第40卷 第2期2008年4月西安建筑科技大学学报(自然科学版)
J1Xi′an U niv.of Arch.&Tech.(Natural Science Edition)
Vol.40 No.2
Apr.2008
基于D EM的数字化渭河流域水系构建
林金辉1,2,张 荔1,2,王晓昌1,2,楠田哲也3
(1.西安建筑科技大学环境与市政工程学院,陕西西安710055;
21西部建筑科技国家重点实验室(筹),陕西西安710055;
3.日本九州大学工学研究院环境都市部门,日本福冈81228581)
摘 要:为了更好地进行渭河流域的研究与管理,构建了数字化渭河流域.借助地理信息系统(GIS),在Arc2 GIS平台上提取流域的河网、确定流域边界;依据Pfaf stetter河网分级编码方法划分渭河流域并进行编码;探讨数字高程模型(DEM)的预处理及分析方法,并基于流域的DEM数据,分析了流域各点的高程、汇流面积等地形数据.
关键词:DEM;GIS;Pfaf stetter编码;渭河流域
中图分类号:P333 文献标识码:A 文章编号:100627930(2008)022*******
近10年来,数字技术正促使科学技术领域发生一场深刻的变革,水文科学也正在经历着这样一场前所未有的革新[1].地形因素是影响流域地貌、水文、生物等过程的重要因子,地形的空间分布特征一直是人们用于描述这些空间过程变化的重要指标.高精度DEM(Digital Elevation Model,数字高程模型)数据和高分辨率、高光谱、多周期的遥感影像,为定量描述流域空间变化过程提供了丰富的数据源,使人们对流域地貌、水文和生物等过程空间变化机理的理解不断加深.基于DEM数据自动提取流域地貌特征和进行流域地形自动分割是进行流域空间模拟的基础技术[2].根据美国国家地球物理数据中心U SGS提供的一公里DEM数据(G LOB E,Global Land One-kilometer Base Elevation),在Arc GIS的平台上提取渭河流域的水系及其流域信息.
1 渭河流域基本概况
渭河发源于甘肃省渭源县,流经甘肃、宁夏、陕西三省26个县市,于潼关汇入黄河,为黄河第一大支流.渭河南岸支流发源于秦岭山区,有黑河、沣河、灞河、尤河等,自南而北,切割秦岭山地,形成许多深邃的峡谷,成为关中平原出入秦岭的通道;北岸主要支流有泾河、洛河、千河、漆水河、石川河、沮河等,汛期河水陡涨陡落,枯季河流干涸.
渭河在陕西横穿关中地区,西起渭河宝鸡峡水库,东至潼关港口镇.研究范围为渭河流经的主要城区,包括宝鸡市、咸阳市、西安市、渭南市及其所辖地区.从2002年起,沿着渭河陕西段进行河流断面的水质监测.具体的13个监测断面如下:林家村、卧龙寺桥、虢镇桥、常兴桥、兴平、南营、咸阳铁桥、天江人渡、耿镇桥、新丰镇桥、沙王渡、树园、潼关吊桥.图1为生化需氧量BOD5监测值的分析,其污染最严重期为2003年1月,平均值达到125.6mg/L,超过国家地表水V类标准11.5倍;从2003年11月开始,渭河主流水质逐步得到改善,到2006年2月BOD5监测结果平均值为9mg/L,达到国家地表水V类标准.
3收稿日期:2006212230 修改稿日期:2008202225
基金项目:日本科学技术振兴机构(J ST)国际合作项目;陕西省自然科学基金资助项目(2006D06)
作者简介:林金辉(19802),男,福建莆田人,硕士,研究生期间主要从事流域水文水质模拟及GIS应用方面的研究.目前在奥加诺(苏州)水处理有限公司从事水处理方面的工作.
图1 渭河流域陕西段河流断面的水质Fig.1 The water quality of t he Weihe River at Shaanxi basin 2 流域数字化
2.1 数字高程模型
1958年麻省理工学院Miller 和Lanflamme 首
次提出了数字地面模型D TM (Digital Terrain
Model )的概念.D TM 是利用一个任意坐标场中的
大量选择的已知X 、Y 、Z 的坐标点对连续地面的一
个简单地统计表示,其本质属性是二维地理空间定
位和数字表达.若D TM 所描述的地面特性是Z 表现地形特征,此时D TM 称作数字高程模型DEM (Digital Elevation Model ).D TM/D EM 的出现为
数字水文学的发展和数字水文模型的诞生提供了
坚实的技术基础[3].
利用数字高程模型D EM 研究流域的地形、水系、集水面积有多种软件可实现.李春红、任立良提到三种软件:由Martz 和Garbrecht 研制的数字高程流域水系模型(Digital Elevation Drainage Network Model ,1992),美国RSI (Research System Inc.)公司的River Tools 软件,以及美国环境系统研究所ESRI 开发的Arcview 、Arc/Info 软件[4].
2.2 D 8理论
单流向法是通过D EM 计算水文流向的一种方法.它假定一个格网中的水流只从一个方向流出格网,然后根据格网高程判断水流方向,目前应用最广泛的单流向法是D8(Deterministic 8)法[526],采用3×3窗口按8方向搜索计算最大坡度为各网格点的流向.基本原理是:假设单个格网中的水流只有8种可能的流向
(如图2所示),分别定义为东、东南、南、西南、西、西北、北和东北,并用1、2、4、8、16、32、64和128这8个有效特征码表示,即流入与之相邻的8个格网中.它用最陡坡度法来确定水流的方向,计算中心格网与各相邻格网间的距离权落差,取距离权落差最大的格网为中心格网的流出方向,该方向即为中心格网的流向.
图2 D8水流方向定义Fig.2 Definition of Deterministic 8(D8)2.3 DEM 分析与凹地填充
本项目使用的流域数字化平台是Arc GIS 8.3版.依据
Arc GIS 8.3中的空间分析扩展功能及水文分析模块Arc
Hydro ,进行流域水系的提取.
基于D EM 数据提取流域地貌特征和流域地形自动分割是
进行流域空间模拟的基础.在D EM 中存在的凹点,使一些流路
异常,所以在进行流域自动分割之前,先要对凹点进行处理.流
域中凹点既可能是真实的凹点,也可能是由于插值误差造成
的,所以不能使用简单的滤波或平滑函数.通过填洼将凹点全
部去除,使凹点造成的断路连接到主沟谷网络[2].用水文模块
Arc Hydro 中Fill Sinks ,可以对每一个格网点进行搜索,找出凹陷点并使其高程等于周围点的最小高程值,最终得到一个与
原DEM 对应的“无洼地”的D EM.
2.4 水系生成与流域确定
通过对D EM 中凹地的填充,依据D8理论来确定格网的水流方向(Flow Direction )与汇流路径(Flow Accumulation ),最后根据汇流出口确定流域的边界.从填充后的D EM 提取的渭河流域河网如图3所示.根据不同的精度选择,从填充后的D EM 提取的渭河流域主要河网如图4所示.
2.5 子流域的划分
流域河网提取之后,为了更好地研究面积较大流域的水文情况,往往需要划分子流域.目前子流域
162第2期 林金辉等:基于DEM 的数字化渭河流域水系构建
图3 渭河流域河网提取结果 图4 渭河流域主要河网Fig.3 Result of river network in t he Weihe basin Fig.4 The main river in t he Weihe basin
划分的主要方法有Strahler 河网级数提取法,Pfaf stetter 河网分级编码及其改进方法[728].
本研究采用由巴西工程师Pfaf stetter 提出的河网分级编码方法.这种方法按汇流面积分出干流和支流.在流入任何一个交汇点的两条河流中汇流面积大的为主流,反之为支流.这样沿河口向上游可找出所有的支流,然后选出四条最大的支流并从下而上依次编号为2、
4、6和8.河口与支流2之间的干流部分编号为1;支流2和4之间的干流部分编号为3;依次向上游分别为5和7;最上游的干流为9,干流9的汇流面积总是大于支流8.图5为DEM 中流域的原始汇流区域信息,在此基础上进行河网的分级编码,其一级编码结果如图6.
图5 DEM 中流域的原始汇流区域 图6 流域一级编码结果
Fig.5 Original conflux area of t he basin based on DEM Fig.6 First class coding for basin subdivision
按同样的方法,可在第一级划分的基础上再进行第二级划分.例如,支流2就分成编号为22、24、26和28的四条子支流,和编号为21、23、25、27和29的五条子干流.第二级划分出来的子流域的编号原则为第一位数字是其上一级流域的编号,第二位数为本级的Pfaf stetter 编码.同理,子支流24更进一步划分为编号为242、244、246和248的四条支流,及编号为241、243、245、247和249的五条干流,编号中的头两位数源自上级编号,第三位数为其本级的Pfaf stetter 编码.根据DEM 的网格尺寸和实际需要,流域可细分至一个合理尺度.细分后的子流域是水文模拟和水资源管理的最小流域单元.
使用上述方法在同一级划分出的子流域中,汇流的顺序是惟一的.子流域9和8汇流叠加后流入子流域7;子流域7和6汇流叠加后流入子流域5;子流域5和4汇流叠加后流入子流域3;子流域3和2汇流叠加后流入子流域1;然后通过子流域1汇流至出口.
262 西 安 建 筑 科 技 大 学 学 报(自然科学版) 第40卷
3 数字化渭河流域水系渭河流域子流域划分结果如图7所示,从DEM 中提取的流域面积及其子流域的分析结果见表1.Pfaf stetter 编号方法的优点就在于子流域的相互关系依其惟一编号可以十分容易地确定
.
图7 渭河流域子流域划分结果Fig.8 Result of basin subdivision in t he Weihe basin
表1 子流域数目及平均面积
Tab.1 Number and average area of sub -basins Code
Number Area/km 2Average area /km 21
1150015002
92666229623
91224413604
174553126785
14134136
1258725877
9240312670891131212579
9120121335Total 651362922097通过对流域DEM 的分析,可以获得流域各点的高程、流域的地表面积、汇流面积、坡度/坡向及其变化率等数据[9].渭河干流高程及流域汇流面积数据分析,渭河干流从甘肃的高程2426.2m 处顺流而下,到达潼关入黄口的高程为271.4m ;整个渭河流域的面积达到136292km 2.
4 结 论
应用GIS 技术,在对原始DEM 分析并填充洼地的基础上,提取渭河流域的河网及整个自然汇流流域的划分和子流域边界的确定.通过对流域DEM 的分析,可以获得流域各点的高程、汇流面积等数据,从而为流域分布式水文模型的构建提供下垫面参数.依据Pfaf stetter 的河网分级编码方法,对流域进行了划分和编码,为进一步研究流域的具体水文情况提供了地理信息.利用DEM 提取流域水文特征保证了信息的准确性及精度,对于渭河流域的水文模拟及水资源规划和管理具有十分重要的意义.
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The river net w ork building for a
digital Weihe River basin based on DEM
L I N J i n2hui1,2,Z H A N G L i1,2,W A N G X i ao2chang1,2,KUS UDA Tetsuy a3
(1.School of Envir.and Muni.Eng.,Xi′an Univ.of Arch.&Tech.,Xi′an710055,China;
21State Key Laboratoty of Architecture Science and Technology in West China(XAUA T),Xi′an710055,China;
3.Dept.of Urban Environmental Eng.,School of Eng.,Kyushu Univ.,Fukuoka81228581,J apan)
Abstract:Digital Weihe River basin was built for the area studying and management in details.Based on the G eographic Information System(GIS),the authors of this paper divided the river network and drew the boundary of the basin.And according to the Pfaf stetter coding rule,subdivided and coded the river network is.This paper discussed the pretreatment and analysis methods of the digital elevation model(DEM),and analyzed the elevation values,conflux area and other top2 ographic data of the Weihe River basin based on DEM.
K ey w ords:D EM;GI S;Pf af stetter coding rule;Wei he river basin
Biography:L IN Jin2hui,Master,Xiπan710055,P.R.China,Tel:0086229282202729,E2mail:linjinhui2001@https://www.doczj.com/doc/4915193401.html,
(上接第253页)
Activated carbon modif ied with microw ave
irradiation for toluene adsorption
CA O X i ao2qi ang1,2,H UA N G X ue2mi n1,2,L I U S heng2rong3,CA O L i1,2
(1.School of Environmental&Municipal Engineering,Key Laboratory of Northwest Water Resource,Environment and Ecology,MO E,Xi′an Univ.of Arch.&Tech.,Xi′an710055,China;2.State Key Laboratory of Architecture Science and Technology in West China(XAUA T),Xi′an710055,China;3.Qingdao Technological University,Qingdao266520,China)
Abstract:Granular activated carbon(GAC)modified with microwave irradiation was studied.Specific surface area and io2 dine number of original and modified GAC were measured.The results showed that iodine number was increased with temperature of microwave heating increasing;and the content of surface basic f unctional group was also increased with the temperature increasing.When heated by microwave at850℃,GAC had the highest ability for toluene adsorption at650℃and450℃,and the ability for toluene adsorption of GAC was similar.The SEM photo showed that microwave heating made the porous structure smoother than original GAC,but high temperature made the structure of GAC shrinkage.A2 nalysis of the experimental data and SEM photo,indicated that toluene adsorption with activated carbon including two mechanism were chemical adsorption and physical adsorption.When GAC was modified at low temperature,the physical adsorption was dominating mechanism and,at a high temperature,the chemical adsorption would be dominating.
K ey w ords:activated carbon;microw ave;modi f ication;adsorption;tol uene
3Biography:CAO Xiao2qiang,Candidate for Ph.D.,Xi′an710055,P.R.China,Tel:0086229282204007,E2mail:xiaoqiang@https://www.doczj.com/doc/4915193401.html,
陕西渭河流域水文特性调查和03年暴雨洪水调查结束 2003-12-11 （本站讯）由陕西省水文局组织的渭河流域水文特性调查和2003年暴雨洪水调查工作于日前结束，并已上报有关部门进行审查。 渭河是黄河第一大支流，发源于甘肃省渭源县鸟鼠山，流经甘肃、陕西两省，在陕西潼关县注入黄河，全长818公里。渭河流域现有水文站38处，雨量站260处。2003年汛期，我省暴雨洪水频发，山洪、泥石流灾害严重，特别是渭河先后连续出现6次高水位洪水，造成了南山支流倒灌，石堤河、罗纹河、方山河河堤多处决口，使华县、华阴地淹没受灾，全省直接经济损失超过100亿元。为了对渭河流域自然地理特性、水文特性、水情站网及设施情况有一个完整、深刻的认识，深入分析03洪水中河床演变对洪水演进规律的影响，正确地解决预报方案因子变化问题，更好地满足我省防汛工作的需要，陕西省水文局组织人员对我省宝鸡、杨凌、咸阳、西安、渭南5个市区的15条渭河支流河口和部分二级支流河口的水文特性进行了为期11天的查勘调研，实地调研查勘了渭河干、支流拓石、林家村、魏家堡等14个水文（位）站和6个预警断面及宝鸡峡渠首、冯家山、石头河、黑河、泷河水库。并组织汉中、商洛、延安、安康水文局及时组织调查小组分别对宁强03·7、洛南、宁陕和石泉、黄陵03·8暴雨洪水开展调查。今年渭河出现6次洪水过程，其主要特点是洪峰水位高、洪水持续时间长；洪水过程多、洪水总是大；洪峰传播时间长，洪水演进速度慢；洪水下泄不畅，导致库区洪水迭加；南山支流倒灌，河堤发生决口，渭河中游支流入渭不畅，发生洪水顶托。 通过此次的查勘调研工作，使得我们对渭河流域的自然地理特性、水文特性及今年的暴雨洪水情况有了更深刻的认识，这将对我省下一步的渭河治理和防汛抗旱工作具有很大的促进和指导作用。（供稿：秦延安）
河流、地下水、冰川与水力资源 甘肃省位于我国内陆，东西长1400多公里，南北宽近1000公里。自然地理条件复杂，兼有我国三大自然地理区的特点。三大自然地理区的地貌、气候等特点，对本省水文地理状况有重大影响。东部黄土高原与东南部的陇南山地，是黄河与长江流域，属于外流区。西北部的河西走廊及北山山地，属于内陆河流域。南部与西部的甘南高原与祁连山地，属青藏高原高寒区，是外流与内陆河的发源地。 （一）河流 1、河流水系 本省河流分三大流域，九个水系。黄河与长江流域以迭山、西秦岭为界。黄河与内陆河流域以乌鞘岭、毛毛山及景泰境内的猎虎山为界。 （1）黄河流域水系：本流域分黄河干流（包括庄浪河、大夏河等直接入干流的小支流）、洮河、湟水、渭河与泾河五个水系。 这里年径流量大于一亿立方米的河流，除上述五个水系的干流外，还有各水系的一、二级支流31条。其中黄河干流水系有庄浪河、祖厉河、大夏河及其支流咯河和铁龙沟5条；洮河水系有周可河、多拉沟、贡去乎河、博拉河、车巴沟、冶木河、三岔河、广通河等12条；湟水水系有大通河1条；渭河水系有榜沙河、大南河、籍河、牛头河、通关河、葫芦河及其支流洛河7条；泾河水系有内河、马连河、黑河、达溪河、达蒲河及其支流茹河6条。 （2）长江流域水系：省内长江流域的嘉陵江水系，年径流量大
于一亿立方米的河流共27条，其中包括西汉水及其支流燕子河、洮水河、清水江、平洛河、铜钱河、柯家河；白龙江及其支流达拉沟、多儿沟、腊子沟、岷江、拱坝河、羊汤河、五库河、让水河、洛塘河；白水江及其支流中路河、马连河、白马峪河、丹堡河；嘉陵江干流及直接入嘉陵江的支流红崖河、永宁河、洛河及长丰河。 （3）内陆河流域：内陆河分石羊河、黑河、疏勒河三个水系。年径流量在一亿立方米以上的河流有15条。其中石羊河水系有西大河、东大河、西营河、金塔河等；黑河水系有讨赖河、洪水河、马营河、梨园河等；疏勒河水系有疏勒河、党河等。 2、河川径流 （1）年径流深及其分布：河川年径流深及其分布与甘肃省的降水量分布大体是一致的。也就是说，降水多的地方，地表径流深就大；降水少的地方，径流深就小。甘肃降水总的趋势是东南多，西北少，如东南部康县年平均降水为807毫米，中部的兰州为327毫米，西北部的张掖为129毫米。故甘肃的径流深也是由东南向西北递减。局部地区，由于下垫面的影响，与降水分布的规律性不一致。在同样降水条件下，山地林区，年径流深大，黄土高原年径流深则小；山区径流深大，在丘陵、平原及河谷地区，则径流深小。 甘肃省的河川径流，可以以陇山——西秦岭——祁连山为界线，分成两个区。线以南径流深大，称为丰水区(包括山体本身)，线北为贫水区。 ①丰水区区内年径流深大部在100毫米以上。由于降水受地形
摘要：长江发源于唐古拉山脉主峰格拉丹东雪山西南侧（见彩图长江河源——唐古拉山脉格拉丹东雪山西南坡冰川），干流经青、藏、川、滇、鄂、湘、赣、皖、苏、沪，支流涉及黔、桂、甘、陕、豫、粤、浙、闽，共计18省、自治区、直辖市。干流长6300km，流域面积180.7万km。较大支流有：雅砻江、岷江、嘉陵江、乌江、湘江、沅江、汉江、赣江等8条，流域面积均在80000km以上。 关键词：流域 1、长江是中国第一大河，又名扬子江，河流长度仅次于尼罗河与亚马孙河，入海水量仅次于亚马孙河与刚果河，均居世界第三位。 流域概况长江发源于唐古拉山脉主峰格拉丹东雪山西南侧（见彩图长江河源——唐古拉山脉格拉丹东雪山西南坡冰川），干流经青、藏、川、滇、鄂、湘、赣、皖、苏、沪，支流涉及黔、桂、甘、陕、豫、粤、浙、闽，共计18省、自治区、直辖市。干流长6300km，流域面积180.7万km 。较大支流有：雅砻江、岷江、嘉陵江、乌江、湘江、沅江、汉江、赣江等8条，流域面积均在80000km 以上。干流自江源至宜昌为上游，河长4510km，除四川盆地外,多流经高山峡谷，坡陡流急,落差5360m,占全江总落差的98.9％。其中江源至当曲长约360km，称沱沱河；当曲至玉树巴塘河口长约820km，称通天河;巴塘河口至宜宾长约2300km,称金沙江；宜宾至宜昌长约1000km，称川江。川江下段自奉节至南津关长209km为著名的三峡宜昌以下进入中下游平原。宜昌至鄱阳湖湖口为中游，长约940km。
湖口以下为下游,长约850km。中游河段内,自湖北枝城至洞庭湖出口城陵矶长约340km，称荆江,河道蜿蜒曲折，两岸地势低洼，是长江防洪形势最为严峻的一段。中下游平原湖泊星罗密布，主要通江湖泊有洞庭湖、鄱阳湖、巢湖、太湖等四大淡水湖。 2、黄河为中国第二大河，以河水含沙量高和历史上水灾频繁而举世闻名。 流域概况黄河流域西起巴颜喀拉山,东临渤海,南至秦岭，北抵阴山,流域面积75.2万km 。黄河发源于青藏高原巴颜喀拉山北麓，流经青海、四川、甘肃、宁夏、内蒙古、山西、陕西、河南、山东等9省、自治区，在山东垦利县注入渤海，干流全长约5400km。从河源到内蒙古托克托为上游，其中兰州以上大部分地区植物被覆较好；玛多至青铜峡的干流多峡谷，水能资源丰富；青铜峡以下为河套平原，灌溉发达，可通航运。托克托至河南桃花峪为中游，也有丰富的水能资源；两岸为黄土高原，植被少，水土流失严重，是黄河洪水泥沙的主要来源。桃花峪到河口为下游，两岸绝大部分修建了大堤,泥沙淤积使河床一般高出两岸地面3～5m，多的达10m，故称悬河；沿岸多灌区,干流也可通航。河口附近，黄河入海水道不断淤积、延伸、改道，造陆作用强烈。各河段直接汇入干流的流域面积大于1万km的支流有十条，以渭河的面积与水量最大。
渭河(Weihe River) 渭河俗称“禹河”，是黄河右岸第一大支流。发源于甘肃省渭源县西南海拔3495米的鸟鼠山北侧，源头海拔1383米，干流自西向东流经甘肃省的渭源、武山、甘谷、天水市北道区四县区后，于宝鸡市陈仓区风阁岭镇进入陕西省，东西横贯宝鸡、杨凌、咸阳、西安和渭南五市（区），在潼关县港口镇注入黄河。 关于渭河的源头，《水经注》和《山海经》都有详细记述。《水经注》记载：“渭水出首阳县首阳山渭首亭南谷。山在鸟鼠山西北。此县有高城岭，岭上有城，号渭源城，渭水出焉。”《图解山海经》记载：“鸟鼠同山，山中有鸟鼠同穴，鸟的名字叫，鼠的名字叫鼵，它们穿凿地面数尺深，鼠在里边，鸟在外边，二兽和睦相处。……渭水从这座山发源，然后向东流入黄河。” 1、概述 流域范围 渭河流域位于我国西北黄土高原东南地区，地理位置在东经106°18′-110°37′，北纬33°42′-37°20′之间。北为黄土高原，南为秦岭山区，干流全长818公里。流域涉及甘肃省的定西市、平凉市、庆阳市、天水市，宁夏回族自治区的固原市，陕西省的宝鸡市、杨凌区、咸阳市、西安市
和渭南市共三省（区）10个地区84个县（市、区），流域总面积134934平方公里。其中甘肃占﹪、宁夏占﹪、陕西占﹪。渭河按河流形态可分为三段，宝鸡峡大坝以上为上游，河长430公里，河道狭窄，河谷川峡相间，水流湍急；宝鸡峡至咸阳铁路桥段为中游，河长180公里，河道较宽，多沙洲，水流分散；咸阳至入黄口为下游，河长208公里，比降较小，水流较缓，河道泥沙淤积。渭河在陕西境内干流长公里，流域面积67100平方公里，占陕西省总面积的﹪。 地形地貌 渭河流域地形为西高东低，西部最高处海拔 3495米，自西向东地势逐渐变缓，河谷变宽，汇入黄河口的高程与最高处高程相差 3000多米。主要山脉北有六盘山、陇山、子午岭、黄龙山；南有秦岭，最高峰太白山，海拔 3767 米。地貌主要有黄土丘陵区、黄土塬区、土石山区、黄土阶地区、河谷冲积平原区等。 渭河上游主要为黄土丘陵区，面积占该区面积的 70% 以上，海拔 1200米-2400米；河谷川道地区面积约占10% ，海拔 900米-1700米。渭河中下游北部为陕北黄土高原，海拔900米-2000米；中部为经黄土沉积和渭河干支流冲积而成的河谷冲积平原区—关中盆地；南部为秦岭土石山区，多为海拔 2000米以上高山。其间北岸加入泾河和北洛河两大支流，其中，泾河北部为黄土丘陵沟壑区，中部为黄土高塬
天水水文简介 发表时间：[2010-11-0314:49] 【https://www.doczj.com/doc/4915193401.html,/swjcms/html/11/81/2010-11-3/36722.html】 天水水文水资源勘测局成立于1964年（沿革：64年～68年为甘谷水文中心站，72年迁入天水市更名为天水水文中心站，89年11月更名为天水水文水资源勘测队，92年更名为天水水文水资源勘测大队，96年10月更名为天水水文水资源勘测局），地处甘肃省天水市麦积区，是专业水文水资源勘测及研究河流水文基本规律的机构，并承担防汛和水环境监测任务。下设办公室、技术科和财务科三个部门。现有二类站三个（北道站、武山站、秦安站），三类站三个（甘谷站、天水站、社棠站）。 所辖测区位于渭河上游，控制流域面积26717km2，下辖国家基本水文站6处，雨量站70处，蒸发站2处。分布在甘肃省4地市、16个县区，地理坐标为东经104°01′～106°25′，北纬34°11′～36°12′，所属各站均位于甘肃省天水市行政区内，区内渭河主要支流有榜沙河、葫芦河、散渡河、藉河、牛头河、秦祁河等。担负测区各种水文信息采集，承担向中央防总、黄河防总以及各级防汛部门提供水情报汛任务。目前开展的主要工作项目有水位、冰情、流量、含沙量、降水量、蒸发量、输沙率测验计算和水文调查、水资源评价监测、水文分析计算、水情予报、测绘等。 天水测区是黄河中游水沙主要来源区之一，气候特点为春旱少雨，夏秋季多东南风，雨量相对多而集中，冬季多西北风干旱少雨，多年平均降水量513mm，年平均气温5～11°，流域内大部分为黄土覆盖，植被较差，降水、洪水多发生在5～9月，洪水具有暴涨暴落特点，测验段面一般冲淤多变，水位～流量关系较散乱，一般无单一水位～流量关系。水沙量主要集中在汛期，汛期径流量约占全年水量70%左右，枯水期水量较小。泥沙主要集中在汛期洪峰过程，往往几
几大流域水系图 长江是中国第一大河，又名扬子江，河流长度仅次于尼罗河与亚马孙河，入海水量仅次于亚马孙河与刚果河，均居世界第三位。 流域概况长江发源于唐古拉山脉主峰格拉丹东雪山西南侧（见彩图长江河源──唐古拉山脉格拉丹东雪山西南坡冰川），干流经青、藏、川、滇、鄂、湘、赣、皖、苏、沪，支流涉及黔、桂、甘、陕、豫、粤、浙、闽，共计18省、自治区、直辖市。干流长6300km，流域面积180.7万km 。较大支流有：雅砻江、岷江、嘉陵江、乌江、湘江、沅江、汉江、赣江等8条，流域面积均在8 0000km 以上。干流自江源至宜昌为上游，河长4510km，除四川盆地外,多流经高山峡谷，坡陡流急,落差5360m,占全江总落差的98.9％。其中江源至当曲长约360km，称沱沱河；当曲至玉树巴塘河口长约820km，称通天河;巴塘河口至宜宾长约2300km,称金沙江；宜宾至宜昌长约1000km，称川江。川江下段自奉节至南津关长209km为著名的三峡宜昌以下进入中下游平原。宜昌至鄱阳湖湖口为中游，长约940km。湖口以下为下游,长约850km。中游河段内,自湖北枝城至洞庭湖出口城陵矶长约340km，称荆江,河道蜿蜒曲折，两岸地势低洼，是长江防洪形势最为严峻的一段。中下游平原湖泊星罗密布，主要通江湖泊有洞庭湖、鄱阳湖、巢湖、太湖等四大淡水湖。
珠江由西江、北江、东江及珠江三角洲诸河四个水系组成，分布于中国的云南、贵州、广西、广东、湖南、江西六个省（自治区）及越南社会主义共和国的东北部。珠江的主流是西江，发源于云南省境内的马雄山，在广东省珠海市的磨刀门注入南海，全长2214km。全流域面积45.37万km ，其中中国境内面积44.21万km 。 流域概况珠江流域地处亚热带，气候温和，水资源丰富,多年平均年径流量3360亿m ，仅次于长江,居中国第二位。多年平均年降水量为1477mm。汛期降水强度大,汇流速度快,容易形成峰高量大历时长的流域性洪水，对经济发达的珠江下游及三角洲造成严重威胁。枯水期也会连续三个月无雨或少雨，造成春旱或秋旱。珠江自云贵高原至南海之滨，干流总落差2136m,全流域水能理论蕴藏量3348万kW，主要集中在西江南盘江下游和红水河及黔江河段，可开发水电装机容量2512万kW，是中国水电开发建设基地之一。
黄河面临污染和断流的双重压力。监测的66.7%的河段为IV类水质。主要污染指标为氨氮、挥发酚、高锰酸盐指数和生化需氧量。70年代黄河断流的年份最长历时21天，1996年为133天，1997年长达226天。 珠江干流水质尚可。监测的62.5%的河段为III类和优于III类水质，29.2%的河段为IV类水质，其余河段为V类和超V 类水质。主要污染指标为氨氮、高锰酸盐指数和总汞。 淮河干流水质有所好转，尤其是往年高污染河段的状况改善明显。干流水质以III、IV类为主。支流污染仍然严重，一级支流有52%的河段为超V类水质，二、三级支流有71%的河段为超V类水质。主要污染指标为非离子氨和高锰酸盐指数。 海滦河水系污染严重，总体水质较差。监测的50%的河段为V类和超V类水质。主要污染指标为高锰酸盐指数、氨氮和生化需氧量。 大辽河水系总体水质较差，污染严重。监测的50%的河段为超V类水质。主要污染指标为氨氮、总汞、挥发酚、生化需氧量和高锰酸盐指数。 松花江水质与往年相比有所改善。监测的70.6%的河段为IV类水质。主要污染指标为高锰酸盐指数、挥发酚和生化需氧量。 总体上看，长江、珠江和黄河干流水质尚可，淮河干流和松花江水质有所好转，海滦河和辽河水质较差。 湖泊水库 大淡水湖泊和城市湖泊均为中度污染，水库污染相对较轻。与上年相比，巢湖和滇池污染程度有所加重，太湖有所减轻。主要大淡水湖泊的污染程度次序为：滇池最重，其次是巢湖（西半湖）、南四湖、洪泽湖、太湖、洞庭湖、镜泊湖、博斯腾湖、兴凯湖和洱海。本年度湖泊水库突出的环境问题是严重富营养化和耗氧有机物增加。大淡水湖泊和城市湖泊的主要污染指标为总氮、总磷、高锰酸盐指数和生化需氧量。大型水库主要污染指标为总磷、总氮和挥发酚。部分湖库存
渭河流域管理系统建设中GIS地图制作 1 概述 渭河是黄河的最大支流，流经陕、甘、宁三省区，干流中下游河道总长388km，流域总面积为13.5万km2。其中陕西境内流域面积为6.71万km2，占总面积的50%。随着沿河社会经济的快速发展，渭河流域管理方面存在新的问题，主要表现在以下三个方面：流域与区域管理的矛盾突出，适应渭河实际的良性管理体制有待建立和落实；流域内行业管理难以协调，渭河水效能的发挥和水生态环境的保护不尽如人意；中游基础数据缺乏，难以满足渭河流域统一管理的迫切要求。 要实现从传统水利向现代水利、可持续发展水利的转变，注重人与自然的和谐相处，走可持续发展的道路，面对治渭工作涉及面广、业务复杂和陕西省江河管理局工作体制的特点，必须通过基于GIS的渭河流域管理信息系统建设，运用多种技术，实现规范管理和信息共享等要求。因此，继续加强渭河综合治理非工程措施建设，研发基于GIS的渭河流域管理信息系统是实现渭河治理开发与管理现代化的关键措施，是十分必要和迫切的。 2 GIS地图制作的必要性 基于GIS的渭河流域管理信息系统是根据渭河防洪工程、水行政管理、水文水资源管理等业务的需求，采用先进的现代水利技术，以现代化的管理观念和工作方式，提高水行政、防汛、水文水资源等数据的综合处理能力，增强决策的快速反应能力。 系统建立在计算机网络环境下，采用B/S模式。以信息资源建设与共享为核心，有效整合渭河流域现有及未来的各种信息与数据资源，理清各部门业务之间的数据管理。通过整体规划，明确基础数据来源，解决数据共享问题，保证数据的完整性、唯一性、有序性和共享性。 该系统的整体建设内容可以分为电子地图制作、数据库建设和系统功能开发三部分。其中，电子地图制作主要以现有的陕西省江河水库管理局2011年航测成图的1：5000陕西省渭河干流CAD电子图为基础，采用ARCGIS实现CAD底图
一、珠江水系概况 珠江，旧称粤江，是中国七大江河之一，全长2214公里，横贯滇、黔、桂、粤、湘、赣六省区，连通越南北部（如图1所示），流域总面积453690平方公里，其中442100平方公里在中国境内，11590平方公里在越南境内。 图1 珠江水系示意图 珠江流域属于复合型流域，由西江、北江、东江流域及珠江三角洲河网四部分组成。西江流域面积353120 km2，占全流域面积%；北江流域面积46710 km2，占全流域面积%；东江流域面积27040 km2，占全流域面积%；珠江三角洲及流入区内中小河流流域面积共计26820 km2，占全流域面积%。
珠江流域集水面积在10000 km2以上的河流共有8条，在1000 km2以上的河流共有120条。 珠江水系航道包括了中国内河航道规划“两横一纵两网”中的“一横”和“一网”，如图2所示，航道布局以西江为主干，上游通过三个通道与云贵连接，这三条通道分别是南线通道右江；中线通道南盘江、北盘江、红水河；北线通道都柳江、融江、柳江，流经中游的广西，经西江航运干线与下游三角洲航道网及北江、东江贯通，通过八个口门入海，形成江海相连、干支相通、水陆联运的水运体系。 图2 珠江水系航道分布图 二、珠江内河水运现状 1．内河水运基础设施
珠江水系主要航道有：西江航运干线、珠江三角洲航道网、右江、左江、南盘江、北盘江、红水河、柳江、黔江、北江、东江、都柳江、融江、桂江、贺江等。珠江水系中上游航道由于大中型水利水电枢纽库区不断建成蓄水，水域面积增加，航道从天然航道向库区航道转变，航道条件优良，下游航道经过系统治理，通航条件逐步改善。 根据对珠江水系内河港口现状分析，内河港口布局及规模与腹地经济发展水平和生产力布局基本吻合，下游珠江三角洲经济发达地区的港口规模较大，上中游经济欠发达地区的港口规模较小。珠江水系内河港口已经形成了由主要港口、地区重要港口和一般港口三个层次构成的布局。 2007年珠江水系航道通航里程15552km，占全国航道通航里程的%，其中三级航道km，四级航道km，五级航道km，初步形成了以西江航运干线、右江、柳黔江、北江、东江和珠江三角洲高等级航道等为骨干，其它航道为基础的航道架构；2007年珠江水系内河港口共拥有生产性泊位2281个，年综合通过能力22156万吨、355万TEU，初步形成了以南宁港、贵港港、梧州港、肇庆港、佛山港五个内河主要港口为主，其他地区重要港口、一般港口分工协作、共同发展的港口体系。2．内河水运量规模 在珠江水系内河基础设施建设的同时，船舶平均吨位以及水运量逐步提高。
渭河流域重点治理规划 前言 渭河是黄河的第一大支流，涉及甘肃、宁夏、陕西三省（自治区），从西至东横贯富饶的关中平原。渭河流域在黄河治理开发中占有重要地位，同时，作为西北经济发达地区，在区域经济发展和西部大开发中也具有重要作用和战略意义。 新中国成立以来，特别是1960年三门峡水利枢纽建成并采取蓄水运用，致使渭河下游河道淤积，产生了较为严重的防洪问题以后，在不断对三门峡水库改建的同时，开展了对渭河下游的治理。1990年以后，来水来沙条件发生变化，渭河下游防洪问题更加突出，为此，进一步加强了渭河下游防洪工程和库区返迁移民防洪保安等工程的建设。经过多年的综合治理和防护建设，初步建立了由干、支流堤防与河道整治工程组成的防洪工程体系，在一定程度上改善了库区及渭河下游的防洪条件，促进了流域内经济社会发展。然而，渭河的治理开发与三门峡水库的影响和流域经济社会发展的要求还不相适应。随着经济社会的快速发展，渭河流域尤其是中下游地区出现了防洪形势严峻、水资源短缺、水污染加剧和水土流失治理缓慢等问题，迫切需要在统一规划的基础上加快流域综合治理。 渭河治理受到党中央、国务院的高度重视和有关专家及社会各界的普遍关注。2001年12月，中央领导作出重要批示：“渭河综合治理要列入重要议程，首先要充分论证，做好规划”。 为贯彻中央领导批示精神，根据水利部的统一安排，2002年5月，由水利部黄河水利委员会牵头，成立了由水利部有关司局和流域内甘肃、宁夏、陕西三省（自治区）参加的渭河流域综合治理规划编制工作协调领导小组及规划编制组，开展了渭河流域综合治理规划编制工作。
在规划编制过程中，采取开放式工作和联合集中办公，多次进行了现场查勘、调研和征求各方意见；规划协调领导小组于2002年5月、8月和2003年7月分别在郑州、西安召开了三次工作会议，研究解决规划编制工作中的问题，征求甘肃、宁夏、陕西三省（自治区）的意见。 水利部对规划编制工作高度重视，部领导多次听取汇报并做出重要指示。水利部规划计划司还组织有关单位和专家，对规划成果进行咨询。2003年10月，水利部组织召开了渭河流域综合治理规划专家座谈会。由于渭河治理的复杂性、艰巨性和长期性，根据专家意见，水利部决定将《渭河流域综合治理规划》修改为《渭河流域近期重点治理规划》（以下简称《规划》）。2003年12月，水利部召开部长办公会议，专门研究了渭河治理规划等问题。此后，国务院曾培炎副总理和回良玉副总理听取了水利部关于渭河治理、潼关高程控制和三门峡水库运用方式以及引江济渭入黄等有关问题的汇报，指示要做好规划，既要考虑当前，又要考虑长远，要和南水北调西线结合起来，从根本上解决渭河水资源短缺问题，要求水利部抓紧编制渭河治理规划报国务院审批。 2004年3月，水利部在北京组织召开《规划》审查会，规划编制组根据审查意见对报告进行了补充修改。2004年4月，水利部以办函【2004】164号文，就《规划》征求了国家发展和改革委员会、财政部、国土资源部、建设部、农业部、国家环保总局、国家林业局等有关部委，以及甘肃、宁夏、陕西三省（自治区）人民政府的意见。2004年9月，编制组根据反馈意见，对《规划》做了进一步的修改完善。2004年11月，按照国务院要求，水利部将报送国务院的《关于请求批复渭河流域近期重点治理规划的请示》送有关部门和省区会签。其间，国家环保总局对规划提出了一些意见，经反复沟通协调，水利部对《规划》再次进行了修改，并在本《规划》中纳入了国家环保总局意见。 2005年7月4日曾培炎和回良玉副总理主持会议，国家发展改革委、财政部、国土资源部、建设部、农业部、环保总局、林业局和国际工程咨询公司等部门参加，专门听取了水利部的汇报。会议认为规划综合了各方面意见，比较符合渭河流域实际，提出
二、淮河水系 淮河源于河南省桐柏山，流经豫、皖、苏三省。古淮河“东会于泗沂，东入于海”。黄河夺淮以后，淮阴以下淮河河床被黄河侵占，一度黄淮合流，于云梯关入海。由于河身淤高，加之人工“蓄清刷黄”，沂沭泗诸河逐渐与淮河分离，淮河在淮阴以西壅塞潴积成洪泽湖。黄淮交相侵犯，洪泽湖大堤不断溃决，洪水又泛滥于里下河地区入海，并逐步南移泄入长江。清咸丰元年（1851年），淮水冲决洪泽湖大堤礼坝，经三河穿高宝湖、邵伯湖南下入江，逐步形成淮河入江水道。咸丰五年黄河北徙，黄淮分离，留下一条废黄河，成为淮河水系与沂沭泗水系的分水岭。 淮河从源头经洪泽湖入江或入海，全长都在1000余公里，流域面积19万平方公里。江苏淮河水系的范围，为北界废黄河，南抵通扬运河及如泰运河，面积 3.79万平方公里。洪泽湖承接淮河干支流来水，洪泽湖以下称为淮河下游。经过建国后的治理，淮河下游有淮河入江水道、苏北灌溉总渠(简称“灌溉总渠”或“总渠”)、淮沭新河(淮沭河段)分泄淮河洪水入江、入海。里运河以东的里下河腹部及滨海垦区各河，直接排水入海。 江苏淮河水系分为洪泽湖上游入湖水系、洪泽湖下游水系、里下河腹部水系、滨海垦区水系和废黄河水系等5个水系。 （一）洪泽湖上游入湖水系 洪泽湖是淮河流域最大的湖泊型拦洪蓄水库。淮河干流过浮山后，经泊岗引河南下，在盱眙老子山入湖；南岸有池河、北岸有漴潼河（现怀洪新河）、新汴河、新老濉河、徐洪河等支流直接入湖；周边沿湖地区还有10多条引排河道直接入湖。 洪泽湖是在黄河夺淮期间，黄淮水不断壅积，由破釜、白水、万家、泥墩、富陵等湖逐渐串连扩大，至明万历七年（1579年）基本形成。洪泽湖大堤经历代修筑，成为淮河下游防洪屏障。大堤南自盱眙县张大庄，经洪泽县蒋坝、高良涧，至淮阴县码头镇老坝头，长67.25公里，控制淮河流域面积15.8万平方公里。湖底高程10～11米。在湖水位13米时平蓄不破圩，水面积为2152平方公里（1957年资料）；最高水位17米时沿湖破圩后最大水面积为4222平方公里。死水位为11.0米，库容 6.4亿立方米。80年代后期，死水位调整为11.3米，死库容10.45亿立方米。在湖水位13米时，库容41.92亿立方米。最高洪水位17米时，库容176亿立方米。 淮河干流从淮源到豫、皖两省交界的洪河口为上段，长364公里，流域面积 3.06万平方公里。洪河口到洪泽湖三河闸为中段，长490公里，流域面积12.74万平方公里。三河闸至入江口三江营为下段，长158公里，流域面积 3.2万平方公里。汇入淮河的支流，集水面积大于2000平方公里的有16条，1000～2000平方公里的有21条。淮河干流过蚌埠、临淮关、五河，东流至浮山入江苏境，后又转向东北经峰山、双沟又折向南，沿苏皖
DB 陕西省地方标准 DB61／224—2006 代替DB61／224—1996 ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 渭河水系(陕西段)污水综合排放标准 2006-10-18 发布 2007-04-18 实施 ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 陕西省质量技术监督局发布
前言 本标准是对《渭河水系(陕西段)污水综合排放标准》(DB 61—224—1996)的修订。 修订的主要内容是：本标准与原标准相比，标准值不分行业，其标准值以“其它排污单位”的控制指标值为基础，参照GB 8979—1996《污水综合排放标准》，对生化需氧量(BOD5)、化学需氧量(COD)、氨氮(NH3-N)和挥发酚(Ar—OH)部分排放级别的最高允许排放浓度适当从严；增加控制项目一项——“石油类”；标准实施遵照标准不交叉使用原则。 附录A为规范性附录。 附录B、附录C为资料性附录。 本标准由陕西省环境保护局提出。 本标准由陕西省环境研究设计院负责起草。 本标准主要起草人：杜新黎吴卫东李合义魏学东 本标准由陕西省环境保护局负责解释。
渭河水系(陕西段)污水综合排放标准 1 范围 本标准按照渭河水系使用功能要求和污水排放去向，规定了生化需氧量(BOD5)、化学需氧量(COD)、氨氮(NH3-N)、挥发酚(Ar—OH)和石油类五种主要水污染物的最高允许排放浓度限量，检测方法和监督管理等要求。 本标准适用于陕西省境内向渭河及其支流排污水的所有企业、事业单位和其他排污单位的排放管理。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注明日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用本标准。 GB 3838 《地表水环境质量标准》 GB 8978 《污水综合排放标准》 HJ／T 91 《地表水和污水监测技术规范》 GB 7488 稀释与接种法 GB ll914 重铬酸钾法 GB 7590 蒸馏后用 4一氨基安替比林分光光度法 GB 7491 蒸馏后用溴化容量法 GB 7878 蒸馏和滴定法 GB 7479 纳氏试剂比色法 GB 7481 水杨酸分光光度法 GB／T l6488 红外分光光度法 陕政办发(2004)100号批准的《陕西省水功能区划》 3术语和定义 污水综合排放标准：指对除有地方行业排放标准或国家行业排放标准以外的所有行业的污水综合排放限值所作的规定。 4排放限值和控制要求 DB 61／224-2006 4. 1 排放限值
渭河关中段概况 2.1基本情况 渭河是黄河最大的一级支流，发源于甘肃乌鼠山，流域涉及甘肃、宁夏、陕西三省（自治区），在陕西省潼关县港口注入黄河。流域面积13.48万平方公里，包括甘肃、宁夏、陕西3省（区）的10个市（地区、州、盟），共72个县（旗、市）。2005年，流域人口约3251万，城镇化率29.7%。流域内GDP约0.52万亿元，人均GDP为全国平均水平的90％。 渭河在陕西省内总长度502公里，流域面积6.8万平方公里，主要流经陕西经济中枢关中地区。 关中地区位于陕西省的中部，地处渭河中下游，以渭河平原（亦称关中平原）为主体，大致以秦岭主脊与与陕南地区为界，以子午岭、黄龙山与陕北地区相邻。行政上包括西安市、宝鸡市、咸阳市、渭南市、铜川市和杨凌示范区等5市1区的54个县（市、区）。面积约5.5万平方公里，约占全省总面积的26.9％。该地区是是全省经济最发达、人口最集中的地区，集中了全省60%的人口、56%的耕地、72%的灌溉面积和70%的经济总量。 2.2水资源及其特点 （1）水资源缺乏 关中多年平均水资源总量为82.03亿立方米，其中地表水73.697亿立方米，地下水53.41亿立方米，重复量45.08亿立方米。 按关中水资源总量多年平均量计算，水资源量仅占全省地表水资源总量的17.7％，人均亩均水资源量仅为全省人均亩均水资源量的29％和34％，属水资源贫乏地区，为资源型缺水区，也有工程性缺水和污染性缺水问题。 （2）年际变化大，年内分配不均 统计资料表明，关中干旱频次多，持续时间长。天然径流年际变
化特点是丰枯交替，存在不同长度的连续枯水或连续丰水段。年内4个月可得到60％的降雨和50-70％的径流量，而3-6月作物最需要水的季节仅有20％的降雨，来水与需水极不协调。 （3）多泥沙，难利用 渭河及其北岸主要支流均为多泥沙河流，河水含沙量一般为150公斤/立方米左右，最大可达1400公斤/立方米。河流含沙量高，一方面影响直接利用；另一方面易造成水库、渠道淤积，影响水利工程的功能。 （4）水资源分布与经济社会需求不协调，开发成本高 关中是全省经济社会最为发达的地区，但水资源缺乏且年际变化大，年内分配不均，调节代价高，水资源分布与社会经济要求呈明显的不协调。 2.3水环境特征 （1）自用自产水资源为主，自我污染自我养护的水环境保护特点 渭河干流横贯关中东西，南北支流调节并影响着渭河干流的水量和水质。渭河水量取决于关中生态环境，水的调配利用和关中经济发展程度。水质在省际间无显著的污染迁移，水质的优劣取决于关中水环境的保护。 （2）地表地下水力联系紧密，相互补充影响的特点 关中盆地堆积有深厚的松散沉积物，形成了良好的地下水贮存场所。地下含水层不仅多，而且深厚，中间夹有多层不连续弱透水隔层，常组成上部浅水，下部多层承压水的双层构造，使整个渭河及其支流沿岸成为良好的地下水源地。河流与两侧地下水保持着高度的水力联系，互为补充。这一特征缓解了污染与饮用水源的矛盾冲突，对保证饮水安全有重大的影响。 （3）相对封闭物能内聚的地形特点 渭河水环境具有的这一特点使得南北两山产流汇流，渭河是关中
七大水系水质调查报告 学院： 年级： 姓名： 学号： 指导老师：
2016年第11周（03月07日～03月13日），全国主要水系148个水质自动监测断面中，共监测了142个，其中Ⅰ类水质断面为15个，占11%；Ⅱ类为67个，占47%；Ⅲ类为34个，占24%；Ⅳ类为15个，占11%；Ⅴ类为2个，占1%；劣Ⅴ类为9个，占6%。本周松花江流域松花江佳木斯江心岛断面、黑龙江黑河断面，海河流域黎河天津果河桥断面，淮河流域颖河界首七渡口断面、黑茨河阜阳张大桥断面、新汴河宿州泗县公路桥断面，黄河流域渭河渭南潼关吊桥断面，其他大型湖泊鄱阳湖余干康山点位，水质状况有所好转。松花江流域图们江延边圈河断面，淮河流域淮河盱眙淮河大桥断面，珠江流域珠江广州长洲断面，滇池流域滇池外海昆明罗家营点位，水质状况有所下降。水质状况的改变主要是由于水体中高锰酸盐指数、氨氮和溶解氧浓度及pH值变化造成的。
1、具体监测数据参见水质状况表： 2、以Ⅰ、Ⅱ类水质为主要关键字，对七大水系进行递减排序如下： 珠江流域、长江流域、黄河流域、辽河流域、海河流域、淮河流域、松花江流域。 3、七大水系所占的平均比率： 设Ⅰ类水质的权重值为1，Ⅱ类水质的权重值为2，Ⅲ类水质的权重值为3，Ⅳ类水质的权重值为4，Ⅴ类水质的权重值为5，劣五类水质的权重值为6。则： 平均水质=(断面数*权重值)的加和/总的断面数 平均比率=水质类型断面数的加和/7*100% 计算结果如下表：
注：带*表示低于平均水质的水系（以Ⅲ类水质为标准）。 4、七大水系平均值的饼图： 5、综合治理建议： （1）珠江：①水污染治理要坚持不懈抓，水污染治理重点是珠三角 地区，珠三角重点是广佛；②实行禁渔政策，每年都要严格实施，并且要加大法律治理力度，做好宣传，增加人们保护水资源的意识。 （2）长江：①建议国家相关部门和沿江各省共同携手，尊重和运用 生态规律，建立“资源利用—绿色品—资源再生”的封闭式流程循环经济理念，打破地域行政区划，根据不同地区与流域入口、经济、环境容量，走科技含量高、经济效益好、水资源消耗低、环境污染少的新型产业，对大规模的经济开发活动应进行环境影响评价；②制定适合长江流域特点、贯彻预防为主、防治结合原则的流域 3.13 2.56 2.29 3.07 2.25 1.95 1.9 七大水系平均水质 松花江辽河海河淮河黄河长江珠江
——关于陕西省咸阳市渭河流域环境保护的调查
第一部分——前言 一、调查背景 环境保护是指利用环境科学的理论和方法，协调人类与环境的关系，解决各种问题，保护和改善环境的一切人类活动的总称。包括采取多方面的措施，合理地利用自然资源，防止环境的污染和破坏，以求保持和发展生态平衡，扩大有用自然资源的再生产，保证人类社会的发展。因此，从战略性高度出发，我国政府于1983年12月召开全国环境保护大会，正式提出将环境保护作为中国的一项基本国策。经过近三十年的努力，环境保护取得了很大成就，但是环境保护问题仍刻不容缓。我所调查的咸阳市地处“八百里秦川”的腹地，黄河的最大支流渭河流经咸阳，通过调查发现了咸阳市政府在渭河环境保护方面取得的成就与依然存在的问题，实现了所学知识与具体情况的有机联系，并认真分析，力求找到解决问题的具体途径。 二、调查方法 个案调查 三、调查对象 咸阳市对渭河流域的综合整治 四、调查过程 1月10日—1月15日规划调查提纲 1月16日—1月18日查询资料并实地调查 1月19日—1月20日汇总所得资料 2月1日—2月3日写调查报告 五、咸阳市与渭河简介
咸阳市是陕西省第三大城市，省辖市，为中华第一帝都。位于渭河平原中部，渭河北岸，九嵕山之南，因山南水北皆为阳，故称咸阳，秦始皇统一全国后定都咸阳，咸阳成为全国政治、经济、文化和交通中心。咸阳是中国甲级对外开放城市、国家历史文化名城、全国双拥模范城、国家级卫生城市、中国地热城、全国十佳宜居城市、优秀旅游城市、中国魅力城市、全国精神文明创建工作先进城市。 渭河是黄河最大支流，发源于甘肃省渭源县，东至陕西省潼关县汇入黄河，全长800多公里，流域面积13万余平方公里。 第二部分——正文 一、咸阳市渭河流域的污染状况 渭河干流中游主要流经咸阳市，解放前，渭河为沿岸居民提供了饮用和灌溉水源，使关中地区成为富庶之地，但是，全国解放后，随着国家对关中地区的开发，加之人口的急剧增长，使得这条关中人民的母亲河不堪重负，断流现象显著增加。20世纪80年代至20世纪末，渭河北岸的咸阳和南岸的西安城市规模快速扩大，各种工厂如雨后春笋般出现在渭河两岸，工厂所产生的污水未经处理就直接排放到渭河中，由于当时人们环境保护意识单薄，生活污水也直接排放到河水中，政府只看到了工厂快速增加所带来的经济效益而忽视了其对渭河水质的极大破坏，多年的污染使渭河水质下降到劣五类水质，水中的鱼虾已经绝迹，河水散发着令人作呕的臭味。甚至一度被陕西省人大常委会认定为“已经基本丧失了生态功能，成为黄河流域污染最严重的河流之一。”民盟中央2009年对渭河流域的调研报告称：“水污染加剧，影响下游地区用水安全。渭河源区水质长期在五类水质下徘徊，类重度污染水域118公里，72.4%的人口饮水不安全。” 一个个排污口，一份份超标的断面监测报告，昭示着渭河的苦衷，诉说着渭河的悲伤。
河南境内的河流 (河南水系) 河南省地跨淮河、长江、黄河、海河四大流域，其流域面积分别为8.61万、2.77万、3.60万、1.53万km2。全省100km2以上的河流有493条。其中，河流流域面积超过10000km2的9条，为黄河、洛河、沁河、淮河、沙河、洪河、卫河、白河、丹江；5 000～10 000km2的8条，为伊河、金堤河、史河、汝河、北汝河、颍河、贾鲁河、唐河；1000～5000km2的43条；100～1000km2的433条。按流域范围划分：100km2以上的河流，黄河流域93条；淮河流域271条；海河流域54条，长江流域75条。因受地形影响，大部分河流发源于西部、西北部和东南部的山区，流经河南省的形式可分为4类：即穿越省境的过境河流；发源地在河南的出境河流；发源地在外省而在河南汇流及干流入境的河流；以及全部在省内的境内河流。
黄河流经三门峡 一、黄河流域河流 黄河干流在灵宝市进入河南省境，流经三门峡、洛阳、郑州、焦作、新乡、开封、濮阳7个市中的24个县(市、区)。黄河干流孟津以西是一段狭谷，水流湍急，孟津以东进入平原，水流骤缓，泥沙大量沉积，河床逐年淤高，两岸设堤，堤距5～20km，主流摆动不定，为游荡性河流。花园口以下，河床高出大堤背河地面4～8m，形成悬河，涨洪时期，威胁着下游广大地区人民生命财产的安全，成为防汛的心腹之患。干流流经兰考县三义寨后，转为东北行，基本上成为河南、 山东的省界，至台前县张庄附近出省，横贯全省长达711km。黄河在省境内的主
要支流有伊河、洛河、沁河、弘农涧、漭河、金堤河、天然文岩渠等。伊、洛、沁河是黄河三门峡以下洪水的主要发源地。 (一)洛河水系 洛河发源于陕西省蓝田县境，流经河南省的卢氏、洛宁、宜阳、洛阳、偃师，于巩义市神北村汇入黄河，总流域面积19056km2，省内河长366km。省内面积17400km2。主要支流伊河发源于栾川县熊耳山，流经嵩县、伊川、洛阳于偃师县杨村汇入洛河，河长268km，流域面积6120km2。伊、洛河夹河滩地低洼，易发洪涝灾害。 洛阳洛河 (二)沁河水系 沁河发源于山西省平遥县黑城村，由济源市辛庄乡火滩村进入河南省境，经沁阳、博爱、温县至武陟县方陵汇入黄河。总流域面积13532km2，省内面积3023km2，省内河长135km。沁河在济源五龙口以下进入冲积平原，河床淤积，高出堤外地面2～4m，形成悬河。主要支流丹河发源于山西省高平县丹珠岭，流经
七大水系污染成因和现状 水是生命之源，但是随着我国人口数量的几何增长、现代工业废水的乱排乱放、城市垃圾、 农村农药喷洒等等，造成河流污染严重，本来已是极少的淡水资源加剧短缺，无法为人所用。据统计，目前水中污染物已达2千多种(2221)主要为有机化学物、碳化物、金属物，其中自 来水里有765种(190种对人体有害，20种致癌，23种疑癌，18种促癌，56种致突变：肿瘤)。在我国，只有不到11%的人饮用符合我国卫生标准的水，而高达65%的人饮用浑浊、苦碱、含氟、含砷、工业污染、传染病的水。2亿人饮用自来水，7000万人饮用高氟水，3000万人饮用高硝酸盐水，5000万人饮用高氟化物水， 1.1亿人饮用高硬度水。 海河 海河：七大水系污染之首 现状：海河流域位于中国华北地区，包括海河和滦河两大水系。海河水系主要由漳卫河、 子牙河、大清河、永定河、潮白河、北运河、蓟运河等到组成，还包括陡骇河、马颊河等到 平原排涝河道;滦河水系包括冀东诸河。 根据《全国环境质量报告书》(1993)的统计结果，海河水系最主要污染物为氨氮，其次 为高锰酸盐指数和生化需氧量，另外，石油类污染亦相当严重，逐渐被视为主要污染物。目 前海河水系污染严重，劣Ⅴ类水质断面占50%以上。主要污染河段为沧州的子牙河和南运河、北京的北运河、张家口的洋河以及天津的海河。 原因：海河流域包括河北省大部分地区、山西省的东北部、山东省的北部、内蒙古的小 部分地区及北京、天津两市，总面积31.90万公里2。多年平均年径流量为291.8亿米，集中在7~10月份(约占70%)，人均水资源量为全国平均值的10.5%，是全国水资源供需矛盾 最突出的地区。 海河水系由于地表水利用程度不断提高，河道下泄流量锐减，加上城市和工业排污量增加，各河平均污径比已高达0.12 。许多河段水体污染严重。
第40卷 第2期2008年4月西安建筑科技大学学报(自然科学版) J1Xi′an U niv.of Arch.&Tech.(Natural Science Edition) Vol.40 No.2 Apr.2008 基于D EM的数字化渭河流域水系构建 林金辉1,2,张 荔1,2,王晓昌1,2,楠田哲也3 (1.西安建筑科技大学环境与市政工程学院,陕西西安710055; 21西部建筑科技国家重点实验室(筹),陕西西安710055; 3.日本九州大学工学研究院环境都市部门,日本福冈81228581) 摘 要:为了更好地进行渭河流域的研究与管理,构建了数字化渭河流域.借助地理信息系统(GIS),在Arc2 GIS平台上提取流域的河网、确定流域边界;依据Pfaf stetter河网分级编码方法划分渭河流域并进行编码;探讨数字高程模型(DEM)的预处理及分析方法,并基于流域的DEM数据,分析了流域各点的高程、汇流面积等地形数据. 关键词:DEM;GIS;Pfaf stetter编码;渭河流域 中图分类号:P333 文献标识码:A 文章编号:100627930(2008)022******* 近10年来,数字技术正促使科学技术领域发生一场深刻的变革,水文科学也正在经历着这样一场前所未有的革新[1].地形因素是影响流域地貌、水文、生物等过程的重要因子,地形的空间分布特征一直是人们用于描述这些空间过程变化的重要指标.高精度DEM(Digital Elevation Model,数字高程模型)数据和高分辨率、高光谱、多周期的遥感影像,为定量描述流域空间变化过程提供了丰富的数据源,使人们对流域地貌、水文和生物等过程空间变化机理的理解不断加深.基于DEM数据自动提取流域地貌特征和进行流域地形自动分割是进行流域空间模拟的基础技术[2].根据美国国家地球物理数据中心U SGS提供的一公里DEM数据(G LOB E,Global Land One-kilometer Base Elevation),在Arc GIS的平台上提取渭河流域的水系及其流域信息. 1 渭河流域基本概况 渭河发源于甘肃省渭源县,流经甘肃、宁夏、陕西三省26个县市,于潼关汇入黄河,为黄河第一大支流.渭河南岸支流发源于秦岭山区,有黑河、沣河、灞河、尤河等,自南而北,切割秦岭山地,形成许多深邃的峡谷,成为关中平原出入秦岭的通道;北岸主要支流有泾河、洛河、千河、漆水河、石川河、沮河等,汛期河水陡涨陡落,枯季河流干涸. 渭河在陕西横穿关中地区,西起渭河宝鸡峡水库,东至潼关港口镇.研究范围为渭河流经的主要城区,包括宝鸡市、咸阳市、西安市、渭南市及其所辖地区.从2002年起,沿着渭河陕西段进行河流断面的水质监测.具体的13个监测断面如下:林家村、卧龙寺桥、虢镇桥、常兴桥、兴平、南营、咸阳铁桥、天江人渡、耿镇桥、新丰镇桥、沙王渡、树园、潼关吊桥.图1为生化需氧量BOD5监测值的分析,其污染最严重期为2003年1月,平均值达到125.6mg/L,超过国家地表水V类标准11.5倍;从2003年11月开始,渭河主流水质逐步得到改善,到2006年2月BOD5监测结果平均值为9mg/L,达到国家地表水V类标准. 3收稿日期:2006212230 修改稿日期:2008202225 基金项目:日本科学技术振兴机构(J ST)国际合作项目;陕西省自然科学基金资助项目(2006D06) 作者简介:林金辉(19802),男,福建莆田人,硕士,研究生期间主要从事流域水文水质模拟及GIS应用方面的研究.目前在奥加诺(苏州)水处理有限公司从事水处理方面的工作.