海外文摘

中東地區(qū)城市雨水收集的前景與局限性－Hydrology and Earth System Sciences Discussions，2011，8(6)

隨著中東地區(qū)人口數(shù)量不斷增加，中心城市的用水問題日漸突出。許多城鎮(zhèn)遭遇缺水狀況，巴勒斯坦當(dāng)局水資源規(guī)劃者開始對(duì)代替?zhèn)鹘y(tǒng)供水的雨水收集(RWH)方法頗感興趣。為此，量化了地中海式氣候下不同季節(jié)城市雨水收集的實(shí)際儲(chǔ)量，運(yùn)用單參數(shù)模型，以潛在蒸發(fā)量和雨水量為輸入數(shù)據(jù)，評(píng)估了巴勒斯坦中部城鎮(zhèn)拉姆安拉(Ramallah)的雨水收集量。結(jié)果顯示，在雨季，可收集到約87%(480～550 mm)的雨水;而在旱季，這一數(shù)字有所降低，僅能收集到約75%(190～250 mm)的雨水。調(diào)查還表明，配置城市雨水收集系統(tǒng)的家庭約占40%，且其中1/3 的家庭已停用該系統(tǒng)。同時(shí)這些收集到的雨水用于飲用水的僅占3%，用于家庭其他用途的也僅為18%。值得注意的是，應(yīng)提倡推廣用于飲用水，同時(shí)加強(qiáng)相應(yīng)的水質(zhì)管理與檢查。綜上所述，城市雨水收集對(duì)旱季克服地區(qū)缺水問題貢獻(xiàn)較小，但盡管如此，該法也不失為一種保持水資源可持續(xù)發(fā)展的好方法。隨著未來人口的不斷增長(zhǎng)及城市化進(jìn)程的不斷加快，城市雨水收集將會(huì)發(fā)揮越來越重要的作用。

洪水概率圖在沿海地區(qū)城市排水管網(wǎng)中的應(yīng)用－Hydrology and Earth System Sciences Discussions，2011，8(2)

暴雨期間城市排水管網(wǎng)的運(yùn)行條件取決于地下管道的輸送能力和下游的邊界條件。在沿海地區(qū)更是如此。為了解沿海地區(qū)雨水管網(wǎng)的運(yùn)行狀況，評(píng)估了發(fā)生洪水的閾值條件，并運(yùn)用簡(jiǎn)化法評(píng)估了不同氣候變量條件下城市發(fā)生洪水的嚴(yán)重程度。該研究是意大利里米尼市排水系統(tǒng)的一部分，采用了現(xiàn)代排水模型軟件技術(shù)(Info Works CS)實(shí)施并進(jìn)行數(shù)值模擬。因此，可有效地預(yù)計(jì)洪水發(fā)生的比率。結(jié)合這些比率和氣候變量，利用洪水概率圖可確定排水系統(tǒng)受海上降雨影響的程度，并將這些圖表與歷時(shí)1a 的降雨觀測(cè)結(jié)果相比較，結(jié)果表明洪水概率圖得出的結(jié)果較為可行。

改進(jìn)的分布式水文模型在亞馬遜流域的應(yīng)用分析－Journal of Hydrology，2012，(9)

為加深對(duì)亞馬遜地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)過程的了解和認(rèn)知，同時(shí)獲取亞馬遜流域的相關(guān)水文資料，結(jié)合HAND 模型和分布式水文模型模擬流域的水文過程，通過模擬流域蒸散發(fā)、土壤水分和地下水位等幾種水文要素來研究水文響應(yīng)過程。首先，利用HAND 模型將雷達(dá)觀測(cè)的數(shù)字高程模型(DEM)數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)處理，通過分析遙感數(shù)據(jù)來獲取地表物理參數(shù)，并將其應(yīng)用于模擬水文過程的分布式水文－土壤－植被模型(DHSVM)中。其次，根據(jù)流域面積，將亞馬遜地區(qū)分為面積不等的3 部分進(jìn)行模擬，選擇面積適中的第二塊流域進(jìn)行DHSVM 模型參數(shù)率定和驗(yàn)證，并將率定的參數(shù)應(yīng)用于面積較小的第一塊流域和面積較大的第三塊流域，以此來驗(yàn)證模型在不同空間尺度上的模擬能力。結(jié)果表明，HAND 地形模型是表示關(guān)鍵水文參數(shù)空間分布的有效工具;第一塊流域的模擬結(jié)果略偏低，第三塊流域的模擬結(jié)果略偏高，這都與缺乏實(shí)測(cè)資料有關(guān);除預(yù)測(cè)的地下水位深度和洪峰在雨季出現(xiàn)偏低的情況外，利用模型模擬的土壤水分、地下水水位和徑流量與實(shí)測(cè)值較為吻合。因此，可進(jìn)一步得出，DHSVM模型適用于具有赤道氣候、地勢(shì)較低和土壤層較厚等特點(diǎn)的熱帶森林環(huán)境。

運(yùn)用非線性優(yōu)化模型對(duì)流域分洪的最優(yōu)控制方法－Advances in Water Resources，2012，(44)

通過CCHE1D 仿真優(yōu)化模型對(duì)不同洪水階段的預(yù)測(cè)，可減輕復(fù)雜流域內(nèi)洪災(zāi)的危害程度。在考慮非矩形和非棱柱等不規(guī)則橫截面的基礎(chǔ)上，預(yù)測(cè)水系中洪流的水位和泄流量。基于變分原理，運(yùn)用從CCHE1D 非線性方程推導(dǎo)出的伴隨方程，建立多變量防洪和流體動(dòng)力學(xué)之間的關(guān)系，從而得出求解流域伴隨方程的水系內(nèi)部條件。采用隱式數(shù)值方法(多辛Preissman 格式)對(duì)伴隨方程離散化并求解。該模型適用于繪制蓄滯洪區(qū)單閘門和多閘門的最優(yōu)防洪水文圖。數(shù)值優(yōu)化結(jié)果表明，該模型行之有效。單閘控制導(dǎo)致河水流速增大，從而增加了對(duì)河床的侵蝕;而多水閘將洪水分流，可有效控制對(duì)河床的侵蝕作用。同時(shí)該模型可用于確定引水泄洪的最佳程序、閘門的最優(yōu)位置以及蓄滯洪區(qū)的最小容量。

加拿大圣勞倫斯河支流春汛特征之年際變化分析－Advances in Water Resources，2012，(35)

分析了1934～2004 年魁北克省17 條天然河流春汛特征的年際變化情況，探討了氣候變暖對(duì)等級(jí)、持續(xù)時(shí)間、發(fā)生時(shí)間、頻率和變異性等特征的影響。通過研究其平均值與方差的變化得知，這些變化都具有突變性。研究發(fā)現(xiàn)，春汛頻率特征變化顯著的河流有5 條，河流春汛發(fā)生時(shí)間差異較大的有6 條，而春汛徑流的等級(jí)、持續(xù)時(shí)間和變異性的年際變化并不明顯。針對(duì)春汛平均發(fā)生時(shí)間的變化這一具有水文氣候重要特征的變化，研究了圣勞倫斯河南岸、47°N 以北的東部水文區(qū)域，是以海洋性氣候?yàn)樘卣?同時(shí)還研究了該河北岸的西南水文區(qū)域，是以大陸性氣候?yàn)樘卣鳌Ｔ谝陨蟽蓚€(gè)水文區(qū)域中，春汛發(fā)生時(shí)間與相同的水文氣候指標(biāo)有關(guān)，即與北大西洋濤動(dòng)(NAO)呈正相關(guān)，與大西洋多年代際振蕩(AMO)呈負(fù)相關(guān)。對(duì)于48°N 以北的河流，無論位于圣勞倫斯河左岸還是右岸，頻率都是平均值和方差隨時(shí)間顯著改變的唯一特征。對(duì)所有流量特征來說，方差變化與平均值的變化相比，可能提前、延遲或同步。而對(duì)大多數(shù)河流來說，由肯德爾統(tǒng)計(jì)法得到春汛各種特征之間的關(guān)系通常在時(shí)間上是保持穩(wěn)定的。

歐洲城市排水水質(zhì)影響評(píng)價(jià)分析－Water Science ＆Technology，2012，66(2)

歐洲城市排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和優(yōu)化通常取決于成本效率、地表防洪和后期減排等因素。基于綜合系統(tǒng)優(yōu)化過程，歐洲多國(guó)都制定了相應(yīng)的環(huán)境水質(zhì)影響評(píng)估(WQA)原則，但其條款在結(jié)構(gòu)、評(píng)估概念、空間和時(shí)間范圍等方面均存在差異，進(jìn)而會(huì)導(dǎo)致評(píng)價(jià)結(jié)果存在較大主觀性。針對(duì)上述問題，詳細(xì)闡述了WQA 各項(xiàng)條款的優(yōu)缺點(diǎn)、差異性和相似性，分析了系統(tǒng)比較屬性選擇與WQA 條款的關(guān)系;并通過資料分析和專家評(píng)定，對(duì)實(shí)例進(jìn)行評(píng)估;同時(shí)還論述了WQA 條款在典型案例中的應(yīng)用情況。結(jié)果表明，將WQA 原則應(yīng)用于實(shí)例可得出多種數(shù)值結(jié)果和結(jié)論。為使評(píng)估更為可靠，在今后研究中，需充分理解壓力因素和河流生態(tài)系統(tǒng)之間的關(guān)系。從技術(shù)上講，如果WQA 條款中涉及的工具評(píng)估差異較大，就應(yīng)強(qiáng)制執(zhí)行不確定性評(píng)估。

英格蘭和威爾士水資源管理策略－Water Policy，2012，14(4)

為實(shí)現(xiàn)水資源可持續(xù)利用，在確保環(huán)境流量、維護(hù)生態(tài)環(huán)境的前提下，應(yīng)重新分配水資源。概述了英格蘭和威爾士2001 年確立的流域取水管理策略(CAMS)規(guī)劃，該規(guī)劃旨在促進(jìn)用水戶和環(huán)境之間的可持續(xù)平衡發(fā)展。實(shí)施結(jié)果表明，建立的可持續(xù)平衡狀態(tài)基本等同于維持現(xiàn)狀，部分原因是管理部門未意識(shí)到取水權(quán)利不公平、缺乏管理工具以及限制環(huán)境改善等問題。為此，提出應(yīng)增加取水與用水制約的透明度等措施，并將其作為水資源分配公平實(shí)施的工作重點(diǎn)和制定決策的基礎(chǔ)。最后指出，為達(dá)到水資源可持續(xù)利用的目標(biāo)，真正改善環(huán)境和社會(huì)狀況、優(yōu)化環(huán)境管理體系，必須對(duì)水資源分配和實(shí)施程序進(jìn)行嚴(yán)格審查，以確保其公平性。

墨累－達(dá)令流域地表水與地下水綜合管理－Water Policy，2012，14(2)

運(yùn)用地表水與地下水綜合管理，可高效、靈活地利用水資源，同時(shí)由于其供水途徑多且可有效蓄水，因此還有助于水資源規(guī)劃與管理適應(yīng)氣候變化的不確定性。以墨累－達(dá)令流域?yàn)槔治隽似涞乇硭c地下水資源進(jìn)行分別管理的原因:①歷史取水優(yōu)先權(quán)傾向于地表水的開發(fā)利用，而相對(duì)忽視了地下水管理;②缺少地表水與地下水的相互聯(lián)系和影響的信息;③地表水和地下水使用權(quán)利和規(guī)則的差異;④利益相關(guān)者的協(xié)調(diào)和限制問題。此外，還闡述了水資源綜合管理受地表水與地下水資源及其相互聯(lián)系、用水、基礎(chǔ)設(shè)施及制度規(guī)劃的影響。結(jié)果表明，在該流域?qū)嵤┚C合管理并非易事，但應(yīng)克服重重困難，建立更全面的取、用水制度，延長(zhǎng)供水期，制定地下水開采和恢復(fù)條例等措施，以改進(jìn)、完善地表水和地下水綜合管理。與分別管理相比，該方法可有效提高供水效率，更好地進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)管理。