研究方法和步骤本研究采用的方法主要包括:实地调查、数学模型、统计分析等。
具体研究步骤如下:1. 对石羊河流域进行实地调查,收集灌溉水资源的相关数据,如灌溉面积、灌溉制度、水资源分配等。
2. 分析调查数据,确定影响灌溉水利用率的关键因素,并建立数学模型对水利用率进行分析、估算。
3. 利用统计分析方法对石羊河流域的灌溉用水进行统计学分析,以了解其灌溉水利用的特点和规律。
4. 对灌溉水利用率进行评价,提出相应的优化措施并进行实践验证。
四、预期研究结果本研究预期达到以下几个目标:1. 评估和估算出石羊河流域的灌溉水利用率,并对结果进行验证和优化,提出相应的管理建议和技术指导。
1968—2017年石羊河流域降水演变特征及趋势分析
科研与管理
2021 年第 1 期
水利规划与设计
表 8 为叶尔羌流域主要控制水文站之间洪水传
群站 - 48 团渡口水文站消融型洪水传播的速度均
高的为冰雪消融型洪水ꎬ 根据实测洪水数据统计当
本文仅对流域水沙变化的成因进行定性分析ꎬ
播的平均时间ꎬ 其中叶尔羌河流域洪水发生频次最
流域发生冰雪消融型洪水时ꎬ 库鲁克栏杆站 - 卡群
景泰和靖远站的雨季降水日数的 | Z | > 1 96ꎬ 故
呈现显著下降趋势ꎮ 综合分析ꎬ 石羊河流域内大部
分地区降水更加集中ꎬ 增加了洪涝干旱风险ꎮ
集中在门源及乌鞘岭ꎬ 武威、 民勤地区相对较少ꎬ
(2) 根据石羊河流域降水时间序列分布情况显
示各站点变化情况有明显的阶段分布特征ꎮ 雨季的
降水量主要分为三个阶段: 多 - 少 - 多ꎻ 永昌、 武
M ̄K 非参数检验法是一种对于样本分布要求低
检验计算结果统计量 Z 值用来判断序列的变化趋
势ꎬ Z > 0 表示序列呈增加趋势ꎬ Z < 0 表示序列呈
距平阶段ꎬ 此时间段降水量值较多ꎻ 20 世纪 80 年
量较少ꎮ 20 世纪初至今ꎬ 基 本 处 于 正 距 平 阶 段ꎬ
说明站点实测降水量有上升趋势ꎮ 研究区域内其
在时间序列分析方面ꎬ 采用滑动 t 平均法分析
其变化规律ꎬ 以 10a 滑动区间来统计计算流域内站
点数据的日平均降水量、 雨日平均降水量、 月平均
降水日数、 最大 日 降 水 量 等 指 标ꎬ 通 过 距 平 累 计
法、 M ̄K 非参数检验法相结合的方法对石羊河流域
降水变化趋势进行具体分析ꎮ 在空间尺度分析方
变大以及水利工程调蓄影响ꎬ 洪水平均传播时间
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3.石羊河流域水文图。要素包括河流和河流名称、水库和水库名称、气象站、水文站、行 政区划中心(区、县)、行政边界。
3.4. 资料准备
通过共享、购买、野外和现场收集,石羊河流域 GIS 包括以下基础数据:
1. 区域背景 z 流域边界 z 行政区划(乡/镇级) z 河流 z 人工渠道 z 水库、湖泊 z 地名(市/地区、县/区、乡镇、村)
4
中国西部环境与生态科学数据中心——石羊河流域信息系统专题数据集
z 基础设施:主要水利设施、工矿设施、沙漠化治理工程等 z 公路和铁路 z 气象、水文、地下水等观测站 2. 数字高程数据 z 数字高程模型(DEM) z 数字地形模型(DTM):坡度、坡向等 3. 遥感数据 z 石羊河流域 80 年代和 2000 年代 TM 或 ETM+图像(每一时期四景) z 民勤县各个时期(73、84、94、98、2000、2001 年)TM 或 ETM+图像 4. 土地利用/土地覆盖 z 沙漠化类型和严重程度 z 土地利用/土地覆盖(80 年代及现状) z 森林分布 z 草地分布 5. 水资源 z 地表水:径流、降水、蒸散发 z 地下水:水井分布
2
中国西部环境与生态科学数据中心——石羊河流域信息系统专题数据集
1、 数据集名称
石羊河流域信息系统专题数据集 Special dataset of Shiyang RiverBasin information system
2、 概况
石羊河流域信息系统专题数据集是亚洲开发银行援助的技援项目“甘肃省优化 荒漠化防治方案”的成果之一,包括document、gspoint、maps、photo和spatial等5个 文件夹,每个文件夹又包含若干文件。其中document文件夹包括目标设计、数据处 理、专题总结报告和投影信息等文档;gpspoint文件夹包括gps根据不同目的而采样 的以shapefile点格式记录的文件;maps文件夹又包含chinese、english和fonts文件夹, 前两个文件夹分别代表中英文的14幅以A4幅面大小和pdf格式存储的地图,而fonts 包含一些特殊的字体;photo文件夹包含野外调查的以bmp格式存储的数码像片; spatial文件夹包含数字高程模型的dem文件夹、甘肃省和河西走廊轮廓图的gansu文 件夹、站点数据文件生成shapefile文件的generate文件夹、各种地理要素的栅格数据 的grid文件夹、遥感影像的image文件夹、原始站点文本数据的meteoHydro文件夹, 和各种地理要素的矢量数据的vector文件夹。
6.石羊河流域贫困程度图。背景反映各县/区是否为贫困县或已脱贫;每一行政区划内的 柱状图表示人均 GDP 和农民人均纯收入;其它要素包括行政区划中心(区、县)、行政边界。
7.石羊河流域降水图。背景为全流域年平均降水的格网化地图,由 43 个气象站和水文站 的降水资料内插得到;每一行政区划内的直方图表示年降水量的月度分配;其它要素包括行政
3.2. 项目支持
本数据的生产得到国家自然科学基金“中国西部环境和生态科学重大研究计划” 项目“中国西部环境与生态科学数据中心(90502010)”和中国科学院知识创新项目 (KZCX1-Y-02)。
3.3. 制备背景
石羊河流域是甘肃省河西内陆河流域中人口最密集、水资源开发强度最大、生 态环境问题最严重、水资源对社会经济发展制约性最强的地区。它位于河西走廊东 部,流域面积41,600 km2,介于东经101°40'-104°20'、北纬36°30'-39°30'之间。流域 在行政上包括金昌市的金川区和永昌县,武威市的凉州区、民勤县、古浪县和天祝 藏族自治县部分乡镇,以及张掖地区肃南裕固族自治县东部飞地。近年来,由于对 水土资源的不合理开发利用,石羊河流域生态环境严重恶化,已威胁到社会经济的 可持续发展,引起国家领导人和公众的广泛关注.众多科研工作者也从不同角度、 不同区域探讨石羊河流域生态环境变化的机理及治理对策.正确分析石羊河流域生 态环境存在的问题及其成因,针对不同的生态功能区制定不同的治理对策,具有重 要的现实意义[1]。
6
中国西部环境与生态科学数据中心——石羊河流域信息系统专题数据集
区划中心(区、县)、行政边界。 8.石羊河流域蒸散发图。背景为各县/区干旱指数;直方图表示所在气象站/水文站的年
蒸散发量的月度分配;其它要素包括行政区划中心(区、县)、行政边界。 9.石羊河流域 1986 年景观图。景观类型共 14 类,如下: 表 1 景观拼块类型
中国西部环境与生态科学数据中心——石羊河流域信息系统专题数据集
石羊河流域信息系统 专题数ห้องสมุดไป่ตู้集介绍
中国西部环境与生态科学数据中心 2007 年 11 月
1
中国西部环境与生态科学数据中心——石羊河流域信息系统专题数据集
目目 录录
1、 数据集名称 .................................................................. 3 2、 概况 ........................................................................ 3 3、 数据集介绍及使用说明 ........................................................ 3 3.1. 数据集制作者 ............................................................... 3 3.2. 项目支持 ................................................................... 4 3.3. 制备背景 ................................................................... 4 3.4. 资料准备 ................................................................... 4 3.5. 制备过程 地理编码 .......................................................... 5 3.6. 数据集属性 ................................................................. 8 3.7. 数据读取 .................................................................. 11 3.8. 数据引用 .................................................................. 12 参考文献 ....................................................................... 12 中国西部环境与生态数据中心 ..................................................... 13
中心(区、县)、行政边界。 11.石羊河流域景观类型转换图(1986-2000 年)。该图的附件为一个景观类型转换矩阵,
其中详细列出了 14 种景观拼块类型从 1986 年到 2000 年的变化。图例中所表示的仅为对所有可 能的转换类型重新分类后的 17 种主要转换类型。
12.石羊河流域沙漠化类型图。沙漠化类型为:灌丛沙漠化、旱地农田耕作沙漠化、沙丘 活化或流沙入侵。
图图表表目目录录
图 1 石羊河流域范围图..................................................................................................................... 11 表 1 景观拼块类型................................................................................................................................ 7 表 2 石羊河流域信息系统专题数据集内容....................................................................................... 8
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中国西部环境与生态科学数据中心——石羊河流域信息系统专题数据集
(lut.dbf)。 数据模型
采用 ARC/INFO 的二元数据模型,即空间数据和属性数据分别用文件方式和关 系型数据库进行管理。 数据处理
数据处理的过程记录为详细的作业文件,将随 GIS 同时提供给项目组和用户。 文件路径是 ShiyangGIS\document\数据处理.doc。 数据备份
4.石羊河流域人口图。背景为各县/区人口密度;每一行政区划内的柱状图表示总人口、 农业人口和非农人口;其它要素包括行政区划中心(区、县)、行政边界。
5.石羊河流域 GDP 和产业结构图。背景为各县/区国民生产总值(GDP);每一行政区 划内的饼状图表示三产(第一产业、第二产业、服务业)结构;其它要素包括行政区划中心(区、 县)、行政边界。
13.石羊河流域沙漠化严重程度。沙漠化严重程度分类为:轻度沙漠化、中度沙漠化、重 度沙漠化、严重沙漠化。
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中国西部环境与生态科学数据中心——石羊河流域信息系统专题数据集
大幅面地图(比例尺全部为 1:250,000)