人类活动对水文的影响及水文站网的布设与发展方向
《2024年分布式水文模型的现状与未来》范文
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《分布式水文模型的现状与未来》篇一一、引言随着全球气候变化和人类活动的加剧,水文问题日益突出,对水文模型的研究和开发变得尤为重要。
分布式水文模型作为当前水文研究的热点,其能够更精细地描述流域内水文过程的时空变化,为水资源管理、洪水预报、生态环境保护等提供科学依据。
本文将重点探讨分布式水文模型的现状与未来发展趋势。
二、分布式水文模型的现状1. 模型发展历程分布式水文模型起源于20世纪后期,经历了从集中式模型到分布式模型的转变。
早期集中式模型将整个流域视为一个整体,难以反映流域内不同地区的异质性。
随着计算机技术和地理信息系统的快速发展,分布式水文模型得以快速发展,该模型考虑了流域内地理、气候、土壤等多方面的因素,具有更高的模拟精度。
2. 模型应用领域分布式水文模型广泛应用于水资源管理、洪水预报、生态环境保护等领域。
在水资源管理方面,通过模拟流域内水文的时空变化,为水资源分配和调度提供科学依据。
在洪水预报方面,分布式水文模型能够提供更精确的预报结果,为防洪减灾提供支持。
在生态环境保护方面,分布式水文模型有助于评估人类活动对流域生态环境的影响。
3. 模型技术特点分布式水文模型具有以下技术特点:一是空间分布性,模型将流域划分为多个子流域或栅格,考虑了流域内地理、气候等因素的异质性;二是物理机制明确,模型基于水流运动的物理规律,能够更准确地描述水文过程;三是可扩展性强,模型可以方便地与其他模型进行耦合,提高模拟精度。
三、分布式水文模型的未来1. 模型精细化发展未来,分布式水文模型将进一步向精细化方向发展。
一方面,模型将更加关注流域内不同地区的异质性,提高模拟的时空精度;另一方面,模型将考虑更多的物理过程和影响因素,如地下水流动、植被蒸腾等,以提高模拟的准确性。
2. 模型智能化发展随着人工智能和大数据技术的发展,分布式水文模型将向智能化方向发展。
通过集成机器学习、深度学习等技术,实现模型的自动校准和优化,提高模型的预测能力。
人类活动对水循环的影响
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海洋污染
由于人类生产和社会经济的发展,使大气化学成分发生变化,如CO2 CH4 CFC8 等温室气体浓度显著增加,改变地球大气系统辐射平衡而引起的气温升高、全球性降水增加、蒸发加大和水循环的加快以及区域水循环变化。这种变化的时间尺度可持续几十年到几百年.
河流污染
不同湖泊类型的主要特征
特征
穷营养湖泊
富营养湖泊
湖的形态
深、湖岸陡
浅、湖岸较平缓
水色
淡、呈蓝色
浓、程绿蓝绿和黄色
透明度
高
低
溶解氧
浓度高
昼夜相差悬殊
营养物
N<0.3mg/L P<0.03mg/L
N>0.3mg/L P>0.03mg/L
生物群落
种类多、数量少,主要是硅藻,贝壳动物。
种类少、数量多,主要是蓝藻,一般缺乏底栖生物。
石油及其产品。
金属和酸、碱。包括铬、锰、铁、铜、锌、银、镉 、锑 、汞 、铅等金属,磷、砷等非金属,以及酸和碱等。它们直接危害海洋生物的生存和影响其利用价值。
农药。主要由径流带入海洋。对海洋生物有危害。
放射性物质。主要来自核爆炸、核工业或核舰艇的排污。
有机废液和生活污水。由径流带入海洋。极严重的可形成赤潮。
环境污染而恶化水质,影响水循环的蒸散过程。另一方面,由于水中重金属离子含量增加,密度增大,也会影响到蒸发。
改变地面及植被状况,而影响大气降水到达地面的分配。如修筑水库.
在干旱半干旱地区大面积的植被破坏,导致地区性气候向干旱化方向发展,直到形成荒漠。
人类活动对水文循环与生态系统的影响研究
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人类活动对水文循环与生态系统的影响研究
马松根;张松吉;黄海龙
【期刊名称】《区域治理》
【年(卷),期】2024()1
【摘要】本研究探讨了人类活动对水文循环与生态系统的影响,并提出了保护与可持续管理策略。
在水资源利用与管理方面,涵盖了农业、工业和城市用水的影响及其管理策略。
同时,研究也关注了水污染对生态系统的影响,包括农业与农村污染、工业排放和城市污水排放,以及相关的治理技术和政策。
此外,本研究还考察了土地利用变化对水文循环和生态系统的影响,特别关注森林砍伐和城市扩张所带来的影响。
同时,也探讨了气候变化对水文循环和生态系统的交互作用,包括全球气候变暖趋势和极端天气事件对水资源和生态系统的影响。
最后,针对研究结果,本文提出了水资源保护和生态系统保护的重要性,探讨了水资源管理和土地利用管理的可持续性策略,以及生态系统服务和生物多样性保护的措施。
这些保护与可持续管理策略对于确保水文循环的平衡和生态系统的健康具有重要意义。
【总页数】3页(P0146-0148)
【作者】马松根;张松吉;黄海龙
【作者单位】河南省驻马店水文水资源勘测局
【正文语种】中文
【中图分类】X171.1
【相关文献】
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5.气候变化和人类活动对南方红壤丘陵区森林生态系统影响模拟研究——以江西泰和县为例
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人类活动对水循环的影响
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清洁生产技术在工业中应用
清洁生产技术概述
清洁生产技术是指在生产过程中采用无污染或少污染的技术、工 艺和设备,降低能源消耗和减少废弃物排放。
清洁生产技术应用领域
清洁生产技术在化工、冶金、造纸、印染等行业得到广泛应用,有 效降低了污染物的产生和排放。
清洁生产技术推广措施
政府应加大对清洁生产技术的扶持力度,鼓励企业采用清洁生产技 术,同时加强技术研发和示范推广。
加强污染源控制,加大污水处理力度,恢复和保护水生态环境。
合理开发利用水资源
在保护生态环境的前提下,合理开发利用水资源,实现水资源的可持 续利用。
加强国际合作,共同应对全球水资源挑战
加强国际交流与合作,共同应对全球水资源短缺、水污染等问题。
03 城市化进程对水循环影响
城市化进程加速水循环
1 2
城市化增加不透水面积
07 总结与展望
人类活动对水循环影响总结
水资源开发与利用
随着人口增长和经济发展,人类对水资源的需求不断增加, 通过修建水库、调水工程等手段对水资源进行开发与利用, 改变了水循环的自然过程。
城市化进程
城市化进程中,不透水面积增加、绿地减少,导致地表径 流增加、地下水位下降,影响城市水循环过程。
工业污染与排放
随着城市扩张,大量自然地表被建筑物、道路等 不透水表面替代,减少雨水下渗,加速地表径流 形成。
城市热岛效应
城市区域温度高于周边地区,导致大气对流增强, 促进云层和降水形成,进一步影响水循环过程。
3
人为排放热量和水分
城市生产生活过程中产生大量废热和废水,排放 到大气和地表水体中,对水循环产生影响。
城市化导致水文环境变化
水污染严重
工业废水、生活污水等未经处理直接排放,造成水体污染,影响水生态环境和人类健康。
人类活动对水资源的影响
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• 大量的农药、化肥除被
农作物吸收、挥发、分
解之外,大部分残留在
农
农田的土壤和水中,随
田
农田排水和地表径流进
排
入水体,造成危害。
水
•
农田排水实际上是非点 源(面源)污染。天然水
体中的有机物、植物营
养物(如氮、磷等)、农
药等,主要来源于农田
排水。
城市生活污水:
其
生活污水一般呈弱碱
他 性,pH约为7.2- -7.8。
森林能防止土壤侵蚀。流经林区的河流通常含沙量低,水质好。 森林砍伐后河流ห้องสมุดไป่ตู้沙量、有机物等增加
人类活动对水质的影响
污染物来源
水质恶化特点
对地下水的影响
水体污染
人类直接或间接地把物质和能量引入水体的生产或生活活动,使水体水质变坏,降低了水 体的使用价值。 污染物质
引起天然水体水质恶化的物质,称为污染物质。 根据污染物的来源和排放方式,分为:
发电量占埃及全国的一半,甚至可向邻国输出
电力。
水库上游淤积的大量泥沙(每年6千万方)在水库入 口处形成了三角州,水库兴建后不久,其有效库 容明显下降。
大坝工程造成了沿河流域可耕地的土质肥力持续 下降。为保证农业生产,开始大量使用化肥,每 年多花费上亿美元。
修建大坝导致土壤盐碱化。由于盐碱化,2/3的 新开垦农田丧失,抵消了3/4的灌溉农田产量。
02 农业水文效应
坝上游库区水位由高流速逐渐减缓,泥沙淤积, 水体由河流变成了人工湖泊,水的流动状态改为 波浪
下游河流径流完全在人为的控制之中,下游河道 中的径流几乎完全失去了洪峰。坝下游清水下泄, 常使河床发生冲刷
大水库周围气温变得冬暖夏凉
人类活动对洪水预报影响分析及防洪调度研究
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人类活动对水位的影响主要表现在以下几个方面:一是水利工程的调度运行 可能导致河流水位的波动;二是土地利用方式的改变,如森林砍伐、植被破坏等, 都会降低地面水分蒸发的速度,增加降雨时间,导致水位上升;三是人类活动造 成的地质变化,如地下水过度开采或岩溶塌陷等,都可能引发地下水位下降,进 而导致地面沉降和洪水预测偏差。
人类活动对洪水预报影响分析 及防洪调度研究
目录
01 一、人类活动对洪水 预报的影响分析
02 二、防洪调度研究
03 三、研究方法
04 四、研究结果与分析
05 五、结论与展望
随着全球气候变化和人类活动的日益频繁,洪水灾害的发生越来越频繁,严 重影响着人们的生命财产安全和社会经济发展。因此,研究人类活动对洪水预报 的影响及防洪调度方法具有重要意义。本次演示将从人类活动对洪水预报的影响 和防洪调度研究两个方面进行深入分析,为提高洪水预报准确性和防洪调度效果 提供参考。
2、智能防洪调度模型
智能防洪调度模型利用人工智能技术,通过对大量数据的深度学习和模式识 别,实现洪水预报的自动化和智能化。其优点是可以处理大量数据,并充分考虑 各种不确定性因素,提高洪水预报的准确性。但缺点是技术要求较高,且在某些 情况下仍可能受到数据质量和模型复杂度的影响。
三、研究方法
本次演示采用文献调研、案例分析和数学建模等多种方法进行研究。首先通 过文献调研了解人类活动对洪水预报及防洪调度的影响机制;其次通过案例分析, 梳理出现有防洪调度模型的优缺点;最后通过数学建模,探究提高洪水预报准确 性和防洪调度效果的方法。
3、人类活动对水质的影响
人类活动也会对水质产生影响。例如,农业活动中的化肥和农药使用、工业 废水排放等,都会导致水质恶化,影响洪水预报模型的数据采集和解析。此外, 水坝等水利工程的建设也可能会改变水流的自然路径,影响水质。
中国水文发展概况及未来水文事业发展方向分析
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中国水文发展概况及未来水文事业发展方向分析水文事业随着国民经济和社会的发展而不断发展,取得了巨大成就。
我国已建成各类水文站点多处,形成包括水位、流量、雨量、水质、地下水、蒸发、泥沙等项目齐全、布局比较合理的水文站网。
一、水文统计1、数量基本水文站为探索水文基本规律,满足水文分析计算、水文预报、水资源评价及环境监测等多方面需要,经统一规划而设立,并进行长期连续观测的水文测站。
2020年,国家基本水文站数量3265处,较上年增加55处;其中云南省水文水资源局179处,山东省水文局157处,江苏省水文水资源勘测局154处。
专用水文站为特定目的而设立,不具备或不完全具备基本水文站功能的水文测站。
2020年,我国专用水文站数量4492处,较上年增加57处;其中山东省水文局330处,安徽省水文局296处,贵州省水文水资源局269处。
水位站是是水文站按照测验项目分类的一种。
水位站整机功耗小,可全程跟踪记录与监测数据。
2020年,我国水位站数量16068处,较上年增加774处;其中浙江省水文管理中心4762处,福建省水文水资源勘测中心2025处,湖南省水文水资源勘测中心1366处。
雨量站是指在选定的固定观测场使用雨量计进行降水量观测的水文测站。
2020年,我国雨量站数量53392处,较上年减少516处;其中重庆市水文监测总站4528处,河南省水文水资源局3953处,广西壮族自治区水文中心3503处。
2020年,我国地下水站数量27448处,较上年增加1428处;其中河北省水文勘测研究中心3732处,山西省水文水资源勘测总站3118处,河南省水文水资源局2624处,内蒙古自治区水文水资源中心2541处,山东省水文局2292处。
水质站是进行水环境监测采样和现场测定,定期收集和提供水质、水量等水环境资料的基本单元;为掌握水质动态收集和积累水质基本资料而设置的测站。
2020年,我国水质站(地表水)数量10962处,较上年减少1750处;其中江苏省水文水资源勘测局2451处,广东省水文局640处,江西省水文监测中心534处。
承德市水文站网优化调整浅析
![承德市水文站网优化调整浅析](https://img.taocdn.com/s3/m/b28d3ce51b37f111f18583d049649b6649d7096c.png)
承德市水文站网优化调整浅析摘要:水文是水利的尖兵,在防汛抗旱、水资源管理、规划设计中起着重要作用。
本文对承德市目前水文站网现状进行了分析,根据近年来社会发展对水文事业提出的新要求,提出水文站网优化调整的建议,为社会发展做好服务工作,以利于承德社会经济的可持续发展。
关键词:水文站网优化调整城市水文:TV212.2:A引言水文站网是水文工作服务于社会的基础,是随着社会发展逐步建立和完善起来的,水文站网应当根据经济社会发展需要和测站的实际情况不断加以补充和调整,以不断满足社会经济建设和科学研究对水文资料的要求。
1水文站网现状及存在问题1.1水文站网现状承德市地处京津上游,是京津的重要水源地,位于北纬40°12′至42°40′,东经115°54′至119°15′之间,跨度南北长284km,东西长286km,面积39789km2。
承德市河流分属三个流域,即滦河流域、潮白蓟运河流域和辽河流域。
承德市境内现有水文站23处,降水量观测站152处,蒸发量观测站10处,雨量报汛站59处,地表水水质监测站31处,地下水水质监测站30处,地下水观测井16处,地下水开采量监测井3处,土壤墒情监测站10处。
1.2存在问题1.2.1水文站网密度1730km2/站,尚未达到世界气象组织容许最低站网密度要求,水文站网结构不合理,辽河流域无流量、降水量观测站点,滦河流域、潮白蓟运河流域许多支流无出入境流量控制站点;地下水观测井网密度0.04眼/102km2,远远低于《地下水监测规范》井网布设密度要求,且大部分未使用国家高程基准。
1.2.2受人类活动和水利工程影响,部分站点已失去水资源评价、管理和规划设计功能,部分水文站已达到设站目的,应该予以调整。
1.2.3部分中型水库未设立水文观测设施,所有大、中型水库无入库沙量监测站点。
1.2.4城市水文工作进展缓慢,影响城市防洪和水环境改善。
2站网优化调整的可行性分析2.12007年河北省水文水资源勘测局进行了站网普查,评价了站网功能,为站网优化调整提供了理论基础,经分析,除宽城、兴隆、蓝旗营、平泉、龙窝、黄酒馆、庙梁、九拨子站以外,其余区域代表站和小河站设站年限已达到。
气候变化和人类活动对水文循环影响研究进展
![气候变化和人类活动对水文循环影响研究进展](https://img.taocdn.com/s3/m/7eb29ea4f9c75fbfc77da26925c52cc58bd690a8.png)
气候变化和人类活动对水文循环影响研究进展一、本文概述气候变化和人类活动对水文循环的影响是当今世界面临的重大科学问题和社会挑战。
随着全球气候变暖,极端气候事件频发,人类活动对自然环境的干预也日益增强,这些变化对水文循环产生了深远影响。
本文旨在综述当前关于气候变化和人类活动对水文循环影响的研究进展,分析这些影响的具体表现、机制及其潜在后果,以期为未来的水资源管理和生态环境保护提供科学依据。
本文首先介绍了水文循环的基本概念及其在全球气候系统中的重要作用,然后分别从气候变化和人类活动两个方面,详细阐述了它们对水文循环的影响。
在气候变化方面,重点关注了全球变暖、极端气候事件等对水文循环的影响机制和过程;在人类活动方面,则主要分析了土地利用/覆盖变化、水资源开发利用、水利工程建设等对水文循环的干预及其效应。
在此基础上,本文还综合分析了气候变化和人类活动对水文循环影响的耦合效应,探讨了它们之间的相互作用及其对水文循环的综合影响。
本文总结了当前研究的不足和未来研究的方向,旨在为相关领域的研究人员和政策制定者提供参考和借鉴。
二、气候变化对水文循环的影响气候变化对水文循环的影响深远且复杂,涵盖了降雨模式、蒸发、径流、水位、水质以及水资源的可利用性等多个方面。
全球气候变暖导致大气中的水蒸气含量增加,从而可能引发更频繁和更强烈的降水事件,包括暴雨、洪水和飓风等。
干旱和半干旱地区的降雨可能会减少,导致水资源短缺和荒漠化加剧。
气候变化对蒸发过程的影响也不可忽视。
随着温度的升高,地表和水体的蒸发速率可能会加快,这可能会导致河流、湖泊和水库的水位下降,影响供水和水力发电等。
蒸发速率的改变还可能影响云的形成和降水过程,从而对水文循环产生反馈效应。
径流是水文循环中的重要组成部分,它受到气候变化的影响尤为显著。
降雨模式的改变、融雪过程的变化以及冰川退缩等因素都可能影响径流的形成和分布。
在许多地区,气候变化已经导致径流量的减少和季节性的变化,这对水资源管理和供水安全构成了挑战。
人类活动对水文水资源的影响
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人类活动对水文水资源的影响作者:罗伟乔若辉来源:《科学与财富》2019年第02期摘要:人们每天都在进行着不同的活动,通过自己的行动想去获得更多的资源,获取更多的利益。
人类的活动对社会上每一个行业都有影响,对水资源的影响也不例外。
人们的活动严重影响着水资源,有些不合理的活动甚至对水资源造成不同程度的伤害。
人类的活动会不同程度上改变着水文的规律,也会对天然河道的特性进行改变,破坏了原有的生态平衡。
在水社会不断快速发展的而过程中,这种影响会变得越来越严重,也加剧了水资源破坏问题。
关键词:水文水资源;人类活动;环境引言:在社会发展的过程中,人类的不合理活动是水资源系统出现变化的重要原因。
人类活动对水资源的影响可以分为两个方面,其中一个方面就是人类的活动会让水文要素发生变异,还有一个方面是水文要素的变异会对人类的用水和治水活动产生一系列的影响。
这其中存在着很多的不确定的因素,而且人类活动的变化会导致水环境发生变化,这就增加了相关工作的难度。
随着社会经济的不断快速发展,人们的活动变得越来越频繁,这些活动使陆地水文循环和和全球水量的时空分布出现变化,会严重影响着水循环体系。
1 环境变化下的水资源问题在上个世纪末期,在资源开采与环境问题发生矛盾的大背景下,为了从多种途径下探讨变化环境下的水循环问题以及引发的资源与环境的问题,联合国教科文组织以及世界气象组织等一些国际机构实施了一系列研究计划,比如国际水文计划,世界气候研究计划等一系列专门应对水资源变化的计划。
世界范围内的水资源环境问题变得越来越严重,有很多国家专门举行大型的会议专门解决水资源环境的问题,主要研究环境变化与水文循环的问题,还包括生态环境退化的主要驱动力,环境变化作用下的水循环规律。
另一个方面是人类的活动对水循环水资源演变的影响,主要包含了人类活动对水文水资源系统变化的影响。
从我国的发展历程来看,传统的粗放式发展模式对水资源的破坏十分的严重,虽然近几年来我国的经济发展速度十分快速,科学技术水平也不断额提高,很多先进的技术也逐渐代替传统的开放性生产技术,但是经济的发展对生态环境的破坏是短时间内没有办法进行修复的,这种下发展后治理的观念对生态环境的破坏和水资源的破坏是有严重后果的。
人类活动对水循环和水平衡的影响
![人类活动对水循环和水平衡的影响](https://img.taocdn.com/s3/m/9a44fb6826284b73f242336c1eb91a37f11132d2.png)
水利工程对水循环和水平衡的影响由于自然或人为因素,使得地理环境发生改变,从而引起水循环要素、过程、水文情势发生变化,称为水文效应,这里主要指人类活动的水文效应。
人类活动对水文情势的影响主要可以分为直接和间接两类:直接影响是指人类活动使水循环要素的量或质、时空分布直接发生变化,如兴建水库、跨流域引水工程,作物灌溉、城市供水或排水等;间接影响指人类活动通过改变下垫面状况、局地气候,以间接方式影响水循环各要素,例如植树造林、发展农业、城市化等。
以下我主要从水利工程方面(大坝水库、跨流域调水)粗略分析一下人类活动对水资源循环和水平衡的影响。
一、水库水文效应水库水文效应可以分广义和狭义两种:狭义的水库水文效应是研究水库和水文要素以及变化过程之间的相互影响;而广义的水库水文效应还包括研究水库与其周围的自然环境的相互作用、相互影响的问题,这里我们不做深入研究,只分析狭义的水库水文效应。
建造水库导致的狭义水库水文效应:①、水库拦蓄地表径流、减少入海流量,从而改变了流域内水量平衡要素的对比关系。
此外,由于入海水量的减少,输入到海岸地区的陆源侵蚀物质也减少;与此同时,由于入海河流的水动力作用减弱而且物质来源减少,导致海浪作用相对增强,对海岸地区的侵蚀作用增强,对海陆间的水文循环过程也起到了一定的改变。
这方面比较显著的例子是埃及的尼罗河三角洲,由于阿斯旺大坝的修建,导致尼罗河每年输入地中海的物质剧减,曾经哺育埃及人民的尼罗河三角洲受到地中海的侵蚀,面积逐年减少。
②、筑坝栏水后,坝上有库区水位壅高,使流速逐渐减缓,引起泥沙淤积,水体由河流逐渐变成人工湖泊,水的流动状态改为波浪、湖流以及水体垂直交换流动等,坝下游河流径流完全在人为的控制之中,洪水期拦蓄,枯水期泄水。
这方面最争议的例子就是三峡大坝的修建,今年夏季以来,长江流域降水严重不足,即使三峡大坝在所谓的“洪水季节”开闸泄洪也无法挽救下游各大湖泊以及支流的水位的不断下降,其中鄱阳湖水位由于高于长江水位而发生鄱阳湖湖水倒灌长江,江西政府甚至建议修建鄱阳湖大坝以挽救鄱阳湖,一时间关于三峡工程劳民伤财的说法甚嚣尘上。
人类活动和气候变化对水文资源的影响
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人类活动和气候变化对水文资源的影响我国许多的河流湖泊成下降的趋势,这些变化主要是人类活动和气候变化的影响,在当前形势下水文资源和人类活动的研究是我国重点中的重点。
也是现在时代发展所急需要的时代背景。
从上世纪八十年代开始,人类活动和气候变化所导致的一系列活动,都导致水资源的减少。
使得水资源和人类需求的矛盾日益加剧。
伴随着现代科学技术的发展,以及电脑计算机的应用,使得以前许多不能研究的课题,在现代成为了可能。
流域分布式的水流改进,研发和完善。
在实现经济可持续发展方面具有很大的作用。
针对德州这些年来,降水量和当地水资源分布我们可以看出,德州市浅层地下水的水位日益降低,工农业的日益发展还有持续干旱的延续,降水量偏少,粗放的农业灌溉方式,以及浅层下水的过渡开采,都能引起一系列的严重水资源危机。
因此只能采取:适量开采,合理调节。
才能达到保护与利用同步发展的节奏。
标签:气候变化;人类活动;德州市地下漏斗1、山东省自然环境状况分析1.1 山东省的气象水文特征。
山东省属于温带季风区,他面临大海气候湿润。
四季划分明显,温差较大,雨热同期,降水量比较大,降雨主要集中在夏季,冬季寒冷干燥,盛行东南风,西南风。
全省范围内都是在冷暖气团的作用下,构成降水。
山东春秋两季,干燥多风。
春季多风,秋季凉爽,部分地区受温带海洋气候的影响,导致在夏季内陆气温高,多降水。
整个山东省的平均温度为11度在15度之间。
一月份是整个山东省气温最低的季节他的温度为零下10度到零下1度之间。
在高温的七月,他的月均温度在24度到29度之间徘徊。
八月份海陆温差较大,内陆为10到十二度,海面为7到9度,整个山东省的光照资源丰富,平均每年的光照实数为2600个小时。
这种条件完全可以满足一年两熟的作物种植。
由于山东的降雨主要集中在夏季。
因此容易形成涝灾,而在春季和秋季降水比较少,所以我们也要做好防止发生旱灾的准备。
及时做好降水对农业,以及对农作物的影响。
由于受空间和地理位置的影响,天气形式,地形地貌,都影响降水量。
浅析气候变化和人类活动对水文循环的影响
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浅析气候变化和人类活动对水文循环的影响作者:胡安玉来源:《卷宗》2017年第11期摘要:水文循环系统是全球气候系统的重要内容,随着社会的发展与全球环境的急剧变化,人类通过一系列水利工程等措施改变原先的水文循环。
本文系统地阐述人类活动和气候变化两大因素对水文循环的影响,结合人类生产生活的耗能排放方式和气候变化的现状简单分析其对水文循环产生的影响,并据此提出相关的建议。
关键词:水文循环;气候变化;人类活动水文循环作为地球循环系统的重要部分,随着人们对环境保护意识的增强,人类通过生产生活的节能减排并结合生态环境评估水利设施的修建,同时通过研究气候变化对环境的影响从而采取合理措施改善环境。
水文循环的影响因素可分为气候变化和人类活动,是影响流域水文循环和水资源演变的两大因素,两者是相互作用而共同作用于水文循环,需要进一步了解影响两者对水文循环的影响途径,更好地改善环境,保护水文循环的良好平衡,促进人水和谐的进程。
1 水文循环概念和成因水文循环是指地球上的水圈,通过吸收太阳的能量以蒸发、降水、渗透等形式,从一个地方转移到另一处,改变状态到地球上另外一个地方。
地球上的水圈作为一个永不停息的动态系统,在一个足够的时期里,全球范围的总蒸发量等于总降水量。
水循环的形成有多种原因,目前普遍分为内因与外因两方面,内因是水在通常环境条件下三态易于转化的特性,外因则是辐射和重力作用。
2 人类活动对水文循环的影响人类的自身活动对水文循环的影响因素不容忽视,自1980年国际自然同盟提出可持续发展以来,陆续提出人与自然的和谐共处等观念,通过减少行政法规等方式限制人类活动对包括水文循环在内的环境影响。
人类活动对水文循坏的影响,基本分为直接型(水利工程和农田灌溉等)和间接型(土地利用和城市化等)。
(1)水利工程自古是治国安邦的重要内容,从自然分流的都江堰到全球闻名的三峡大坝,水利工程作为防洪灌溉,蓄能发电的重要途径,在减少火力发电等节能减排等方面贡献突出,国内众多流域的洪涝灾害明显减少。
水循环知识:水循环中的人类活动对水环境的影响
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水循环知识:水循环中的人类活动对水环境的影响水循环是指水在地球上不断循环的过程,包括蒸发、降雨、地下水和河流等多个环节。
人类活动对水循环有着很大的影响,这种影响既可以是积极的,也可以是消极的。
本文将对人类活动对水环境的影响进行具体分析。
一、人类活动对水环境的消极影响1、水污染水污染是指人工或自然原因导致水体中的化学物质、生物物质以及物理性质发生改变从而导致水质下降的现象。
例如人们排放的污水、化工厂的工业废水、农业使用的农药、化肥等化学物质以及各类人工废弃物都可能引起水体污染。
这会使得当地的水源不再适宜人类和动植物的生存,给人们带来很多健康危害,并严重威胁生态环境的稳定性。
2、水资源浪费由于人口的不断增长和各种高能耗工业的发展,全球的水资源面临着日益严重的危机。
而我们人类的浪费行为也加剧了这种困境。
例如,大规模的灌溉和工业用水都非常浪费,各国政府也在努力推行节水政策,但由于人们生活水平的提高,水的消费需求不断增加,水资源持续减少和被污染的天灾人祸进一步加剧了对水资源的争夺和打击。
3、生态平衡破坏大面积的土地开发、水面的大规模开采、水土流失、水资源的分配不均等人类活动都会破坏水环境的生态平衡,从而导致物种灭绝、生态稳定性下降等现象。
例如,多地因人类活动而导致水土流失、荒漠化和泥石流等地质灾害的发生,而这对恢复水资源和生态平衡也是一个巨大的考验。
二、人类活动对水环境的积极影响1、节水意识的加强人们开始向善的意识逐渐增强,进行用水的经济用水、勤俭节约等活动得到人们的普遍参与,这使一些地区的用水效率得到了明显改善,水资源得到了有效保障。
2、水产业的发展带动当地经济各国纷纷发展自己的水产业,使水资源得到了有效的利用和开发,发展出了一些绿色低碳的水产业和生态环境保护型企业,给当地经济带来了很大的促进作用。
例如我国的南方、东北地区的龙虾养殖业和渔业产业等都成为了当地的重要产业。
3、人人关注水环境的营造今天的人们已经越来越关注生态环保,有些人会在家庭里的垃圾分类投入,绿化工程多样化,对于湿地的保护重视度也比以前更高了,这些行为都可以营造良好人造的水环境,让自然与社会得到更好的和谐。
3.8人类活动的水文响应水文学
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(1)城市暴雨径流特点
城市化的程度的提高,直接改变了城市的暴雨 径流形成条件,使其水文情势发生变化: 暴雨径流总量增大, 洪峰流量增高,出现 时间提前,汇流时间 缩短。 河道中水流流速 加大,径流过程中悬 浮固体及污染物浓度 提高。
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流量
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农村
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洪条件下城市化对径流量的影响图
福州内河网示意图
新西河 排涝站
东风 排涝站 彬德 排涝站
魁岐 排涝站
(3)福州城区排涝影响因素
降水量 闽江水位、内河水位 各种排涝设施
水库----蓄洪库容 水闸泵站、排涝站---根据涝水过程及内外 江水位差进行综合调度 内河---警戒水位(控制水位以下0.3-0.5m) 危险水位(控制水位)
3、水体的自净能力 污染成分经过水体的物理、化学、 生物作用,使污染成分受到稀释、扩散、吸 附、分解、沉淀的过程。 4、水环境容量:在一定规定水质目标下所能 容纳污染物的量。
对有关森林水文效应的争论长期存在。 在我国,以20 世纪80 年代初黄秉维发表的“确切 地估计森林的作用” 和“再谈森林的作用” 两篇 论文以及围绕这些论文的论争, 在学术界和政府管 理部门的影响最大。这一争论不只限于中国,孟加 拉国、欧洲中西部地区发生大洪水后, 国外舆论也 多把原因归结到喜马拉雅山区和阿尔卑斯山区的土 地利用和土地退化。
3.8 人类活动的水文响应
水文效应 由于自然和人为因素,使地理环 境发生变化,从而引起水循环要素、过程、 水文情势发生相应的变化。 一、人类活动对水文要素的影响 水利工程措施 植树造林 城市化过程
人类活动的水文效应及其研究方法
![人类活动的水文效应及其研究方法](https://img.taocdn.com/s3/m/f6613a57a8956bec0975e3ab.png)
一、试题试述人类活动的水文效应及其研究方法?气候变化及人类活动如何影响流域径流形成?试述人类活动的水文效应及其研究方法由于自然或人为因素,使地理环境发生改变,从而引起水循环要素、过程、水文情势发生变化,称为水文效应。
人类活动的水文效应可分直接与间接两类,直接影响是指人类活动使水循环要素的量、质或时空分布直接发生变化,如兴建水库、跨流域引水工程、作物灌溉、城市供水或排水等。
间接影响指人类活动通过改变下垫面状况、局地气候,以间接方式影响水循环各要素。
如植树造林、发展农业、城市化等。
不同的人类活动,其水文效应的影响规模、变化过程、及变化性质上的可否逆转等均各异。
例如跨流域引水、大型水库等水利工程措施,这类活动埋单短、范围小,但可突然改变水循环要素,而且一旦改变,将发生持久变化,长期而不可逆转的存在下去。
而植树造林、城市化等长期的人类活动,其水文效应是渐变的,且对水文要素的影响也是逐渐加重的。
水文效应的强度与原水体水量的大小有关,影响的改变量与总量是相对而变的。
总之,人类活动对水循环有很大的影响,而水循环的改变,又会引起自然环境的变化。
这种变化可能昌朝着有利于人类的方向发展,也可能朝着不利于的方向发展。
人类活动水文效应的研究,通常是先对影响导致的后果进行调查,做出定性的分析,然后按照实际资料进行宣的计算。
水文效应的定量化学,基本原理是建立在水循环过程的一系列基本理论和方法上的。
1、水量平衡法:根据水量平衡原理和方法,分析主要要素受人类活动影响后的差异和变化,即按平衡的自然状况,结合人类活动改变某一分量来计算。
多年平均情况下的流域水量平衡为:径流=降水-蒸发,受人类活动影响后仍然满足上述方程。
一般可认为人类活动对降水要素的影响较小,可假设降水不变。
2、对比分析法:一是按同一测站历史资料对比计算,即按人类活动前后的观测或史料记载进行对比分析。
比如用人类活动以前的降雨径流资料建立降雨径流相关曲线,然后用人类活动以后的降雨资料推出径流量,与实测径流量相对比。
水文测验面临的新问题及应对措施
![水文测验面临的新问题及应对措施](https://img.taocdn.com/s3/m/5ce0d7f8ff00bed5b8f31d18.png)
水文测验面临的新问题及应对措施水文测验在水资源管理、水资源保护、水利工程建设方面都有着重要的意义和作用,并且对于我国的经济发展也有着重要的影响,并且水文测验在水资源的开发中有着会产生一定的社会利益和经济利益。
然而随着我国社会的不断发展,水文测验的工作遇到了一些新的问题,比如基础设施差、工作人员的工作素质和水平不高、技术的落后、人口增多和经济增长导致的人类活动行为的增多等等,对于水文测验的工作都产生了一定的影响。
本文根据以上具体的问题展开探究并分析了具体的应对措施。
标签:水利测验;存在问题;应对措施一、我国水文测验面临的新问题1.基础设施差影响了水文测验工作的正常开展在全国范围内,尽管在水文测验的基础设施设备方面政府投入了大量的资金以保证其质量,但是由于种种原因导致了我国的水文测验站的测验洪水功能的技术依旧无法得到保障,这种情况又直接造成了如果出现突发、紧急事件时,由于没有应急监测系统,无法从根本上解决。
并且,在我国的不同的地区,水文测验站的基础设备和设施也是不尽相同的,并且,对于经济较为落后的西部地区,测验的方式和手段是比较落后不先进的,并且其水文测验站的基础设施随着时间的推迟不断老化,但是却没有对其进行及时的修复。
另外还有由于水文测验的设施长时间的使用,并没有进行一定的维修和维护,导致会产生相关的安全方面的问题。
2.测验工作人员的工作素质和工作水平不够高测验工作人员的工作素质和工作水平的高低对于水文测验的工作会造成严重的影响,因此,测验工作人员的工作素质和工作水平对于水文测验的工作有着重要的作用。
然而,随着时代的变化,工作资历老的水文测验工作人员面临退休问题,而年轻的工作人员的各方面工作能力和水平还不够,因此就造成了工作人员素质和水平不够高,满足不了水文测验工作的需求的问题。
另外,随着时代的不断发展,这些工作人员的工作素质和水平的不够也无法满足当前技术的需求,从对水文测验的现代化造成了一定的影响。
人类活动对河流水文循环的影响
![人类活动对河流水文循环的影响](https://img.taocdn.com/s3/m/8dff2a4a7ed5360cba1aa8114431b90d6c8589cb.png)
人类活动对河流水文循环的影响河流是地球上最重要的水资源之一,对人类生活和生态系统起着至关重要的作用。
然而,随着人类活动的不断发展,河流的水文循环也受到了严重的影响。
本文将探讨人类活动对河流水文循环的影响,并提出一些解决方案。
首先,人类活动对河流水文循环的影响主要表现在水资源利用方面。
随着人口的增长和经济的发展,对水资源的需求不断增加。
大量的水被用于农业灌溉、工业生产和城市供水,导致河流水量减少、水位下降,甚至出现干涸的情况。
例如,中国的黄河曾经是人类文明的发源地,但由于长期以来的过度开发和水资源浪费,黄河的水位逐渐下降,河流变得干涸,给当地的生态系统和农业生产带来了巨大的影响。
其次,人类活动对河流水质的影响也是不可忽视的。
工业污染、农业化学品的使用以及城市废水的排放等因素导致了河流水质的恶化。
污染物的排放会导致水中的氧气含量下降,鱼类和其他水生生物的生存环境受到破坏。
此外,水质污染还会对人类的健康产生负面影响。
许多地方的居民不得不依赖于购买瓶装水来满足日常饮用水需求,这对当地经济和社会发展造成了一定的压力。
除了水资源利用和水质污染,人类活动还对河流的水循环模式产生了影响。
例如,大规模的水库建设改变了河流的自然水循环,导致河流上游水位上升,下游水位下降。
这种人为调节水位的做法对河流的生态系统和下游地区的生活产生了深远的影响。
此外,河道的改造和河口的围垦也改变了水文循环的模式,导致河流的水流速度加快,河床的砂石沉积减少,进而影响了河流的生态系统平衡。
为了减轻人类活动对河流水文循环的影响,我们需要采取一系列的措施。
首先,应该加强水资源的管理和保护,推广节水技术和理念,合理利用水资源,避免过度开发和浪费。
其次,应该加强水质监测和治理,减少污染物的排放,提高水质。
同时,需要加强环境教育,提高公众对水资源保护的意识,倡导绿色生活方式。
此外,应该加强河流生态系统的保护,恢复河流的自然水循环,促进生物多样性的保护和恢复。
人类活动对水圈的影响
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人类活动对水圈的影响
人类活动对水圈的影响是多方面的,包括:
1.改变地表水系:人类通过修建水库、堤坝等水利工程,改变了地表水系的分布,使得河流、湖泊等水体能够更好地为人类所利用。
2.改变水循环:人类的活动也改变了水循环的过程,例如跨流域调水、扩大灌溉面积等,这些行为增加了蒸发量,使得大气中的水汽含量增加,从而增加了降水量。
3.水体污染:人类的生产和生活过程中会产生大量的污水和废水,这些污染物进入水体后会影响水质,对水生生物和人类健康产生负面影响。
4.过度开采水资源:随着人口的增加和经济的发展,人们对水资源的需求量越来越大,一些地区出现了过度开采水资源的情况,导致地下水位下降,地面沉降等问题。
5.改变水循环周期:人类的活动也改变了水循环的周期,例如水库的修建可以改变河流的季节性变化规律,使得一些季节性的河流变成常年流动的河流。
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人类活动对水文的影响及水文站网的布设与发展方向
庞雷
摘要:随着社会经济的快速发展,由于强烈的、日新月异的人类活动的作用,改变了原有河道水文的自然规律,导致分析出来的水文规律失真。
分析了人类活动对水文规律的影响,提出水利化后水文站网的布设原则与发展方向
关键词人类活动水文影响站网布设
在水文学中,人类活动主要是指人类从事建造水利工程、改变土地利用方式和影响气候条件的生产和经营活动。
由于洪水是气候条件(主要指降雨特性)和下垫面条件综合作用的产物,而人类活动会使气候条件和下垫面条件发生一定的改变,因此,人类活动必将对洪水产生或多或少、或大或小的影响。
下垫面条件的改变不仅会通过影响流域的下渗、蒸发等过程和流域蓄水量的变化,来影响流域的产流量和产流过程,而且会通过影响流域的地形、地貌条件和水系、河道条件,来影响流域汇流过程。
这里的气候条件变化不是指其自然的变化,而是指人类活动可能造成的地球上能量分布和水文循环时空变化而导致的气候条件改变。
它主要表现为通过影响流域的降雨、蒸发等时空分布来影响流域洪水的形成和变化规律。
经典水文学主要是通过对各种水文气象要素的观测,积累资料,来探求流域洪水形成和变化规律的。
一旦下垫面条件或气候条件因受人类活动影响而发生了改变,以往积累的观测资料就不能说明改变了下垫面和气候条件以后的流域洪水的形成和变化规律,改变了水文的自然规律,破坏了原有水文资料的一致性和代表性,从而使分析出来的水文现象发生异化,而无法显示真正的水文规律。
如何从受人类活
动影响的水文资料中分析出水文的自然规律,是水文工作者需要研究解决的难题。
1人类活动对水文规律的影响
1.1 水库蓄水工程对河道洪水的影响
建库以后,一般入库洪峰流量比原河道洪峰流量偏大,峰现时
间提前。
对下游河道洪峰流量却有不同程度的削减,在中小洪水时,这种作用较为明显。
1.2水库及配套工程对年径流的影响
1.2.1建库后入库年径流的变化。
由于蓄水后,增大了自由水面,增加了水面蒸发量,再加上库区渗漏水量及灌溉用水损失量,因此,用水库观测资料推求的月、年径流量要比原河道径流量偏小。
1.2.2对下游河道年径流量的影响。
由于水库本身的水量蒸发、渗漏损失和水库调节用水等,使下游河道年径流量明显减少。
1.3引水、用水对径流的影响
随着社会经济的发展,工农业用水、城市用水和生态用水等不断增加,流域内与跨流域引水等,它们随时随地改变着河道的观测径流量,改变了原有河道的产、汇流规律和径流量,给资料还原带来极大的困难。
1.4抽取地下水引起地下水位降低对地面径流的影响
大量抽取地下水引起地下水位降低,有的地方形成大范围的漏斗区,使土壤非饱和带大幅度增加,土壤蓄水容量随之大增,造成地面产流减少。
1.5城市化加大洪水强度
随着城市化进程的加快,城市土地利用方式发生了结构性的改变,如平整土地,建造房屋、硬化道路,大量修建地下排水管道等,从而大大增加不透水面积,减少雨水下渗,加快雨水沿地表的汇流和城市雨水的排泄等,使下垫面发生了根本的变化,造成洪峰流量增大,峰形变陡,地面径流增加。
2水利化对水文站代表性的影响
随着水资源的开发利用,水利水电工程的兴建,水利化程度越来越大。
水文站的控制断面控制不住全部水量,实测资料失真,从而失去了代表性。
以陕西省为例:省境内已建成水库1050座,总库容40.51亿m3,省境内省属水文站78处,现受水利化影响的水文站已达44处,占基本站的57%,另外还有4处水文站将受已规划水利工程影响。
如黑河黑峪口水文站属国家重要水文站,由于上游金盆水库的影响,金盆水库有效库容占黑河多年年平均径流的34%,主要供给西安市城市用水,黑峪口水文站测到的仅是大坝的渗水和洪水期水库的放水;渭河林家村水文站属国家重要水文站,受上游宝鸡峡大坝影响,渠道年引水量在枯水年份占年径流量的60%左右;受下游汗江喜河电站的影响,石泉水文站现在变动回水影响范围内。
3水利化后水文站网的布设原则与发展方向
水文站网的规化技术,是根据客观的水文规律,考虑国家经济建设的需要,确定水文测站合理布局、优化站网结构、探索资料移用方法的一门学科。
它的内容,不仅涉及水文工作的各个环节,而且联系
着社会与经济问题,是水文学科中较复杂的领域之一。
因而水文人常把水文站网规划,看作是水文事业的战略布局问题。
由于水利工程对水文规律产生重大影响,因此水文站网的战略布局,也应根据新的情况从新部署。
3.1把工程水文站纳入水文站网的组成部分
3.1.1发展工程水文站是解决工程影响的主要途径。
随着国民经济的发展和水资源的开发利用,水利工程将日益增多,完全保持自然状态的流域将越来越少,因此,过去那种单纯依靠河道水文站收集自然流域资料的布站方法必须改变。
要在受水利工程影响的河流上开展水文观测,收集水文资料,就必须建立工程水文站,并将其列为水文站网的组成部分。
分析表明:水利工程对水文站代表性的影响,是可以通过还原计算加以解决的,水库洪水过程还原误差一般不超过10~15%;次洪量和年径流还原误差一般不超过5~10%。
而要使资料还原,就必须建立工程水文站。
3.1.2发展工程水文站是最经济的布站方案。
水利工程中的水库、堰、闸、涵洞、电站等,这些建筑物本身都有良好的量水效能,通过观测水位、闸门开启高度和流量系数率定,再借助于工程有关资料,就可用水利学公式计算流量、径流资料。
在水利工程地区,发展工程水文站,补充健全水文站网,投资少、收效大,是站网建设发展的方向。
3.2基本站、辅助站、水文调查相结合的站群原则
3.2.1基本站。
基本站是骨干,起区域代表站作用,设在干流把
口断面上,控制主要水量,完全执行规范,资料刊入年鉴。
3.2.2辅助站。
当水利工程影响年径流量大于5~10%,单一水库Σf/F≥10%(Σf为水库总控制面积,F为测站断面集水面积)时,在基本站上游水利工程调节水量的位置设辅助站。
一般情况下可利用工程站作为辅助站,无工程站可利用时,可委托观测水位、巡测流量。
辅助站是与基本站配套的补充常年定位观测点,观测精度适当低于基本站,资料也刊入年鉴。
3.2.3水文调查。
当水利工程影响年径流量小于5%,单一水库Σf/F≦5~10%时,通过水文调查的方法,调查估算水量。
它是与基本站配套的定位观测点,观测精度适当低于辅助站。
3.2.4实验站。
用较少的、具有代表性的实验站来研究和预测由于现在和将来的水利设施对水文产生的影响。
根据外省区的一些经验,用基本站、辅助站、工程水文站、实验站、水文调查相结合的站群布设原则设站,解决受水利工程影响问题效果是明显的,也是今后水利化后水文站网的布设原则与发展方向。
(作者:陕西省水文局总工程师)。