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期刊简介
期刊名称: 人民黄河
创办日期: 1949年创刊
主管部门:水利部
主办单位:水利部黄河水利委员会
刊 期:月刊
电 话:0371-66023331,66025672,66022409,66022902,66020257,66022096
Email信箱:rmhh2010@163.com
国内统一刊号: CN41-1128/TV
国际标准刊号:ISSN 1000-1379
黄河流域人水关系研究框架与关键问题及展望
夏军;左其亭;吴青松;黄河自古以来就是一条桀骜不驯的忧患之河,协调好黄河流域人水关系,实现人水和谐共生,是新时代黄河保护治理的迫切需求。为协调好黄河流域人水关系,系统总结了人水关系的演变历程,阐述了研究背景和意义,提出了总体研究思路;从认知、理论、方法和实践4个层面梳理了目前存在的关键问题,包括作用机理与演变机制的认知不足、理论基础及和谐共生理论研究仍欠缺、监测-评估-模拟-调控研究仍需深化、多层次和谐共生路径尚需拓展;明确了重点研究领域,涉及河流伦理、智能感知装备、水平衡、提升路径、阈值调整、“四水四定”、模拟器、水网构建、工程布局、高质量发展等方面;结合关键问题和重点领域,给出了协调好黄河流域人水关系的策略并进行了展望。研究成果有助于加深对黄河流域人水关系的理解和认识,为处理好人与水的关系、贯彻落实黄河重大国家战略提供科学支撑。
考虑河道分洪措施与洪涝灾害风险的应急避难选址研究
方宏远;郑飞飞;狄丹阳;贾浩;随着气候变化和城市化进程的不断推进,城市洪涝风险日益加剧,建立应急避难场所对于减轻洪涝灾害至关重要。以郑州市金水河分洪管道工程为例,分析河道分洪措施对洪涝灾害的削减效果,结合洪涝风险评估结果构建应急避难选址模型,并采用多目标粒子群优化算法求解。结果表明:在10、50、200 a一遇降雨情景下,分洪工程显著减小了洪水深度和影响面积,但在“7·20”特大暴雨情景下,分洪效果较为有限。洪涝高风险区域主要集中在研究区城市化程度较高的东北部,尽管分洪工程在4种降雨情景下对洪涝风险有所缓解,但在“7·20”特大暴雨情景下,整体风险仍然较高。在实施河道分洪措施后的“7·20”特大暴雨情景下,结合洪涝风险评估结果进行多目标优化选址,确定了13个最佳避难场所位置,平均疏散距离为471.9 m,能够覆盖研究区域97.3%的人口。
多能互补系统容量规划与调度运行研究综述
畅建霞;田雨雨;高比例新能源接入电网给电力系统的运行带来巨大挑战,多能互补调度成为消纳新能源的有效方式。阐述了多能互补调度的特征,从新能源功率预测、风光不确定性量化、多能互补系统容量规划以及多能互补调度4个方面开展相关理论和方法的介绍。在新能源功率预测与不确定性量化方面,概述了物理方法、统计方法和组合预测方法,介绍了基于概率解析法、鲁棒区间法和场景分析法3种风、光不确定性量化理论。在多能互补容量规划方面,提出了基于传统电源规划和基于灵活性评估的容量规划方法,并以黄河流域和雅砻江流域为例,概述了大型流域水风光、水风光储的容量规划理论。在分析多能互补调度特征的基础上,总结了短期调度、长期调度的建模和求解方法。
黄河河口流路同时行河方式研究
余欣;于守兵;凡姚申;丰青;王万战;小浪底水库运用以来黄河河口年来沙量减少至1.6亿t,河道总体呈冲刷趋势。然而,2018—2021年相对丰水条件下河道冲刷后的快速回淤、河长延伸已接近1996年汛前最大值,2024年汛后历时10 a的稳定分汊消失和沙嘴两侧多条大规模汊沟出现,表明清8汊河已进入不稳定阶段。根据河口流路具有在潮区界附近出汊的自然特征,建议实施黄河河口清水沟和刁口河流路同时行河。古贤水库修建使得未来一定时期内进入河口的水沙条件有利于同时行河。设计水沙情景下,清水沟年径流量为125亿m3能够实现略有冲刷或冲淤平衡;刁口河分流90亿m3,通过开挖并维持375 m宽的主槽,能够实现2 000 m3/s流量条件下不淤积。同时行河有利于提高社会公众对刁口河流路保护的意识,合理配置泥沙空间分布,提高输往深海泥沙的比例,减轻现行清水沟流路的防洪压力。具体方案实施中要考虑对清水沟生态流量和近海生态水量可能造成的影响。
郑州都市圈水功能网综合提升研究
谢遵党;张金良;唐梅英;郑州作为全国的公路、铁路以及航运枢纽中心,在发展枢纽经济的背景下,水功能网建设对于郑州都市圈的高质量发展至关重要。基于国家战略与区域规划,通过对郑州都市圈范围内现有城市防洪规划、城市现代水网建设规划、灌溉规划以及《河南省内河航道与港口布局规划(2022—2035年)》《郑州都市圈水资源保障和水利设施建设规划》等有机结合,提出了郑州都市圈水功能网综合提升策略。主要目标是在保障水安全和水环境安全的前提下,通过提升水资源的高效利用和航运用水保证率,打造郑州都市圈通江达海高等级航道,为发展枢纽型经济提供强有力支撑,塑造河南发展新格局。
基于扩展Budyko模型的淮河中上游径流变化多时间尺度归因分析
程明月;岳帅均;姬广兴;黄珺嫦;陈伟强;郭宇龙;耿健茜;受气候变化和人类活动影响,地表径流量发生变化。为测算气候因素和人类因素对1982—2019年淮河中上游径流变化的贡献情况,采用Mann-Kendall趋势分析法对流域内径流数据进行突变分析,确定流域内径流的突变年份,将研究时段划分为基准期和突变期,在月、季节、年共3个时间尺度下,基于扩展的Budyko模型定量测算气候因素和人类因素对淮河中上游径流变化的贡献情况。结果表明:1)月尺度,气候因素导致径流增加的月份为1月、2月、4月、5月、6月、12月,导致径流减少的月份为3月、7月、8月、9月、10月、11月;人类因素在1月、10月、11月、12月增加了淮河中上游径流深,其余月均降低了淮河中上游径流深。2)季节尺度,人类因素是春季、夏季和秋季径流减少的主导因素,气候因素使四季径流增加,增加量小于人类因素导致的减少量,冬季气候因素和人类因素均导致径流小幅度增加。3)年尺度,气候因素导致径流深增加了4.71 mm,人类因素导致径流深减少了89.75 mm,人类因素对径流变化的影响大于气候因素。
黄河流域绿色协同发展及其障碍因子研究
哈梅芳;隋明强;黄奕晗;侯辰翔;为了给黄河流域生态保护和高质量发展相关政策的制定提供理论支持,在绿色协同发展内涵与机制分析基础上,构建包括4个维度(经济绿化度、社会绿化度、环境绿化度、政府支持度)8个子系统(经济增长、产业结构、绿色生活、社会协调、减污降耗、资源禀赋、环境治理、基础设施)的绿色发展评价指标体系,以黄河流域61个地级市为样本市、以2005—2022年为研究期,采用耦合协同模型、区域协调模型、障碍度模型,对黄河流域绿色发展子系统间耦合协同水平、区域间协调水平进行测度并对其障碍因子进行诊断。结果表明:1)黄河流域绿色发展各子系统间的耦合协同水平呈逐年上升趋势,但研究期末耦合协同水平仍然较低(属濒临失调)且区域间差异较大;2)黄河流域绿色发展区域间协调水平较低,属勉强协调,研究期末各子系统的区域协调水平高低排序为资源禀赋、绿色生活、减污降耗、经济增长、环境治理、基础设施、社会协调、产业结构(依次属良好协调、初级协调、初级协调、勉强协调、濒临失调、濒临失调、轻度失调、中度失调);3)8个子系统中基础设施、环境治理、社会协调是黄河流域绿色协同发展的主要障碍因子,4个维度中政府支持度是提升黄河流域绿色协同发展水平的关键。建议:注重绿色发展的全局性、整体性,加大对基础设施建设和环境治理的政府支持力度,推动城乡融合、促进社会协调,提高环境绿化度、促进减污降耗。
基于InVEST模型的甘肃省水安全格局分析
吴明艳;任衍淦;王晓娟;张亚群;曾晓春;温成成;明确水安全格局对于水资源可持续管理和生态环境保护具有重要作用。基于2000—2020年5期土地利用数据,采用InVEST模型、供需指数法和空间相关性模型探讨了甘肃省产水量、需水量和水资源风险区的时空变化特征,并通过全局莫兰指数和局部莫兰指数对水资源风险区进行空间相关性分析。结果表明:21 a间,甘肃省的产水量空间上呈现出东南高、西北低的分布格局,且产水量呈现出逐年递增的良好趋势;需水量的高值区域主要集中在城市建成区和河西绿洲农业集中地带,需水量呈现出缓慢降低的良好局面;水资源高风险区主要分布在河西走廊地区,低风险区则分布在陇东、陇南地区以及河西走廊南部、祁连山北麓附近;水资源风险区、需水量、产水量在空间分布上均表现出强烈的空间相关性。
HHSW·NUG-1型光电测沙仪在黄河干流典型站的应用研究
牛茂苍;霍文博;孙建民;黄河水少沙多,水沙关系不协调,随着水文行业测报能力的提升,水位、流量监测均取得了跨越式的发展,但含沙量监测技术一直尚未突破。为解决泥沙监测问题,黄河水利委员会水文局研发了HHSW·NUG-1型光电测沙仪,突破了传统意义上的光学测沙对流速、量程要求的局限性,可以实现常年在线连续监测,监测数据稳定且精度高。主要研究该仪器在黄河小浪底和花园口水文站的比测与应用情况,经研究发现,此次光电测沙仪比测期间,正逢小浪底水库调度运用,有较大水沙过程,水沙条件较好,光电测沙仪性能比较稳定,测沙数据没有突变现象,测验精度较高;光电测沙仪能够实现含沙量的在线实时监测,准确监测到含沙量的涨落过程和趋势,有助于测站合理布置输沙率测次,对异常沙情沙峰能作出更精确的判断,合理安排测验,既减轻了劳动强度,又提升了测验的合理性、时效性。
黄河流域新质生产力发展水平测度及区域关联性分析
东方社岐;王佳琳;为了给加快黄河流域新质生产力发展提供参考,在分析新质生产力发展内在机理的基础上,从劳动者、劳动对象、劳动资料3个维度构建新质生产力评价指标体系,依据黄河流域九省(区)面板数据,运用纵横向拉开档次法测度2012—2022年黄河流域九省(区)新质生产力发展水平,采用Kernel核密度估计法、Theil指数分析黄河流域新质生产力发展水平的区域不均衡性,采用莫兰指数和Arc GIS进行新质生产力发展水平的空间关联性分析和空间格局分析。结果表明:1)黄河流域新质生产力发展水平整体不高,但发展态势良好,九省(区)均呈上升趋势;2)各省(区)新质生产力发展水平差异显著,其中山东最高、四川和陕西两省次之、青海和甘肃两省相对较低,从区域比较来看下游地区最高、中游地区次之、上游地区最低;3)黄河流域新质生产力发展水平的空间差异主要表现为上游地区与中下游地区的差异较大,以及上游五省(区)中四川与其他省(区)的差异较大且研究期末两极分化现象仍然比较明显;4)黄河流域新质生产力发展水平存在显著的空间正相关性,空间格局为南高北低、东高西低,山东、河南、陕西三省为高-高集聚区,山西与内蒙古两省(区)为低-高集聚区,甘肃、宁夏、青海三省(区)为低-低集聚区,四川为高-低集聚区。加快新质生产力发展的建议:因地制宜,发挥优势,弥补短板;区域联动,协同发展;科创主导,加强科研成果转化和应用;产业升级,为新质生产力发展创造更多机会和条件。
黄河水流挟沙力的计算公式
张红武;张清;通常的水流挟沙力公式很难直接应用于黄河。本文从水流能量消耗和泥沙悬浮功之间的关系出发,考虑了泥沙存在对卡门常数和泥沙沉速等的影响,给出了半经验半理论的水流挟沙力公式。经较大范围的实测资料检验,计算值与实测值符合良好,说明该公式对不同的河床条件有较强的适用性。
水质模糊综合评价法与单因子指数评价法比较
曾永;樊引琴;王丽伟;刁立芳;李婳;以黄河三门峡—花园口河段水质监测资料为基础,对模糊综合评价法与单因子指数评价法的水质评价结果进行了对比分析。研究表明:模糊综合评价法体现各个评价因子对水质的综合影响,适用于各评价因子超标接近的情况;单因子指数评价法体现单因子否决权,适用于个别评价因子超标过大,严重影响水环境质量的情况。在实际应用中,应根据具体的监测数据和评价目的选择合适的评价方法,使评价结果满足管理需要,反映水体的实际情况。
黄河流域生态保护和高质量发展研究框架
左其亭;黄河流域生态保护和高质量发展战略的实施涉及众多学科,到底需要哪些理论基础以及解决哪些重大科技问题,是当前迫切需要回答的问题。通过对这一重大国家战略的分析,结合黄河流域实际问题和发展需求,阐述这一战略的提出背景及目标定位,总结战略实施的指导思想和主要抓手;从战略实施的需求出发,提出该战略实施的研究框架,包括5方面理论基础、7方面重大科技问题;最后,从5个方面分析未来该战略实施需要开展的研究工作,并描绘其未来15 a发展路线图。
黄河治理的终极目标是“维持黄河健康生命”
李国英"维持黄河健康生命"是一种新的治河理念,其初步理论框架为:"维持黄河健康生命"为黄河治理的终极目标;"堤防不决口,河道不断流,污染不超标,河床不抬高"是体现终极目标的4个主要标志。该标志可以通过减少入黄泥沙措施的建设、流域及相关地区水资源利用的有效管理、增加黄河水资源量的外流域调水方案研究、黄河水沙调控体系建设、制定黄河下游河道科学合理的治理方略、使下游河道主槽不萎缩的水量及其过程塑造、满足降低污径比使污染不超标的水量补充要求、黄河河口治理、黄河三角洲生态系统的良性维持等途径得以实现。"三条黄河"建设是确保各条治理途径科学有效的基本手段。
河长制理论基础及支撑体系研究
左其亭;韩春华;韩春辉;罗增良;通过对国家相关文件的解读及文献资料的梳理,对河长制提出的背景与经过进行了概述,并分析了河长制目前的实施现状及存在问题。针对河长制推行的目标要求,总结了河长制的主要工作任务,并构建了以水文学、水资源、水环境和水法律为核心的河长制理论基础框架。在此基础上,提出了以技术标准、行政管理和政策法律为出发点的河长制支撑体系。最后,考虑河长制推行的长效性,提出了河长制的具体实施途径,近期(2017—2020年)、中期(2021—2025年)和远期(2026—2030年)的具体实施目标及保障河长制实施的4点建议,以期为我国推行河长制提供基础理论框架和系统支撑保障。
黄河流域生态保护和高质量发展研究框架
左其亭;黄河流域生态保护和高质量发展战略的实施涉及众多学科,到底需要哪些理论基础以及解决哪些重大科技问题,是当前迫切需要回答的问题。通过对这一重大国家战略的分析,结合黄河流域实际问题和发展需求,阐述这一战略的提出背景及目标定位,总结战略实施的指导思想和主要抓手;从战略实施的需求出发,提出该战略实施的研究框架,包括5方面理论基础、7方面重大科技问题;最后,从5个方面分析未来该战略实施需要开展的研究工作,并描绘其未来15 a发展路线图。
工程伦理视域下水利工程建设中的环境问题探究——评《水利工程伦理学》
束传琳;<正>近年来,我国经济发展保持着较快的速度,加之技术条件的不断改善,水利工程建设的速度随之加快。水利工程的开发和建设虽然会带来极大的经济效益,但对库区的生态环境也会产生重要影响。在水利工程建设过程中,如果没有严格按照建设方案进行,未充分考虑环境问题,则会产生严重的后果,对于库区的生态环境造成不可逆转的破坏,最终影响水利工程设施的正常运行。
黄河流域新质生产力水平的动态演进及障碍因子诊断
刘建华;闫静;王慧扬;葛世帅;为发现黄河流域新质生产力发展短板、给探究黄河流域新质生产力发展路径提供实践依据,从劳动者、劳动对象及劳动资料3个维度构建黄河流域新质生产力水平评价指标体系,测度2012—2021年黄河流域新质生产力水平,探讨其动态演进特征,并利用障碍因子诊断模型分析了阻碍其发展的影响因素。结果表明:1)黄河流域新质生产力水平总体呈上升趋势,在空间上表现为“黄河下游>黄河中游>黄河上游”,总体区域差异扩大,极化问题得到有效缓解,上游和下游区域差异扩大,中游区域差距缩小;2)黄河流域新质生产力呈现“分散分布—抱团分布”的空间演进特征,主要以中低水平和中高水平集聚为主,“高-高”集聚区主要在下游,“低-低”集聚区沿着上游和中游分界线分布;3)黄河流域新质生产力一级指标障碍度排序为劳动者>劳动资料>劳动对象,三级指标障碍度排名靠前的有单位GDP能耗、研发经费投入强度和每万人在校大学生数量等。鉴于此,提出黄河流域应强化科技创新主导作用、促进区域创新合作、加快现代化产业建设等建议。
水利水电工程建设对生态环境的影响分析
曹永强,倪广恒,胡和平要"发展经济"必须大量修建水利水电工程,要"保护生态环境"必须少修甚至不修水利水电工程。针对这一矛盾问题,详细阐述了大型水利水电工程建设对地区生态环境的影响。从普遍意义上讲,水利水电工程在环境方面的影响主要包括移民问题,对泥沙和河道的影响,对气候、水文、地质、土壤、水体、鱼类和生物物种的影响,以及对文物和景观的影响、对人群健康的影响等。认为在对水利工程建设进行决策时应重点做好以下几个方面的工作:①着眼长远,对整个生态系统负责;②因地制宜,选择适当的开发目标;③完善移民政策,使移民能长期共享水电开发的效益。
渭河西安段水污染优化控制研究
叶朝俐;党志良;李冬梅;介绍了河流水污染控制的技术路线:确定水环境容量,分配排污口负荷,排污口优化。建立了以渭河西安段7个排污口污水处理厂建设总费用最小为目标函数的优化模型,用MATLAB优化工具箱进行求解,得到了建设总费用最小的各排污口污水排放浓度及污水处理效率。