鄱阳湖乐安江流域非点源磷输移的时空变化

作者： 李淼 高海鹰 张奇 姜三元  来源：东南大学学报(自然科学版) 年份：2015 文献类型 ：期刊 关键词： 非点源磷输移  鄱阳湖  乐安江  影响因素  时空变化 

描述：在鄱阳湖乐安江子流域设立了17个水质采样点,通过实验室测量获得2010年10月—2011年8月河流水体总磷(TP)的浓度数据.数据分析结合模型模拟得出以下结论:监测期内,流域内河流水体TP浓度变化范围为0.024 2~0.358 4 mg/L,水质情况春季最好,秋冬季其次,夏季最差.夏季河流水体TP浓度总体上由上游至下游逐渐增加,其他季节空间上无明显变化规律.降雨径流是TP输出的主要驱动因素,河流水体TP浓度与降雨量变化趋势一致.汛期河流水体TP浓度与土地利用类型的统计模型显示,河流水体TP浓度与耕地和城乡用地面积占流域总面积的比例呈正相关关系,与林地和草地面积占流域总面积的比例呈负相关关系;其中,河流水体TP浓度对耕地、城乡用地及林地面积的变化更为敏感.

全文：在鄱阳湖乐安江子流域设立了17个水质采样点,通过实验室测量获得2010年10月—2011年8月河流水体总磷(TP)的浓度数据.数据分析结合模型模拟得出以下结论:监测期内,流域内河流水体TP浓度变化范围为0.024 2~0.358 4 mg/L,水质情况春季最好,秋冬季其次,夏季最差.夏季河流水体TP浓度总体上由上游至下游逐渐增加,其他季节空间上无明显变化规律.降雨径流是TP输出的主要驱动因素,河流水体TP浓度与降雨量变化趋势一致.汛期河流水体TP浓度与土地利用类型的统计模型显示,河流水体TP浓度与耕地和城乡用地面积占流域总面积的比例呈正相关关系,与林地和草地面积占流域总面积的比例呈负相关关系;其中,河流水体TP浓度对耕地、城乡用地及林地面积的变化更为敏感.

基于BP神经网络的鄱阳湖水位模拟

作者： 李云良 张奇 李淼 姚静  来源：长江流域资源与环境 年份：2015 文献类型 ：期刊 关键词： 洪涝灾害  水位模拟  鄱阳湖  神经网络模型  湖盆变化 

描述：考虑到鄱阳湖水位受流域五河与长江来水等多因素的共同作用而表现出高度非线性响应,采用典型的三层BPNN神经网络模型来模拟鄱阳湖水位与其主控因子之间的响应关系。分别将湖口、星子、都昌、棠荫和康山水位作为目标变量进行BPNN模型构建和适用性评估。结果显示:综合考虑流域五河及长江来水(汉口或九江)的BPNN水位模型,空间站点水位模拟精度(R2和Ens)可达0.90以上,各站点的均方根误差(RMSE)变化范围约0.50~1.0m,若忽略长江来水的影响作用,仅将流域五河来水作为湖泊水位的主控影响因子,模型训练期与测试期的纳希效率系数(Ens)和确定性系数(R2)显著降低,且低于0.50,均方根误差(RMSE)也明显增大(1.24~2.88m),意味着综合考虑流域五河与长江来水是获取结构合理、精度保证的鄱阳湖水位模型的重要前提。同时建议针对鄱阳湖湖盆变化对水位的影响,尽可能选择一致性较好的长序列数据集来训练和测试BPNN模型。所构建的BPNN神经网络模型可进一步结合流域水文模型,用来预测气候变化与人类活动下流域径流变化对湖泊水位的潜在影响,也可作为一种有效的模型工具来回答当前鄱阳湖一些备受关注的热点问题,如定量区分流域五河与长江来水对湖泊洪枯水位的贡献分量,为湖泊洪涝灾害的防治和对策制定提供科学依据。

全文：考虑到鄱阳湖水位受流域五河与长江来水等多因素的共同作用而表现出高度非线性响应,采用典型的三层BPNN神经网络模型来模拟鄱阳湖水位与其主控因子之间的响应关系。分别将湖口、星子、都昌、棠荫和康山水位作为目标变量进行BPNN模型构建和适用性评估。结果显示:综合考虑流域五河及长江来水(汉口或九江)的BPNN水位模型,空间站点水位模拟精度(R2和Ens)可达0.90以上,各站点的均方根误差(RMSE)变化范围约0.50~1.0m,若忽略长江来水的影响作用,仅将流域五河来水作为湖泊水位的主控影响因子,模型训练期与测试期的纳希效率系数(Ens)和确定性系数(R2)显著降低,且低于0.50,均方根误差(RMSE)也明显增大(1.24~2.88m),意味着综合考虑流域五河与长江来水是获取结构合理、精度保证的鄱阳湖水位模型的重要前提。同时建议针对鄱阳湖湖盆变化对水位的影响,尽可能选择一致性较好的长序列数据集来训练和测试BPNN模型。所构建的BPNN神经网络模型可进一步结合流域水文模型,用来预测气候变化与人类活动下流域径流变化对湖泊水位的潜在影响,也可作为一种有效的模型工具来回答当前鄱阳湖一些备受关注的热点问题,如定量区分流域五河与长江来水对湖泊洪枯水位的贡献分量,为湖泊洪涝灾害的防治和对策制定提供科学依据。

鄱阳湖乐安江流域非点源氮污染时空变化特征分析

作者： 高海鹰 庄霞 张奇  来源：长江流域资源与环境 年份：2011 文献类型 ：期刊 关键词： 乐安江流域  鄱阳湖  非点源氮  土地利用 

描述：乐安江是影响鄱阳湖水质的一条重要河流,近年来非点源污染迅速增加,水质呈下降趋势。运用GIS手段建立了研究区非点源污染的基本空间信息库,在野外水样监测和土地利用调查的基础上,分析了乐安江流域非点源氮的时空变化特征。氮的流失主要以可溶态形式,TN和DTN全年变化剧烈,在12月份普遍较高,4月份次之,9月份最低。在监测各月份乐安江流域TN浓度的范围为0.091.359 mg/L,水质属中营养水平。NO-3-N浓度平均值为DTN的65%,是DTN流失的主要形态,其时空分布与TN具有明显的相似性;在丰水期4月份,NH3-N的平均浓度为全年最低水平,平水期9月份NH3-N平均浓度为三氮之首;NO-2-N全年含量最低。各种形态的氮浓度在空间上从上游向下游基本呈增加趋势;西南部地区各种形态的氮浓度普遍高于东北部地区,说明上游水质普遍好于下游水质。

全文：乐安江是影响鄱阳湖水质的一条重要河流,近年来非点源污染迅速增加,水质呈下降趋势。运用GIS手段建立了研究区非点源污染的基本空间信息库,在野外水样监测和土地利用调查的基础上,分析了乐安江流域非点源氮的时空变化特征。氮的流失主要以可溶态形式,TN和DTN全年变化剧烈,在12月份普遍较高,4月份次之,9月份最低。在监测各月份乐安江流域TN浓度的范围为0.091.359 mg/L,水质属中营养水平。NO-3-N浓度平均值为DTN的65%,是DTN流失的主要形态,其时空分布与TN具有明显的相似性;在丰水期4月份,NH3-N的平均浓度为全年最低水平,平水期9月份NH3-N平均浓度为三氮之首;NO-2-N全年含量最低。各种形态的氮浓度在空间上从上游向下游基本呈增加趋势;西南部地区各种形态的氮浓度普遍高于东北部地区,说明上游水质普遍好于下游水质。

基于系统动力学方法的鄱阳湖流域水量平衡过程模拟与分析

作者： 朱漫莉 高海鹰 徐力刚 张杰 吴永明  来源：水资源保护 年份：2015 文献类型 ：期刊 关键词： 过程模拟  水量平衡  鄱阳湖流域  系统动力学 

描述：,其他相关要素的系统响应。用水量、气温和降水的影响比例约为1∶3∶10,降水通过控制地表径流量、气温通过影响蒸散发和土壤蓄水来影响流域水文水资源过程。研究结果定量揭示了整个流域范围内水量变化的各环节对气候变化和人类活动的响应,反映了流域系统各个组成部分的相互作用。

全文：,其他相关要素的系统响应。用水量、气温和降水的影响比例约为1∶3∶10,降水通过控制地表径流量、气温通过影响蒸散发和土壤蓄水来影响流域水文水资源过程。研究结果定量揭示了整个流域范围内水量变化的各环节对气候变化和人类活动的响应,反映了流域系统各个组成部分的相互作用。

一个新的分布式水文模型在鄱阳湖赣江流域的验证

作者： 刘健 张奇  来源：长江流域资源与环境 年份：2009 文献类型 ：期刊 关键词： 分布式水文模型  赣江流域  WATLAC  鄱阳湖 

描述：考虑同类模型在模拟大尺度流域时存在的一些弱点,开发了基于单元网格,并且结构较为简单、参数数量较少的分布式水文模型WATLAC。为了验证该模型在大尺度流域长时间序列的模拟效果,选取鄱阳湖流域的最大子流域——赣江流域(8.17万km2)为验证区域。流域的空间非均匀性由单元网格离散并模拟。根据下垫面数据精度,选取4 km×4 km的离散网格尺寸,并应用ArcGIS等软件建立流域网格信息,生成模型输入数据。采用1960~1989年外洲站和峡江站的实测资料对模型进行了验证。率定期(1960~1969年)两水文站日、月和年径流确定性系数在0.81~0.93,Ens系数在0.79~0.99,年径流统计量相对误差均低于8%;校核期(1970~1989年)两水文站日、月和年径流确定性系数在0.76~0.92,Ens系数在0.75~0.91,年径流统计量相对误差均低于2%。结果显示,模拟的径流量与实测值吻合良好,模型在赣江流域得到了很好的验证。模型对赣江流域具有较强的适用性,在流域水资源管理中具有较好的应用前景。

全文：考虑同类模型在模拟大尺度流域时存在的一些弱点,开发了基于单元网格,并且结构较为简单、参数数量较少的分布式水文模型WATLAC。为了验证该模型在大尺度流域长时间序列的模拟效果,选取鄱阳湖流域的最大子流域——赣江流域(8.17万km2)为验证区域。流域的空间非均匀性由单元网格离散并模拟。根据下垫面数据精度,选取4 km×4 km的离散网格尺寸,并应用ArcGIS等软件建立流域网格信息,生成模型输入数据。采用1960~1989年外洲站和峡江站的实测资料对模型进行了验证。率定期(1960~1969年)两水文站日、月和年径流确定性系数在0.81~0.93,Ens系数在0.79~0.99,年径流统计量相对误差均低于8%;校核期(1970~1989年)两水文站日、月和年径流确定性系数在0.76~0.92,Ens系数在0.75~0.91,年径流统计量相对误差均低于2%。结果显示,模拟的径流量与实测值吻合良好,模型在赣江流域得到了很好的验证。模型对赣江流域具有较强的适用性,在流域水资源管理中具有较好的应用前景。

鄱阳湖流域叶面积指数时空变化特征及其与气候因子的关系

作者： 李相虎 张奇 邵敏  来源：长江流域资源与环境 年份：2012 文献类型 ：期刊 关键词： 降水  鄱阳湖流域  气温  叶面积指数  NDVI 

描述：内,LAI从1月开始减小,至3月降到最小,之后开始迅速增大,7月达到最大值,然后又开始减小;各植被覆盖类型LAI与前3月降水和前1月平均气温相关性较强,并且全部通过95%的显著性检验。在年际上,各植被

全文：内,LAI从1月开始减小,至3月降到最小,之后开始迅速增大,7月达到最大值,然后又开始减小;各植被覆盖类型LAI与前3月降水和前1月平均气温相关性较强,并且全部通过95%的显著性检验。在年际上,各植被

基于卫星降水的鄱阳湖流域旱涝分析及其可靠性检验

作者： 李相虎 张奇 李云良  来源：长江流域资源与环境 年份：2013 文献类型 ：期刊 关键词： 降水  鄱阳湖流域  TRMM  旱涝分析  可靠性  Z指数 

描述：基于热带测雨卫星(TRMM)3B42降水数据,通过Z指数方法对鄱阳湖流域1998年1月~2010年12月旱涝的时空分布进行分析,并利用流域内15个雨量站观测降雨数据同样采用Z指数方法分析流域旱涝变化

全文：基于热带测雨卫星(TRMM)3B42降水数据,通过Z指数方法对鄱阳湖流域1998年1月~2010年12月旱涝的时空分布进行分析,并利用流域内15个雨量站观测降雨数据同样采用Z指数方法分析流域旱涝变化

鄱阳湖流域分布式水文模型的多目标参数率定

作者： 李云良 张奇 李相虎  来源：长江流域资源与环境 年份：2013 文献类型 ：期刊 关键词： PEST  地表  鄱阳湖流域  模型率定  分布式水文模型WATLAC  地下水耦合模拟 

描述：以鄱阳湖流域为研究区,构建其分布式水文模型WATLAC。以鄱阳湖流域6个水文站点2000～2005年河道径流量及地下水基流指数为多目标函数来优化耦合模型,采用PEST进行WATLAC模型参数自动率定。结果表明:6个水文站点拟合的纳希效率系数变化范围为0.71～0.84,确定性系数介于0.70～0.88,取得较好的模拟效果。基于遥感反演的实际蒸散发结果进一步验证模型,模拟值和遥感反演值在时间和空间上的变化趋势呈现较好一致性。基于地下水位及流场特征模拟效果的定性评价,表明地下水位模拟空间趋势性较好,水位与地面高程的空间变化一致,地下水主要以下游平原区和河道为主要排泄区,符合大尺度流域地下水流运动基本规律和评估结果。所提出的多目标率定方法及率定技术应用于大尺度鄱阳湖流域,也为其它水文模型在相似区域的连续模拟及参数率定方面提供借鉴。

全文：以鄱阳湖流域为研究区,构建其分布式水文模型WATLAC。以鄱阳湖流域6个水文站点2000～2005年河道径流量及地下水基流指数为多目标函数来优化耦合模型,采用PEST进行WATLAC模型参数自动率定。结果表明:6个水文站点拟合的纳希效率系数变化范围为0.71～0.84,确定性系数介于0.70～0.88,取得较好的模拟效果。基于遥感反演的实际蒸散发结果进一步验证模型,模拟值和遥感反演值在时间和空间上的变化趋势呈现较好一致性。基于地下水位及流场特征模拟效果的定性评价,表明地下水位模拟空间趋势性较好,水位与地面高程的空间变化一致,地下水主要以下游平原区和河道为主要排泄区,符合大尺度流域地下水流运动基本规律和评估结果。所提出的多目标率定方法及率定技术应用于大尺度鄱阳湖流域,也为其它水文模型在相似区域的连续模拟及参数率定方面提供借鉴。

长江倒灌鄱阳湖的时序变化特征及其影响因素

作者： 叶许春 李相虎 张奇  来源：西南大学学报(自然科学版) 年份：2012 文献类型 ：期刊 关键词： 年际变化  长江  江湖关系  鄱阳湖  江水倒灌 

描述：长江中游通江湖泊江湖关系的核心是长江和湖泊之间的水量交换,而江水倒灌是江湖关系相互作用中强烈的长江顶拖作用的一种最直接表现.本文以1960-2007年鄱阳湖湖口水文站的实测水文资料为基础,分析和探讨了江水倒灌鄱阳湖的时序变化特征及其影响因素.研究结果表明:受差异性的湖泊流域和长江中上游来水的影响,江水倒灌的发生主要集中在长江主汛期的7,8和9三个月,其中7月中下旬、8月底至9月中下旬是江水倒灌最为频繁的时期;近50年来江水倒灌频率的年际变化总体呈长期的减小趋势,不同年代间呈现一多一少的相间分布格局,反映出江湖作用强度在年代际尺度上存在一个此消彼长的波动过程.江水倒灌及其所反映的江湖关系相互作用的演变过程,与长江流域气候波动背景下长江中上游来水和鄱阳湖流域来水量的差异密切相关.另一方面,不同时期长江中下游过水能力的变化以及人类活动影响下鄱阳湖流域来水量和水位关系的改变也对江湖关系的演变产生了一定影响.

全文：长江中游通江湖泊江湖关系的核心是长江和湖泊之间的水量交换,而江水倒灌是江湖关系相互作用中强烈的长江顶拖作用的一种最直接表现.本文以1960-2007年鄱阳湖湖口水文站的实测水文资料为基础,分析和探讨了江水倒灌鄱阳湖的时序变化特征及其影响因素.研究结果表明:受差异性的湖泊流域和长江中上游来水的影响,江水倒灌的发生主要集中在长江主汛期的7,8和9三个月,其中7月中下旬、8月底至9月中下旬是江水倒灌最为频繁的时期;近50年来江水倒灌频率的年际变化总体呈长期的减小趋势,不同年代间呈现一多一少的相间分布格局,反映出江湖作用强度在年代际尺度上存在一个此消彼长的波动过程.江水倒灌及其所反映的江湖关系相互作用的演变过程,与长江流域气候波动背景下长江中上游来水和鄱阳湖流域来水量的差异密切相关.另一方面,不同时期长江中下游过水能力的变化以及人类活动影响下鄱阳湖流域来水量和水位关系的改变也对江湖关系的演变产生了一定影响.

基于TRMM数据的鄱阳湖流域降雨时空分布特征及其精度评价

作者： 李相虎 张奇 邵敏  来源：地理科学进展 年份：2012 文献类型 ：期刊 关键词： 精度评价  鄱阳湖流域  降雨  TRMM  时空特征 

描述：占到总雨量的60%;流域降雨在年内1-3月中旬为干旱少雨期,3月下旬-9月初为湿润多雨期,9-12月再次进入干旱少雨期;而空间分布呈东、西部大,中部小的格局;同时发现,在赣南山区TRMM降雨较观测雨量低300~400 mm,这可能受高程和坡度的影响,使TRMM对山区降雨的探测精度也出现较大偏差。

全文：占到总雨量的60%;流域降雨在年内1-3月中旬为干旱少雨期,3月下旬-9月初为湿润多雨期,9-12月再次进入干旱少雨期;而空间分布呈东、西部大,中部小的格局;同时发现,在赣南山区TRMM降雨较观测雨量低300~400 mm,这可能受高程和坡度的影响,使TRMM对山区降雨的探测精度也出现较大偏差。