雨水贮集设施之减洪效益选址研究

山坡地区遇上连日暴雨时,不但引起土壤冲蚀和山崩,更易造成径流集中,使洪峰径流量大幅增加,带来下游地区严重洪水及泥沙灾害。而雨水贮集可以有效的减少径流量,进而达到防洪减灾的效果,所收集来的雨水也可以做进一步的利用,如农田灌溉,或者引至社区作为浇花、洗车、冲厕等用途,达到水资源的有效利用。该研究选择汐止市为仿真对象,利用地理信息系统(GIS)及农业非点源污染模式(AGNPS)仿真分析出合适的雨水贮集设施设置地点。该研究设计在一定的径流量、输沙量、及坡度等适合设置雨水贮集设施限制条件,利用AGNPS的特性,由计算机筛选出符合限制条件的地点。一共在研究区526个方格中找到36个方格符合设置雨水贮集设施的地点,这些方格绝大部分都分布在集水区的上游地区。因此确信可以利用AGNPS模式来做为自动选址的方法,以节省大量的人力、物力及时间。     

西安市城市社区雨水利用技术初探

西安市年平均降水量为584mm。人均地表水资源量约为325立方米,仅相当于中国人均占有量的六分之一,世界人均量的二十四分之一。随着城市规模扩大,城市人口增长,西安市将面临着严峻的水资源短缺问题,居住小区的雨水利用技术研究及推广势在必行。城市社区是城市的组成单元,以社区为单位设置雨水收集利用设施,可以就近的处理雨水,就近用于社区绿化等,同时更有利于管理,保证雨水利用设施的长久运行。     

如何将雨水变废为宝

最近,北京市为提高城市水资源利用率,开始在城区内实施雨水回收计划.目前雨水分层渗入地下试验已获成功,雨水有望不再直接排入市政管线.雨水回收利用的主要措施是结合降水特点及地质条件,采用雨水渗透间接利用方案,设计出一种从"高花坛"、"低绿地"到"浅沟渗渠渗透"逐级下渗雨水利用模式.这项雨水利用方案的出台将开创我国在雨水资源利用的范例.     

某小区生活杂用雨水利用规划

以济南市某居民小区生活杂用雨水利用为例,对生活杂用雨水的利用规划的方法进行了研究探讨,在此基础上,建立了一般小区的生活杂用雨水利用规划模式.即确定收集雨水的范围,对规划区雨水的资源潜力和杂用水量进行分析,再选定蓄水池的容积,选择合理的雨水净化方法和合理的集雨设施布置,最后对规划区域的生活杂用雨水利用工程进行经济效益分析.     

试论集蓄雨水的所有权

雨水集蓄利用是一项被广泛应用的传统技术,尤其在当今,对节约,合理利用水资源,解决干旱缺水地区的生活、农业用水具有重要意义.但时至今日,关于集蓄雨水的所有权的法律规定还几近空白.因而确定其所有权归属,成为雨水资源利用之必须,也为法律完善之必要.     

北部湾革囊星虫和方格星虫主要营养成分比较分析

分析比较革囊星虫和方格星虫主要营养成分。结果,革囊星虫鲜样中粗蛋白(15.5%)高于方格星虫(11.2%),灰分(0.98%)低于方格星虫(1.01%);革囊星虫和方格星虫中测出18种氨基酸,革囊星虫的氨基酸总量、必需氨基酸总量及鲜味氨基酸总量均高于方格星虫,必需氨基酸组成符合FAO/WHO对于膳食蛋白质营养评价理想模式;革囊星虫矿物元素含量均高于方格星虫,革囊星虫的锌铜、锌铁比值合理.研究表明,革囊星虫氨基酸种类组成合理,营养价值等同方格星虫。     

北京市城市雨水利用的成本效益分析

科学、合理、高效地利用雨水资源,不仅可以缓解城市缺水状况,而且能够涵养与保护水资源、控制城市水土流失和内涝,减少水污染和改善城市生态环境等.目前世界上很多城市都开展了雨水利用方面的研究.如何科学的评价雨水利用的成本效益是城市雨水利用研究的热点.本文根据城市水文学原理和经济学原理建立了城市雨水利用成本效益分析模型,对北京市2007年267项雨水利用工程进行了分析.结果表明:①北京市雨水利用效益指数α达到了2.3,综合效益非常显著;②根据α的值,将全市分为4个区:①雨水利用无效益区(α＜1.0).包括朝阳区、西城区、东城区和丰台区,占22.2%;②雨水利用低效益区(1.0≤α≤1.5),包括通州区、平谷区、石景山,占16.7%;③雨水利用利用效益区(1.5＜α＜3.0),共包括9个区县,占50.O%;④雨水利用利用高效益区(α≥3.0).共包括2个区县,占11.1%;③从α的空间分布来看,北京市城区的效益指数总体上小于郊区,α与各区县面积呈较好的正相关关系(r=0.65,R2=0.432),这主要是由于城区雨水利用的空间相对郊区来说受到的限制较多,可选择的雨水利用方式比较单一,多以小型的蓄水池和透水地面为主.     

浅谈污水泵站中水泵的选择与使用技术

由于各种条件的限制,在城市中,还不能对生活污水、废水和雨水做到完全分流,受污染的水体还不能达到全部净化,污染源还不能全部控制.经研究发现,可用污水泵站来输送、拦截生活污水、工业废水.     

谈谈城市道路排水系统中雨水口的设置

雨水口是城市道路上收集雨水的排水设施,在进行城市道路及排水工程设计时,需要考虑如何在道路上合理设置雨水口,从多方面对城市道路雨水口的设置问题进行了分析.     

郑州海绵城市雨水控制利用的研究

以郑州海绵城市雨水资源作为研究方向,探讨雨水径流系数对雨水利用方面的影响程度。首先,给出径流系数概念,根据降雨与径流的关系获知影响径流系数的主要因素为降雨、产流及汇流,同时利用上述关系可将径流系数具体区分为雨量径流系数及流量径流系数,其中前者包括瞬时雨量径流系数、场次雨量径流系数和年平均雨量径流系数,后者包括瞬时流量系数和峰流量径流系数,为雨水控制利用系统提供理论支持;其次,采用极限强度法对降雨初期弃流雨水量进行分析,提出雨水储存池容积计算法,对集水量、用水量等各种水量进行计算,从而达到雨水水量利用平衡的效果。实验表明,利用径流系数可为雨水控制利用系统提供数据基础。     

鹤鸣观小流域不同土地利用方式的产流产沙特征

针对日益加剧的四川紫色土地区水土流失情况，本文选取四川省南部县鹤鸣观小流域为研究区，分析了流域不同土地利用方式（荒地、灌木林、坡耕地、梯地、林地等）的产流产沙特征及其与降雨的关系以及减水减沙效益。结果表明，该流域不同土地利用方式的次降雨产流产沙特征差异显著，在各类土地利用方式中，荒地的径流系数最大，林地最小，坡耕地的侵蚀模数最大，林地最小；其径流系数与侵蚀模数与次降雨量、降雨强度有一定的相关性；水保措施起到了较好的减水减沙效果，其中林草措施减水减沙效益最好，坡改梯次之，但坡改梯能提高农业产量，经济效益较好。因此，在四川紫色土地区，宜采用生物林草措施与坡改梯相结合的水土保持措施，在坡度较陡的地方退耕还林，在缓坡地带坡改梯。本文为紫色土地区水土流失特征的研究以及水土保持措施的选定提供了一定的依据，为进一步构建小流域分布式侵蚀产沙模型奠定了基础。     

生态文明旗帜下的海绵国土建设

生态文明理念对海绵国土建设具有重要理论指导意义。文章坚持目标与问题导向的研究思路,在分析生态国土面临问题的基础上,总结了生态国土建设的国内外实践,旨在修复陆地生态系统,提高国土资源涵养水源、调蓄洪水的能力。加强海绵国土建设是应对极端气象事件,科学利用自然,促进人地和谐发展,努力建设美丽中国,实现中华民族永续发展的智慧之路。     

黄土丘陵沟壑区土壤侵蚀模型的尺度转换

土壤侵蚀模型在空间尺度上可以划分为坡面、小流域和区域3个不同层次。在坡面尺度上,主要考虑坡面侵蚀的垂直分带性及其相互影响;小流域尺度上,不但考虑坡面侵蚀的特点,还要考虑坡面来水来沙对沟道侵蚀产沙的影响、重力侵蚀及泥沙输移情况;在区域尺度上则主要考虑小流域各自的侵蚀产沙特点及其相互影响。因侵蚀的空间尺度不同,在建立土壤侵蚀模型时,要考虑由于空间变化所引起的侵蚀因子对侵蚀产沙响应的不同。影响侵蚀产沙过程的因素在时空上具有很大的不均匀性和变异性,从而增加了不同尺度间侵蚀产沙模拟的复杂性。因此尺度转换是进行不同尺度间侵蚀产沙模拟的关键所在,该文列举了5种土壤侵蚀模型建立中可以参考的尺度转换方法。通过分析评述不同空间尺度上侵蚀产沙过程及其影响因子和国内外常用的不同尺度上的侵蚀产沙模型,特别是众多科学家在我国黄土丘陵沟壑区所做的科研工作,提出了模型建立中存在的问题,可以为以后建立土壤侵蚀产沙模型提供借鉴。     

坡地资源合理利用对山区小流域生态经济系统影响

该文以北京市西南山区蒲洼小流域为研究对象,在调查、收集、实测该小流域综合治理期间其坡地资源利用、生态环境、社会经济等资料的基础上,采用层次分析法和模糊综合评判法,以系统、综合、动态的观点分析了坡地资源合理利用对该小流域生态经济系统的影响。结果表明,示范区农、林、牧用地比例由治理前的1∶13∶5调整为1∶6.0∶5.1后,使土地利用率由原来的50.4%提高到97.7%;土壤侵蚀模数由治理前每年的905t/km²下降到226 t/km²;地表径流量由853.4×10⁴m³减少到542.5×10⁴m³,降低了34.63%;每年可减少径流泥沙2.65×10⁴t;水土流失治理率达86.9%。农、林、牧人均纯收入由1990年的347元/人提高到1996年730元/人,提高了110.37%。农村经济总收入1990年为678.7×10⁴元,1996年实现了5708.3×10⁴元,是1990年的8.4倍。总之,经过5年～6年的治理后,浦洼小流域的生态经济系统水土流失得到治理,径流泥沙大幅减少,土地生产力提高,农民收入增加,抵御自然灾害能力增强,已基本达到了持续、稳定和协调发展的状态,表明优化土地利用、合理调整农村产业结构有利于山区小流域生态经济系统的稳定和持续发展。     

黄河中游窟野河流域水沙变化影响因素定量评估

窟野河流域位于黄河中游砒砂岩分布区,生态环境极其恶劣,是黄河中游粗泥沙的主要来源区之一,近几十年来该流域径流和输沙发生了显著变化,因此深入探究窟野河流域产流产沙变化的原因及其影响程度,对推进黄河中游水土保持综合治理具有重要借鉴意义。本文采用Mann-Kendall非参数检验、突变点检验等统计方法,分析了窟野河流域1955—2015年年径流量和输沙量变化。根据水量平衡原理,通过弹性系数法和双累积曲线法,定量估算了不同时期气候变化（降水量和潜在蒸散发）和人类活动对径流量和输沙量变化的贡献程度。结果表明：①61年间窟野河年径流量和输沙量均呈现显著减少趋势,并在1996年发生突变,且自2012年以来其水沙关系发生明显变化。②该流域气候变化和人类活动对年径流量减少的贡献率分别为18.53%和81.47%,对年输沙量减少的贡献率分别为3.59%和96.41%。以植被恢复和煤炭开采为主的人类活动是导致该流域年径流量和年输沙量减少的重要原因。③该流域多年的水土保持和其他人类活动已较大程度地减少了流域产沙,但同时也大幅度地降低了本已短缺的水资源量,未来在全球气候变化背景下,参考之前的治理成效规划未来的水土保持工程和调整流域产业结构,达到生态保护和高质量发展是一个需要认真思考的问题。     

黄土高原小流域景观格局对土壤侵蚀的影响--以黄家二岔流域为例

以黄家二岔流域为例,分析该区的景观格局,选取斑块大小、斑块破碎度、等高连通度、顺坡连通度和斑块相对位置指数5个指标对景观格局进行量化,再结合地形,将该流域分为阴坡和阳坡分别计算它们的景观格局,并分析它们与土壤侵蚀的关系.最后得到,黄家二岔流域主要土地利用类型为耕地和人工草地,其中阳坡以人工草地为主,其斑块较完整,等高连通度大,斑块排列顺序也利于保持水土;而阴坡以耕地为主,斑块完整,顺坡连通度大,斑块排列顺序不利于水土保持.因此阳坡景观格局利于保持水土,而阴坡景观格局利于土壤侵蚀.     

东北黑土区小流域侵蚀产沙WaTEM/SEDEM模型模拟

东北黑土区是我国重要的商品粮基地。近年来,受自然因素及人类不合理活动的影响,土壤侵蚀严重。土壤侵蚀模型是预测侵蚀产沙的重要工具,Wa TEM/SEDEM模型是一个分布式模型,本文以黑龙江省拜泉县25个水库控制流域为研究对象,采用Wa TEM/SEDEM模型模拟小流域侵蚀产沙特征,得到如下结论:研究区模型泥沙输移系数KTC最佳组合为0.38和0.55;利用Wa TEM/SEDEM模型模拟得到的产沙量(SY)与实际值相近,相关系数为0.95;产沙模数(SSY)的模拟值与实际值相关系数为0.34,相关程度相对较低,但均比回归方程模拟得到的产沙量和产沙模数相关程度高。流域泥沙输移比平均值为0.32。以齐心水库控制流域为例,模型模拟发现,流域平均侵蚀模数为351.2t/(km2·a),将齐心水库控制流域模拟结果与临近研究区的有关研究进行对比,证实Wa TEM/SEDEM在黑土区模拟流域侵蚀产沙有很好的应用前景。该研究可为黑土区土壤侵蚀与水土保持措施实施提供科学依据。     

海河流域大清河土石山区不同空间尺度水沙关系分析

以海河流域大清河土石山区为研究对象,探讨了微型径流小区、普通径流小区、微型小流域——万亩林、小流域——崇陵小流域与杨树沟、中大流域——拒马河上游与唐河上游5种空间尺度的水沙关系。结果表明,这5种空间尺度次降雨产沙模数与地表径流深均具有较强的线性正相关关系,并且可以用比例函数来拟合;小区及小流域尺度的产沙模数与次降雨量也有较好的线性正相关关系, 而各尺度的产沙模数与平均降雨强度无明显相关性;在侧柏林、松树林、灌草地、荒地（有枯枝落叶覆盖）与裸地这几种土地利用方式中,裸地的产沙模数、径流系数最高,其次是荒地,侧柏林最小,且枯枝落叶覆盖能大大减少坡面水土流失;侧柏小区的产沙模数、径流系数均小于松树小区,其原因可能是侧柏的树冠截留较松树大;在小区尺度,侧柏、松树、灌草地与有枯枝落叶覆盖的荒地小区具有相近的水沙关系。因此,在大清河土石山区,植被覆盖可以通过减水来减沙。     

高含沙河流汛期弃水量确定的分级最大值法

针对中国北方干旱半干旱缺水地区高含沙河流汛期洪水资源难于控制利用及评价的问题,以径流特征及水资源开发利用均具有典型性的泾河为例,根据河流径流特征和水资源利用特点,利用流域1933年-2001年汛期6月-10月的径流量、径流泥沙含量和引水量资料,基于它们之间的内在联系,把基本资料序列从小到大进行排列并划分成若干等级,通过对各等级的统计获得上三角形形式的洪水弃水系数与其影响要素之间的等级关系,提出汛期洪水弃水系数计算的分级最大值法,可快速准确地确定出不同沙限下的汛期洪水弃水量,通过与传统方法的比较,结果表明本研究提出的分级最大值法计算所得结果更为合理有效,为流域洪水资源的开发利用及评价提供一种行之有效的方法。