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華北平原旱澇事件集合應對戰略研究 版權信息
- ISBN：9787030685742
- 條形碼：9787030685742 ; 978-7-03-068574-2
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
華北平原旱澇事件集合應對戰略研究 內容簡介
本書對華北平原旱澇歷史、現狀及演化趨勢進行了研究，并以華北山前平原、華北東部黑龍港地區及華北南部引黃灌區三部分為例，詳細研究各區域的旱澇應對，提出華北平原的旱澇事件應對戰略方案等。其中系統介紹了各區域現在的基本情況、歷史旱澇狀況及問題分析，分析了各區域的旱澇成因，研究了旱澇應對措施及方案。此外，研究了山前平原的水資源承載力、抗旱型農業生產方式、增強抗旱保障程度的方略；黑龍港地區基于南水北調格局的供水情況、京津冀一體化發展下的特別干旱供水保障：引黃灌區旱澇急轉情景下保障應對方案、黃河來水保證率不足情況下多水源聯合運用抗旱的保障應對措施。很后，提出了綜合應對戰略，其中包括城市與產業適水規劃戰略、節水規劃與作物休耕戰略、京津冀一體化水戰略、南水北調格局下華北平原水循環恢復戰略、地下水資源儲備戰略、很嚴格的ET管控戰略、特大城市群內澇應對戰略。 本書可供從事水資源管理、水環境等專業的科研、教學和管理人員參考閱讀。
華北平原旱澇事件集合應對戰略研究 目錄
目錄
前言
第1章 華北平原旱澇歷史、現狀及演化趨勢研究 1
1.1 華北平原簡介 1
1.2 華北平原旱澇災害及特征分析 9
1.3 華北平原旱澇成因分析 38
1.4 旱澇演化規律及趨勢研究 52
第2章 華北山前平原旱澇應對研究 58
2.1 華北山前平原區位特征 58
2.2 華北山前平原旱澇歷史、現狀與演化趨勢 59
2.3 華北山前平原水資源承載力研究 66
2.4 典型區域農業干旱的定量預測 68
2.5 抗旱型農業生產方式 90
2.6 增強抗旱保障程度的方略 94
第3章 華北東部黑龍港地區旱澇應對研究 97
3.1 黑龍港地區基本情況 97
3.2 黑龍港地區旱澇情況及問題分析 101
3.3 黑龍港地區旱澇的成因機理 103
3.4 基于南水北調格局的黑龍港地區供水分析 108
3.5 京津冀一體化發展下黑龍港地區極端干旱供水保障分析 109
3.6 黑龍港地區旱澇綜合應對措施研究 111
3.7 旱澇急轉情景下黑龍港地區的保障應對方案 114
第4章 華北南部引黃灌區旱澇應對研究 117
4.1 引黃灌區旱澇歷史 117
4.2 引黃灌區旱澇災的成因機理 120
4.3 引黃灌區不同尺度的節水潛力 127
4.4 旱澇急轉情景下引黃灌區的保障應對方案 159
4.5 黃河來水保證率不足情景下多水源聯合運用抗旱保障應對策略 164
第5章 華北平原旱澇綜合應對戰略布局研究 174
5.1 華北平原旱澇應對面臨的問題 174
5.2 對華北平原旱澇綜合應對戰略的認識 175
5.3 華北平原旱澇綜合應對戰略 176
5.4 華北平原旱澇綜合應對措施 179
參考文獻 182
前言
第1章 華北平原旱澇歷史、現狀及演化趨勢研究 1
1.1 華北平原簡介 1
1.2 華北平原旱澇災害及特征分析 9
1.3 華北平原旱澇成因分析 38
1.4 旱澇演化規律及趨勢研究 52
第2章 華北山前平原旱澇應對研究 58
2.1 華北山前平原區位特征 58
2.2 華北山前平原旱澇歷史、現狀與演化趨勢 59
2.3 華北山前平原水資源承載力研究 66
2.4 典型區域農業干旱的定量預測 68
2.5 抗旱型農業生產方式 90
2.6 增強抗旱保障程度的方略 94
第3章 華北東部黑龍港地區旱澇應對研究 97
3.1 黑龍港地區基本情況 97
3.2 黑龍港地區旱澇情況及問題分析 101
3.3 黑龍港地區旱澇的成因機理 103
3.4 基于南水北調格局的黑龍港地區供水分析 108
3.5 京津冀一體化發展下黑龍港地區極端干旱供水保障分析 109
3.6 黑龍港地區旱澇綜合應對措施研究 111
3.7 旱澇急轉情景下黑龍港地區的保障應對方案 114
第4章 華北南部引黃灌區旱澇應對研究 117
4.1 引黃灌區旱澇歷史 117
4.2 引黃灌區旱澇災的成因機理 120
4.3 引黃灌區不同尺度的節水潛力 127
4.4 旱澇急轉情景下引黃灌區的保障應對方案 159
4.5 黃河來水保證率不足情景下多水源聯合運用抗旱保障應對策略 164
第5章 華北平原旱澇綜合應對戰略布局研究 174
5.1 華北平原旱澇應對面臨的問題 174
5.2 對華北平原旱澇綜合應對戰略的認識 175
5.3 華北平原旱澇綜合應對戰略 176
5.4 華北平原旱澇綜合應對措施 179
參考文獻 182
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華北平原旱澇事件集合應對戰略研究 節選
第1章 華北平原旱澇歷史、現狀及演化趨勢研究 1.1 華北平原簡介 華北平原是中國第二大平原，位于32°N～40°N，114°E～121°E，西起太行豫西山區，東鄰黃海、渤海、山東丘陵，北和燕山接壤，西南至桐柏山、大別山，東南與蘇皖北部相鄰，長江中下游平原也與其相連，跨越黃河、海河、淮河等流域。華北平原面積約為31萬km2，延展至北京、天津、河北、山東、河南、安徽、江蘇五省兩市。華北平原屬暖溫帶大陸性季風氣候，四季變化明顯，冬季寒冷干燥，降水時空分布不均，農作物大多為兩年三熟。華北平原自然資源和人文資源豐富，自古以來就是我國人口密集、城市化、工農業發達的地區，同時也是中國的歷史文化中心及當今中國的政治、經濟、文化和交通中心。 華北平原區域特征不同，因此可分為四個平原：遼河下游平原、海河平原、黃泛平原和淮北平原，本書研究以華北平原面積*大的亞區——海河平原為研究區。海河平原被稱為黃海平原，是中國糧棉的重要產區，其南方是黃河，北方是燕山，西方是太行山，南北橫越500多千米，有著“千里平原”的美稱，小麥、玉米可以一年兩熟，棉花也是其主要作物。 華北平原旱澇災害的形成與其自然環境和社會環境有著密切的關系。干旱、洪澇的發生主要由氣候和地理等自然因素所決定，而其災害的發生則與人類社會活動相聯系。因此，需要從自然環境和社會環境兩個方面來論述華北平原旱澇災害的形成背景。 1.1.1 地理位置及地形地勢特征 海河平原面積約為13.1萬km2，是華北地區的主要農業區。南起黃河，北至燕山，東與渤海相接，西達太行山。海河及其五大支流白河（潮白河）、永定河（桑干河）、大清河（唐河）、滹沱河（子牙河）、大運河（衛河），地勢低洼，大部分平原地區分布在河北省境內，故稱為海河平原或河北平原。本研究中海河平原面積共計131 036km2，水資源計算分區劃分為4個二級區、5個行政區，包含了河北大部分地區和天津、北京地區及黃河西側的山東部分地區和黃河北部的河南地區，詳見表1-1。 表1-1 海河平原研究面積（單位：km2） 海河平原周邊的山地有燕山和太行山。燕山山脈分布于平原的東北部，東起冀遼邊界，止于北京西北部，呈東西走向，山脊高程為1400～1600m；太行山山脈由北向南，折向西南，經河北、山西，*后進入豫北西部，山脊高程為1700～2000m。在燕山以南、太行山以東貫穿著一條高程為600～1500m的山脊線，形成了輸送海洋水汽到平原內陸的屏障。以這條山脊線為界，山區與丘陵分布在此線的南方和東方，稱為迎風山區。 海河平原北部以燕山南麓50m高程線為界，西部以太行山東麓100m高程線為界，南部以金堤河及其以下黃河左堤為界，東鄰渤海灣。由于成因、形態特征和地質特點的不同，海河平原又可以分為山前沖積洪積平原（山前平原）、中部沖積湖積平原（中部平原）和濱海沖積海積平原（濱海平原）。山前平原高程一般為50～100m，其面積占平原區的40%；中部平原高程一般為10～50m，其面積占平原區的50%；濱海平原高程一般在10m以下，其面積占平原區的10%。在山前平原和中部平原之間，分布有河流的交接洼地，如衛河中游洼淀、漳河大名泛區、滏陽河永年洼、大陸澤、寧晉泊、滹沱河獻縣泛區、大清河白洋淀、永定河泛區、薊運河青甸洼、盛莊洼、陡河草泊洼等，這些洼地可發揮滯洪調蓄作用。海河平原總的地勢是西側較東側高，因此地面坡度也隨之變化，由山前平原的1‰～2‰，逐漸平緩到中部平原的0.5‰～1‰，至濱海平原的0.1‰～0.3‰。而位于平原中東部的徒駭馬頰河由于水資源稀缺，需要引黃河水進行農業灌溉及生產，因此本研究將研究區分為山前平原、中東部平原及引黃灌區進行旱澇應對研究的分析，如圖1-1所示。 圖1-1 海河平原分區示意圖 1.1.2 河流特征 華北平原上有海河、灤河和徒駭馬頰河水系。海河為區域內的主要水系，有漳衛南運河、子牙河、大清河、永定河、北運河、潮白河和薊運河7條支流，除此之外，平原排水河道，如黑龍港地區的南北排河等也應當納入。海河水系支流無數，*長的是約1050km的漳衛南運河，這些支流大都由西南、西、西北三個方向流向天津，匯合為干流稱為海河，海河的干流約73km，東流入渤海。海河水系有南北之分，南系有漳衛南運河、子牙河和大清河，也稱南三河；北系有永定河、潮白河、北運河、薊運河，也稱北四河。除此之外，海河水系中有兩條單獨出海河道，分別是徒駭馬頰河和灤河。海河平原河流水系分布如圖1-2所示。 圖1-2 海河平原河流水系分布 華北平原發源于山區的河流可分為兩大類：一類是發源于內蒙古高原和太行山、燕山山脈背風山區的河流，穿越太行山燕山峽谷，然后流入平原，此類河流相對源遠流長，水系集中，較易控制；一部分流域面積位于背風山區，洪峰模數相對較小，但各河上游流經黃土高原，洪水挾沙甚多，致使下游善淤善徙。灤河、潮白河、永定河、滹沱河、漳河屬此類型。另一類是發源于燕山、太行山迎風山區，其支流分散，源短流急，流域調蓄能力小，洪峰模數相對較大，含沙量較少，洪水多先入交接洼地（如寧晉泊、大陸澤、白洋淀等）然后下泄。衛河、滏陽河、大清河、北運河和薊運河屬于此類型。兩類河流自東北向西南呈相間分布。華北平原的河流另一特點是，山區河道和平原河道幾乎直接交接，而平原河道又是地上河，或半地上河。上游山區洪水來勢兇猛，下游河道宣泄不及，往往泛濫成災，并形成上游洪水與當地澇水爭道、相互頂托的局面。 1.1.3 大氣環流特征 位于半濕潤氣候區的華北平原深受東亞季風的影響，季風的年際變化較大，從而導致產生頻繁的洪澇災害。對于華北平原的季風降水而言，其影響因素主要有兩方面，一方面是副熱帶和熱帶環流的影響，另一方面是中高緯度環流和與其聯系的冷空氣活動。 本研究給出了華北平原地區夏季7個嚴重雨澇和7個嚴重干旱年份北半球500hPa高度場距平合成圖，如圖1-3所示，由圖1-3（b）可見，中高緯度在亞洲為廣大正距平區。這種環流形勢不利于華北平原地區的降水，易出現干旱。 圖1-3 華北平原地區夏季7個嚴重雨澇和7個嚴重干旱年份北半球500hPa高度場距平合成圖 在華北夏季干旱的年份中，阻塞形勢在中高緯度地區的東西伯利亞和東亞盛行，東西伯利亞或鄂霍次克海地區存在著高壓，在中國的東北和華北北部存在著南側的低壓。很顯然，西風急流產生的強風區分布在阻塞高壓西側的南北兩翼。華北平原位于兩支鋒區之間的弱鋒區，為高壓壩活動區，因此，在西北氣流的控制下，干旱少雨。 在華北夏季嚴重雨澇的年份中，歐亞中高緯度地區出現“兩脊一槽”的型式，在貝加爾湖附近為一高壓脊，在烏拉爾山附近為一深槽，呈現東高西低的分布［圖1-3（a）］。在這種穩定的基本環流條件下，冷槽中不斷有冷空氣分裂南下，與暖濕季風氣流交換，形成有利于持續多雨的大尺度環流形勢 (王麗華和陳乾金，2000;朱玲等，2011)。 孫安健和高波(2000)給出了東亞夏季風強度指數演變圖，如圖1-4所示，通過與華北平原的干旱和雨澇相比，在夏季風偏強的年份，即東亞夏季風強度指數大于1的年份，出現了70%的旱澇；在夏季風偏弱的年份，即東亞夏季風強度指數小于1的年份，出現了70%的干旱。 圖1-4 東亞夏季風強度指數演變圖 1.1.4 水資源特征 1.1.4.1 地表水資源 華北平原地表水資源量較少，年際變化大，并經常出現連續干旱年。1956～2010年多年平均地表水資源量為52億m3，多年平均徑流深僅為57.6mm。20世紀八九十年代，出現了1980～1981年、1992～1993年和1999～2002年三次連續枯水年。華北平原地表水資源量分布存在明顯的地帶性差異，總的趨勢是由多雨的太行山、燕山迎風區向東南減少。華北平原地表水資源量分布具有以下特點：**，沿太行山、燕山山脈迎風坡，有一個多年平均徑流深大于100mm的高值區，其中在山神廟、馬蘭峪、八道河、下莊、茶鋪、臨淇等暴雨中心地帶，出現高值中心，多年平均徑流深超過200mm。第二，華北平原區多年平均徑流深一般為10～50mm。在北四河下游平原、漳衛河平原、魯北平原的部分地區，多年平均徑流深超過50mm，為平原區徑流深高值區；在晉州、寧晉、新河、衡水一帶，多年平均徑流深不足5mm，為平原區徑流深低值中心 (王利娜等，2012)。 1.1.4.2 地下水資源 華北平原地下水資源量以地下水的補給量表示，用來指地下含水層的動態水量。區域內地下水資源的特點是，地區分布不均，多雨區大于少雨區，補給量豐枯變化明顯。區域多年平均地下水資源量（包括引黃入滲補給量）為160.37億m3。山前平原地下水資源模數為15萬～30萬m3/km2，個別地段高達30萬～50萬m3/km2，沿黃地區地下水資源模數為15萬～20萬m3/km2。中東部平原相對于其他地區水資源模數較低，通常為10萬～15萬m3/km2，在某些地區小于10萬m3/km2。山前平原和沿黃地區的地下水資源比較豐富，這些地帶的總補給量大約占平原總補給量的80%。 1.1.4.3 水資源總量和人均水資源量 1956～2010年華北平原地表水資源量為52億m3，地下水資源量為160.4億m3；但地表水和地下水相互轉化的重復水量為32.4億m3。從地表水和地下水資源量之和中減去相互轉化的重復水量即全區域的水資源總量，為180億m3。按2010年區域內總人口8751萬人計算，人均水資源量約為206m3，不足全國人均（2100m3）的1/10，世界人均（7500m3）的1/36，遠低于人均1000m3的國際水資源緊缺標準。在全國各大區域中，華北平原的人均水資源量是*低的。 1.1.5 社會環境特征 水是人類生存和發展的基本條件之一，而洪水、干旱卻威脅和破壞人類的生存與發展。隨著人類的繁衍，生存空間的擴大，生產活動的發展，水旱災害對國民經濟和社會發
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