国家自然科学基金(41201020)
- 作品数：20 被引量：112H指数：8
- 相关作者：郭巧玲韩振英苏宁陈新华窦春锋更多>>
- 相关机构：河南理工大学河南省地矿局黄河水利科学研究院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金河南省高校科技创新团队支持计划国家级大学生创新创业训练计划更多>>
- 相关领域：水利工程天文地球环境科学与工程农业科学更多>>
- 窟野河水沙变化及驱动力分析被引量：10
- 2015年
- 利用窟野河入黄控制站——温家川水文站1956-2012年降雨、径流、洪水、泥沙实测资料,采用线性趋势分析、滑动平均、累积距平、R/S分析、双累积曲线法等多种方法,分析了窟野河水沙变化特征,降水和人类活动对径流及输沙的影响。结果表明:1总体上,窟野河径流量和输沙量呈持续下降趋势。21世纪初,年径流量和输沙量下降显著,其值分别为多年均值的34.4%和5%;2受降水和人类活动影响,径流量和输沙量年际变化过程经历了3个阶段,其转折点分别是1979年和1997年;3降水对径流量和输沙量的影响越来越弱,而人类活动对其两者的影响日益增强,成为影响径流和输沙的主导因素;4温家川站径流和泥沙的Hurst指数分别为0.876 7和0.803 9,表明未来一段时间内窟野河径流量和输沙量变化趋势将与过去保持同一势态,有持续递减的特征。正确认识水沙变化特性及产生的原因可为流域水资源合理开发和综合治理提供科学依据。
- 郭巧玲陈新华孙斌
- 关键词：径流量输沙量降水
- 煤矿开采对窟野河地表径流影响的水文模拟被引量：7
- 2015年
- 为了探明煤炭开采与窟野河河川径流减少甚至断流之间的关系,利用窟野河控制性水文站——温家川站1953—2010年逐日流量资料及相关水文气象资料,在对其径流变化特性进行分析的基础上,通过黄河月水量平衡模型模拟定量评价煤矿开采对地表径流的影响。结果表明:1953年以来,窟野河流域实测径流量以1979年和1999年为转折点总体上呈现阶段性减少趋势;人类活动对径流减少影响的比例由1979—1998年的39.44%快速上升到1999—2010年的56.50%,其中,煤矿开采对径流的影响量年均值在1999—2010年间达到29.69 mm,约2.58亿m3/a,成为影响窟野河地表径流减少的主导因素。
- 郭巧玲韩振英杨琳洁熊新芝
- 关键词：地表径流煤矿开采
- 采煤塌陷区裂隙优先流特征被引量：4
- 2018年
- 研究采煤塌陷区裂缝优先流特征可为矿区水土流失和生态环境治理提供基础支撑。选择神府-东胜煤田石圪台煤矿采煤塌陷区2个裂缝宽度、条数不同的试验点,依据染色示踪试验,利用Photoshop CS 6.0和Arc GIS 10.2图像处理技术研究采煤塌陷区土壤裂缝优先流特征。研究结果表明:1)不同地表裂缝条件下,随着土壤深度的增加,土壤的孔隙度、含水量及田间持水量均呈增加趋势,饱和导水率呈减小态势;2)水平剖面上,土壤染色面积随深度的增加而减小,染色区域位置具有一定的连续性;3)垂直剖面上,土壤染色面积随深度整体上呈S形趋势减小;4)试验点1在地面以下8~54 cm区间染色路径较多,试验点2在地面以下12~28 cm区间染色路径较多。以上结果说明采煤塌陷区裂缝的宽度、条数等对土壤优先流产生重要影响。
- 郭巧玲苏宁苏宁杨云松
- 关键词：采煤塌陷区优先流
- 黄河花园口表层沉积物重金属污染及潜在生态风险评价被引量：3
- 2018年
- 研究黄河花园口表层沉积物重金属污染可为黄河中游重金属污染治理和生态风险管理提供参考。在黄河花园口河段布设8个采样点,取表层沉积物样品对其重金属(Pb、Cu、Cd、Zn)含量进行检测分析,采用地累积指数法和潜在生态危害指数法分别评价其污染水平。结果表明:沉积物中重金属(Pb、Cu、Cd、Zn)的含量分别为:22.10、20.07、0.198、125.28 mg/kg。地累积指数法评价结果显示,重金属元素污染程度顺序为:Cd>Zn>Pb>Cu。潜在生态风险指数法评价结果表明,各重金属污染对花园口河段构成的潜在生态危害由强至弱依次为:Cd>Cu>Pb>Zn,其中Cd是最大贡献因子。总体上讲,黄河花园口河段处于轻微生态风险等级,未受到明显的重金属污染。
- 马志华郭巧玲韩瑶瑶
- 关键词：沉积物重金属地累积指数潜在生态危害指数
- 近50年来窟野河径流年内分配及变化趋势研究被引量：7
- 2014年
- 依据窟野河流域王道恒塔和温家川两个代表性水文站点实测月、年径流量资料,运用不均匀系数、集中度(期)、变化幅度等方法指标,分析了窟野河流域径流年内变化规律;采用累积滤波器分析了各月径流量的变化趋势。结果表明:1)两个水文站径流年内分配均呈现"双峰型"分布,其峰值分别出现在8月和3月,8月份径流量达到最大值,1月降到最低值。2)两个水文站的不均匀性和集中程度20世纪70年代最大,21世纪初最小。各年代最大径流量出现时间都集中在7月中下旬至8月上中旬。3)两个水文站的月径流量变化趋势不同,王道恒塔站各月径流量基本是在20世纪60年代末和70年代初出现减少趋势;温家川站则是在20世纪70年代末和80年代初出现减少趋势,且减少幅度明显大于王道恒塔站,主要是温家川站受人类活动影响较大所致。
- 郭巧玲熊新芝郝彬白乐
- 关键词：月径流
- 窟野河流域径流变化及其影响因素研究被引量：10
- 2017年
- 依据窟野河入黄控制站——温家川水文站1955—2013年实测径流和降水数据,通过线性趋势、累积距平曲线、R/S等分析方法,分析了窟野河年、汛期、非汛期径流变化特性。同时,采用M-K秩相关检验、双累积曲线法分析了降水及人类活动对年、汛期、非汛期径流变化的影响。结果表明:(1)年、汛期、非汛期径流量总体上均表现出减少趋势,且未来一段时间3个时段径流量均有持续减少的态势;(2)年、汛期和非汛期径流量的阶段性变化特征为1955—1978年处于明显上升阶段,1979—1995年在微弱的波动中下降,1996—2013年呈现显著的下降趋势;(3)1979—1995年,降水对年、汛期径流量减少的影响值分别为0.868亿m3和0.810亿m3,是影响径流量减少的主要原因之一;1996—2013年,人类活动成为影响年、汛期径流量减少的主导因素,影响值分别高达4.622亿m3和3.198亿m3。对于非汛期,1979年以来,人类活动一直是影响径流量减少的主导因素且呈增加趋势。
- 郭巧玲韩振英丁斌苏宁
- 关键词：径流变化R/S分析
- 窟野河流域不同水体同位素及水化学特征分析被引量：10
- 2016年
- 通过野外调查取样和室内测试分析,应用水化学和同位素技术,分析了窟野河流域不同水体的水化学和氢氧同位素特征,探讨了不同水体的关系。结果表明:(1)河水的水化学类型由上游的Na^+-Ca^(2+)-HCO_3^--SO_4^(2-)演变为下游的Na^+-Ca^(2+)-SO_4^(2-)-HCO_3^-。上游矿井水水化学类型与上游河水一致;上游矿区生活用水距离河道1 000m以内,井深<180m的水样点,水化学类型与河水一致;距离河道>1 000m,井深>180m的水样点,水化学类型与河水有一定的差距。下游灌溉用水水化学类型为Ca^(2+)-Na^+-SO_4^(2-)-HCO_3^-,与河水一致。(2)流域大气降水线斜率和截距都小于全球大气降水线和中国大气降水线,表现出氢氧同位素大陆效应的影响。从上游向下游,河水的氢氧同位素组成有逐渐富集的趋势。上游乌兰木伦河矿井水氢氧同位素与河水氢氧同位素组成相近,说明河水与矿井水水力联系密切。生活用水由于取样井深的不同和距离河道远近的不同导致各样点氢氧同位素含量具有一定的差距。下游灌溉用水的氢氧同位素组成与河水相似。
- 郭巧玲熊新芝姜景瑞
- 关键词：水化学氢氧同位素大气降水河水
- 窟野河矿区河段表层沉积物重金属污染特征及风险评价被引量：3
- 2016年
- 对窟野河上游煤矿区和中下游非煤矿区的河流表层沉积物重金属As、Cu、Pb、Zn、Cd、Cr、Co和Mn含量污染特征进行了分析比较,并采用地积累指数法和潜在生态危害指数法评价其污染程度。结果表明:重金属含量均高于陕北地区土壤背景值,煤矿区和非煤矿区重金属含量有一定的差异性,其中Cr-Cu、Cr-Cd、Mn-Cu-Zn、Co-Pb、As-Cd和As-Pb元素间有一定的同源性。煤矿区和非煤矿区均受到不同程度的重金属污染,全水域处在强的潜在生态危害级别,Cd的影响占主导地位,后期应重点监控治理。
- 陈新华郭巧玲刘培旺刘彦青
- 关键词：表层沉积物重金属污染评价煤矿区
- 神府-东胜采煤塌陷区裂缝对土壤含水量的影响被引量：10
- 2019年
- 为揭示采煤塌陷区裂缝对土壤含水量的影响,以神府-东胜煤田石圪台采煤塌陷区为研究对象,采用数理统计法对塌陷区不同宽度(8、4、3、2和1 cm)的裂缝和非裂缝区土壤含水量进行对比分析,并利用地统计方法、Surfer11. 0对采煤塌陷区土壤含水量空间变异性进行分析。结果表明:对于同一深度的土层,裂缝区土壤含水量明显小于非裂缝区,且随着裂缝宽度的增加,土壤含水量减小幅度不断增大。垂向分布上,裂缝宽度≤3 cm的测点,土壤含水量随土层深度的增加而增大,说明宽度较小的裂缝对较深的土层含水量影响较小;而在裂缝宽度> 3 cm的测点,地面以下30 cm至60 cm的土层含水量明显偏小,说明宽度较大的裂缝对相对较深的土层含水量影响较大。对于土壤含水量的平面变化,各土层土壤含水量低值区均位于裂缝区的裂缝发育带,高值区位于非裂缝区的植被覆盖区。以上结果说明采煤塌陷区裂缝在一定程度上破坏土体结构,造成土壤含水量减少,影响土壤水空间分布,造成土壤水分流失,导致生态退化。
- 郭巧玲马志华马志华苏宁韩振英
- 关键词：土壤含水量裂缝煤矿塌陷区SURFER
- 窟野河流域地表水-地下水的水化学特征被引量：17
- 2016年
- 通过对窟野河流域地表水和地下水样品进行水化学分析,探讨了该流域不同水体水化学特征和主要离子来源.结果表明,地表水与地下水均偏弱碱性.河水的水质类型由上游的Na^+-Ca^(2+)-HCO_3^--SO_4^(2-)型演变为下游的Na^+-Ca^(2+)-SO_4^(2-)-HCO_3^-型.上游矿井水距离河道5 km以内的水化学类型与河水较为相近为Ca^(2+)-Na^+-HCO_3^-型;大于5 km的水化学类型为Ca^(2+)-Mg^(2+)-HCO_3^-型.随着距离的增大,矿井水与河水的联系减弱.上游生活用水井深小于180 m且距离河道小于1 km的地下水水化学特征与河水较为相似,为Na^+-Ca^(2+)-HCO_3^--SO_4^(2-)型;井深大于180 m且距离河道大于1 km的水化学类型为Ca^(2+)-Na^+-SO_4^(2-)-HCO_3^-型和Ca^(2+)-Na^+-HCO_3^--Cl-型,与河水有一定的差距.下游灌溉用水水化学类型为Na^+-Ca^(2+)-SO_4^(2-)-HCO_3^-型,与下游河水水质一致.上游河水与地下水,SO_4^(2-)与Ca^(2+)、Mg^(2+),Ca^(2+)与Mg^(2+)相关性较强,说明这些离子同源,可能来源于含有碳酸盐、石膏的岩石中,印证了矿物溶解和阳离子交换对水化学演化的影响;下游河水与地下水,K+与SO_4^(2-)、Cl-相关性较强,且K+、Ca^(2+)、Na^+相互间均呈现正相关,这些阳离子可能来源于含长石的砂岩.
- 郭巧玲熊新芝姜景瑞
- 关键词：水化学河水地下水
