李錦榮, 郭建英, 董 智, 武健偉, 賈 旭, 趙納祺, 王文琴

(1.水利部牧區(qū)水利科學(xué)研究所, 呼和浩特 010020; 2.山東農(nóng)業(yè)大學(xué) 林學(xué)院,山東省土壤侵蝕與生態(tài)修復(fù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 山東 泰安271018; 3.國家林業(yè)局調(diào)查規(guī)劃設(shè)計(jì)院, 北京 100714;4.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué) 生態(tài)環(huán)境學(xué)院, 呼和浩特 010019; 5.磴口縣草原工作站, 內(nèi)蒙古 巴彥淖爾 015200)

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黃河烏蘭布和沙漠段凌汛期河岸動(dòng)態(tài)變化及影響因素

李錦榮1, 郭建英1, 董 智2, 武健偉3, 賈 旭4, 趙納祺4, 王文琴5

(1.水利部牧區(qū)水利科學(xué)研究所, 呼和浩特 010020; 2.山東農(nóng)業(yè)大學(xué) 林學(xué)院,山東省土壤侵蝕與生態(tài)修復(fù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 山東 泰安271018; 3.國家林業(yè)局調(diào)查規(guī)劃設(shè)計(jì)院, 北京 100714;4.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué) 生態(tài)環(huán)境學(xué)院, 呼和浩特 010019; 5.磴口縣草原工作站, 內(nèi)蒙古 巴彥淖爾 015200)

黃河凌汛期間河水的擴(kuò)張與萎縮導(dǎo)致河岸帶變化，影響沿岸植物的生態(tài)補(bǔ)水與沙漠沙入黃。研究以烏海水利樞紐至三盛公段冬凌夏汛期河岸為研究對(duì)象，分析了1989—2010年河岸帶動(dòng)態(tài)變化及其影響因素。結(jié)果表明：夏季4個(gè)時(shí)段，河岸呈現(xiàn)萎縮—擴(kuò)張—擴(kuò)張—萎縮動(dòng)態(tài)變化；當(dāng)左岸以向右擺動(dòng)為主時(shí)，河岸呈右偏萎縮趨勢；當(dāng)左、右岸分別由兩側(cè)向外擺動(dòng)時(shí)，河岸呈擴(kuò)張趨勢。冬季3個(gè)階段黃河以左岸向左擺動(dòng)為主，冰面呈萎縮—擴(kuò)張—萎縮動(dòng)態(tài)變化；且岸線萎縮時(shí)表現(xiàn)出向右偏移，擴(kuò)張時(shí)表現(xiàn)出向左偏移。冬季冰封期河岸向同側(cè)偏移變化較夏季更為明顯，且左岸移動(dòng)幅度顯著大于右岸移動(dòng)幅度。夏季汛期河岸變化與上游降水顯著相關(guān)，冬季凌期河岸變化主要與下游溫差和兩岸地勢相關(guān)。

河岸線; 凌汛期; 黃河; 烏蘭布和沙漠

黃河烏蘭布和沙漠段位于黃河上游河段，上起內(nèi)蒙古烏海市水利樞紐，下至三盛公水利樞紐，全長約89.6 km。該段左岸與烏蘭布和沙漠相鄰，受風(fēng)成沙入黃影響，使得該段河床淤積，行洪、行凌能力降低，洪災(zāi)、凌災(zāi)頻繁發(fā)生，嚴(yán)重威脅人民生命財(cái)產(chǎn)安全[1]。在汛期和凌期，該河段的河岸與水面(冰面)的變化在不同年份變化各異，致使兩岸的植物與土壤深受影響，進(jìn)而在一定程度上影響了風(fēng)沙入黃。有研究表明，夏季河水的沖淘會(huì)引起河岸擴(kuò)張后退，引起沙子直接進(jìn)入黃河[2]；而冬季的冰面可能是烏蘭布和沙漠沙向?yàn)鹾＿w移的通道。然而，冬季水面入侵烏蘭布和沙漠也會(huì)凍結(jié)土壤，降低風(fēng)蝕，而且來年春季緩慢融化消退的冰面也會(huì)給春季植物生長帶來巨大的生態(tài)補(bǔ)水，這對(duì)于阻止風(fēng)沙入黃起到積極作用。因此，開展該段河岸擺動(dòng)變化及其引起的河水水面、冰面的變化研究十分必要。

關(guān)于黃河寧蒙段的研究熱點(diǎn)主要集中在風(fēng)沙對(duì)黃河淤積危害[1]、河岸演變及因素分析[3-6]、凌汛特征[7]、開封河預(yù)報(bào)模型[8]、入黃泥沙來源分析[9]，入黃風(fēng)沙量的研究[10]，河岸泥沙淤積量[11-14]，沿岸風(fēng)沙運(yùn)移規(guī)律研究[15]以及黃河冰凌形成及危害分析[16]。以遙感數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，Yao等[17]通過不同時(shí)期的衛(wèi)星影像，計(jì)算出1958—2008年黃河寧蒙段河岸堆積與侵蝕的面積，對(duì)比分析了50 a河岸區(qū)沖淤面積變化以及河岸整體移動(dòng)趨勢。王隨繼等[18]通過衛(wèi)星影像研究黃河銀川平原段河岸的擺動(dòng)趨勢，認(rèn)為河岸不同時(shí)期不同河段上的差異主要決定于徑流，而同一時(shí)期、不同河段上的差異主要由河床質(zhì)決定。從凌汛研究方向來看，目前人們更多關(guān)注的是黃河凌汛造成的危害，都沒有注意到凌汛造成的河水上漲—擴(kuò)散，帶來的生態(tài)補(bǔ)水以及不同階段河岸的動(dòng)態(tài)變化的影響因素。為此，本文以黃河凌汛期，烏海水利樞紐—三盛公段河岸變化為研究對(duì)象，研究凌汛期河岸動(dòng)態(tài)變化過程及其影響因素分析，以期為黃河凌汛期對(duì)沿岸沙丘生態(tài)補(bǔ)水研究提供依據(jù)。

1　研究區(qū)概況

河源至內(nèi)蒙古自治區(qū)托克托縣的河口鎮(zhèn)為黃河上游，其中烏蘭布和沙漠段位于黃河上游中下河段，上起內(nèi)蒙古烏海市水利樞紐，下至三盛公水利樞紐。該河段所處區(qū)域?qū)儆诖箨懶约撅L(fēng)氣候，冬季干燥寒冷，年平均氣溫8.0℃左右，極端最低氣溫達(dá)-39℃；年降雨量為142.7 mm，降雨量年際變化大，年內(nèi)分布也極不均勻，75%以上的降雨集中在7—9月。風(fēng)沙頻繁，地表風(fēng)蝕強(qiáng)烈，年平均風(fēng)速3.7 m/s，大風(fēng)和風(fēng)沙一年四季均有出現(xiàn)，以3—5月份最多，風(fēng)向多為西風(fēng)及西南風(fēng)，多年平均大風(fēng)日數(shù)10～32 d，多年平均揚(yáng)沙日數(shù)75～79 d，沙塵暴日數(shù)19～22 d[15]。該河段沿岸風(fēng)沙地貌發(fā)育，西岸分布著烏蘭布和沙漠，黃河流經(jīng)沙漠東側(cè)，沿沙漠東側(cè)繞行，沙漠沙丘呈流動(dòng)狀態(tài)，一般沙丘高5～6 m，每年在西風(fēng)、西南、西北風(fēng)的作用下，沙丘和風(fēng)沙流直貫黃河[1]。

2　研究方法及數(shù)據(jù)處理

隨著遙感技術(shù)發(fā)展，利用不同時(shí)期衛(wèi)星影像數(shù)據(jù)研究河流平面形態(tài)變化的成為一種廣泛采用的手段。為此，以1989年，2000年，2005年，2008年，2010年夏季(7—9月份)和2000年，2005年，2008年，2010年冬季(1—2月份)Landsat TM(或ETM+)遙感影像數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，利用ArcGIS勾繪不同時(shí)期烏海水利樞紐至三盛公段的河岸邊界。以烏海水利樞紐為起點(diǎn)，沿河順流而下每隔5 km設(shè)置一個(gè)斷面，斷面線與河道中心線走勢垂直，共計(jì)設(shè)置20個(gè)斷面，記作C1-C20(圖1)。通過分析不同時(shí)期20個(gè)斷面水位變化，研究夏季、冬季黃河烏蘭布和沙漠段的河水水位消長變化過程，分析影響水位消長的主要因素。

河岸變化通過最大擺幅、平均擺幅、斷面數(shù)、斷面所占頻度、擺動(dòng)速率等來表征，計(jì)算公式為：

最大擺幅：Amax=max(Ai)

平均擺幅：Aavg=average(Ai)

斷面所占頻度F是指在不同擺動(dòng)方向上出現(xiàn)的斷面數(shù)占所有斷面數(shù)的比值

擺動(dòng)速率R包括全河段擺動(dòng)速率、加權(quán)平均擺動(dòng)速率及總擺動(dòng)速率3個(gè)指標(biāo)。

R全河段=Aavg/T其中，i表示20個(gè)監(jiān)測斷面，n表示不同擺動(dòng)方向上出現(xiàn)的斷面數(shù)，T表示不同時(shí)期的時(shí)間間隔，單位為年。

夏、冬季河岸變化以每個(gè)時(shí)期起始年的河岸邊界為基礎(chǔ)，其中正、負(fù)數(shù)表示河岸沿?cái)嗝婢€向右側(cè)、左側(cè)擺動(dòng)。同時(shí)以某年夏季的河岸邊界為基礎(chǔ)，比較同一年份冬、夏季河岸邊界的變化幅度。在計(jì)算水位的擺動(dòng)幅度時(shí)，考慮到正負(fù)數(shù)簡單相加后計(jì)算的平均值會(huì)使計(jì)算值嚴(yán)重偏小的問題，本研究分別計(jì)算了向左及向右擺動(dòng)的平均值，即將正負(fù)數(shù)分別進(jìn)行考慮，從而得到兩個(gè)方向的擺動(dòng)幅度數(shù)據(jù)。

圖1研究區(qū)地理位置及河岸斷面圖

3　結(jié)果與分析

3.1夏季左右河岸岸擺動(dòng)幅度、速率及變化趨勢

黃河夏季水位變動(dòng)主要是由于多年間河岸變遷引起的[17]。夏季不同時(shí)期左右岸擺幅及其擺動(dòng)速度見表1。黃河左岸向左和向右擺動(dòng)的最大擺幅、平均擺幅分別出現(xiàn)在2005—2008年、1989—2000年，為1 008.6，1 911.0和316.5，645.6m。右岸向左、向右擺動(dòng)的最大擺幅、平均擺幅分別出現(xiàn)在1989—2000年、2000—2005年，為665.44，414.7和300.5，144.3m。其中左岸向右和右岸向左擺動(dòng)的最大擺幅、平均擺幅均出現(xiàn)在1989—2000年這一時(shí)期。就最大與平均擺幅而言，左岸活動(dòng)比較劇烈，左岸向兩側(cè)擺動(dòng)幅度遠(yuǎn)大于右岸向兩側(cè)的擺動(dòng)幅度。

對(duì)夏季四個(gè)時(shí)期不同擺動(dòng)方向的斷面所占頻度統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果顯示：四個(gè)時(shí)期黃河左岸斷面出現(xiàn)向右擺動(dòng)趨勢占55.71%，向左擺動(dòng)占44.29%。黃河右岸監(jiān)測斷面出現(xiàn)向左擺動(dòng)趨勢占55.71%，向右擺動(dòng)占44.29%。說明該河段不同斷面向左右擺動(dòng)的趨勢相當(dāng)。

從擺動(dòng)速率來看(圖2和表1)，1989—2000年的左岸以向右擺動(dòng)為主，平均擺動(dòng)速率為58.7m/a；右岸以向左擺動(dòng)為主，平均擺動(dòng)速率為-27.3m/a，河岸在1989—2000年由1989年的平均河寬1 459.3m萎縮為2000年的平均河寬691.5m，且伴有向右偏移趨勢。

表1　4個(gè)時(shí)期夏季河岸最大擺幅、平均擺幅與擺動(dòng)速度

2000—2005年，左右岸分別向同側(cè)河岸擺動(dòng)，左岸向左平均擺動(dòng)速度與右岸向右平均擺動(dòng)速度分別為-46.9 m/a和28.9 m/a，2005年夏季平均河寬777.1 m，河岸呈擴(kuò)張趨勢，且向左擴(kuò)張趨勢大于向右擴(kuò)張趨勢。2005—2008年，左右岸在同一段面擺動(dòng)方向基本一致，左岸向左、向右擺動(dòng)速率分別為-105.5 m/a和114.5 m/a，所占斷面數(shù)分別為10，5個(gè)，通過對(duì)擺動(dòng)速率加權(quán)，可知左岸以向左擺動(dòng)為主；同樣地，右岸向左、向右擺動(dòng)速率分別為-77.1 m/a和38.3 m/a，所占斷面數(shù)分別為6，9個(gè)，通過對(duì)擺動(dòng)速率加權(quán)，可知右岸以向左擺動(dòng)為主，左岸向左擺動(dòng)速率大于右岸向左擺動(dòng)速率，河岸呈向左偏移趨勢，2008年夏季平均河寬897.1 m，河岸呈擴(kuò)張趨勢。2008—2010年，左岸與右岸均以向右擺動(dòng)為主，擺動(dòng)速率分別為93.6 m/a和27.2 m/a，且左岸向右擺動(dòng)速率大于右岸向右擺動(dòng)速率，河岸呈向右偏移趨勢，2010年夏季平均河寬801.9 m，河岸與2005—2008年相比呈萎縮趨勢。

注：2005年夏季，衛(wèi)星數(shù)據(jù)由于云遮擋C7—C11五個(gè)斷面，所以2000—2005年，2005—2008年圖中出現(xiàn)斷開。

圖2夏季不同時(shí)期河岸擺動(dòng)速率沿程變化特征

綜上所述，四個(gè)時(shí)期夏季時(shí)段，河岸呈現(xiàn)萎縮—擴(kuò)張—擴(kuò)張—萎縮趨勢，河岸萎縮是呈現(xiàn)向右偏移趨勢。河岸擴(kuò)張時(shí)，左岸向左擴(kuò)張趨勢顯著。

3.2冬季左右岸河岸擺動(dòng)幅度、速率及變化趨勢

冬季河岸的邊界界定以冬季冰面所能達(dá)到的地方為界，三個(gè)時(shí)期冬季河岸最大擺幅、平均擺幅及擺動(dòng)速度見表2，無論是從最大擺幅還是平均擺幅來看，左岸擺動(dòng)幅度基本均大于右岸擺動(dòng)幅度，除2000—2005年左岸向左最大和平擺動(dòng)幅度較小外，左岸的擺動(dòng)幅度都在1 000 m以上。從最大擺幅上來看，冬季左岸向左、向右最大擺幅2 419.2 m和2 467.7 m，分別出現(xiàn)在2000—2005年和2008—2010年；右岸的向左、向右最大擺幅出現(xiàn)在2000—2005年，分別是662.5 m和513.5 m。左岸最大擺幅變化規(guī)律不明顯，右岸向右最大擺幅呈現(xiàn)遞減趨勢。從平均擺幅來看，左岸向左平均擺幅最大423.8 m，出現(xiàn)在2005—2008年；左岸向右平均擺幅最大512.9 m，出現(xiàn)在2000—2005年；右岸向左、向右平均擺幅最大分別是128.9 m和85.1 m，出現(xiàn)在2000—2005年；左岸平均擺幅變化規(guī)律不明顯，右岸向右平均擺幅呈現(xiàn)遞減趨勢?？傮w上，冬季河岸以左岸擺動(dòng)為主，但右岸以向左擺動(dòng)為主，且三個(gè)階段，擺動(dòng)幅度呈遞減趨勢。這就意味著冬季時(shí)，河水向左岸的沙漠內(nèi)部上漲并進(jìn)而結(jié)冰封凍，使得河岸向左擴(kuò)張。

三個(gè)時(shí)期內(nèi)，隨著時(shí)間的推移，左岸擺動(dòng)的最大擺幅和平均擺幅先增加后減小，右岸向右擺動(dòng)的最大擺幅和平均擺幅逐漸減小，說明左岸的冰面三個(gè)時(shí)段呈現(xiàn)向右偏移趨勢，右岸變化規(guī)律不明顯。

從擺動(dòng)速率來看(圖3和表2)，2000—2005年，左岸以向右擺動(dòng)為主，平均擺動(dòng)速率102.6 m/a；右岸向左、向右擺動(dòng)速率較小，通過對(duì)擺動(dòng)速度進(jìn)行加權(quán)可知，河岸以向右擺動(dòng)為主；2000年冬季平均河寬2 610.1 m，2005年平均河寬2 278.1 m，河岸在2000—2005年期間整體呈現(xiàn)萎縮趨勢并伴有向右偏移趨勢。2005—2008年，左岸以向左擺動(dòng)為主，平均擺動(dòng)速率-141.3 m/a；右岸向左、向右擺動(dòng)速率較小，仍以向左擺動(dòng)為主，平均擺動(dòng)速率-20.1 m/a；通過各斷面加權(quán)平均擺動(dòng)速率來看，2005—2008年，冬季河岸以向左擺動(dòng)為主；2008年冬季平均河寬2 422.3 m，河岸在2005—2008年冬季整體呈現(xiàn)擴(kuò)張趨勢并伴有向左偏移趨勢。2008—2010年，左岸向左、向右擺動(dòng)的平均速率分別為205.0 m/a 和108.7 m/a，通過加權(quán)后，左岸以向右擺動(dòng)為主；右岸向左、向右擺動(dòng)的平均速率33.6 m/a和10.0 m/a，通過加權(quán)后，右岸以向左擺動(dòng)為主；2010年冬季平均河寬2 177.1 m，河岸呈現(xiàn)萎縮趨勢，且伴有向右偏移趨勢。對(duì)比冬季三個(gè)階段黃河冰面變化趨勢呈現(xiàn)萎縮—擴(kuò)張—萎縮趨勢，在萎縮時(shí)冰面表現(xiàn)出向右偏移，擴(kuò)張時(shí)表現(xiàn)出向左偏移趨勢。

3.3同一年份左、右岸水位變動(dòng)幅度

以夏季汛期河岸為基準(zhǔn)，同一年夏季汛期和冬季凌期河岸變化見表3。同一年份中無論最大擺幅還是平均擺幅，與汛期相比較，冬季凌期左、右岸分別向同側(cè)方向移動(dòng)，且左岸向左移動(dòng)幅度顯著大于右岸向右移動(dòng)距離。這證明了冬季冰封期，由于黃河獨(dú)特的封河現(xiàn)象，水流減緩，河水向黃河左岸沙漠地區(qū)涌入并結(jié)冰，致使左岸向左擺動(dòng)明顯，且冬季結(jié)冰后的河岸比夏季汛期河岸寬約3～4倍，這與野外觀測到現(xiàn)象一致。

表2　三個(gè)時(shí)期冬季河岸最大擺幅、平均擺幅

表3　同一年份河岸最大擺幅、平均擺幅　m

3.4河岸擺動(dòng)速率的影響因素分析

3.4.1夏季河岸擺動(dòng)速率與影響因素分析夏、冬季平均河寬與當(dāng)月流量、當(dāng)年最大流量顯著相關(guān)(冬季平均河寬與當(dāng)月流量、年最大流量相關(guān)系數(shù)0.97，顯著性水平均為p=0.01；夏季平均河寬與當(dāng)月流量、當(dāng)年最大流量相關(guān)系數(shù)均在0.98以上，顯著性水平均為p=0.05)。黃河烏蘭布和沙漠段，年降雨量在150 mm左右，對(duì)黃河月流量和年流量的補(bǔ)給影響甚微，因而，該段黃河夏季流量變化與上游各途徑區(qū)域的降雨匯流有很大關(guān)系。為此，對(duì)上游途經(jīng)的主要站點(diǎn)氣象站降雨量變化率(汛期6—9月、全年)與黃河兩岸加權(quán)擺動(dòng)速率做相關(guān)分析。結(jié)果顯示：右岸擺動(dòng)速率與汛期降雨量變化率、全年降雨量變化率相關(guān)系數(shù)分別為0.68，0.51，極顯著相關(guān)(p=0.01)；左岸右岸擺動(dòng)速率存在顯著相關(guān)，相關(guān)系數(shù)0.46，左岸擺動(dòng)速率與汛期降雨量變化率、全年降雨量變化率相關(guān)性不顯著。結(jié)果分析與最初的分析一致，水位擺動(dòng)速率與徑流量相關(guān)性極顯著，引起該段黃河徑流量變化的主要是上游地段降雨補(bǔ)給。相關(guān)分析結(jié)果顯示降雨變化率與同期水位擺動(dòng)速率極顯著相關(guān)。

3.4.2冬季河岸擺動(dòng)速率與影響因素分析黃河流域冬季受來自西伯利亞季風(fēng)的影響，氣候干燥寒冷，降雨稀少，流量較小。冬季最低氣溫在0℃以下。黃河內(nèi)蒙古段由于水位比降小，河岸彎曲，河水由低緯度流向高緯度，寧蒙段上下游兩端緯度相差5℃左右。冬季氣溫上游高下游低，封河自下而上。11月中下旬頭道拐附近河段流凌，12月上、中旬封河，而研究河段河面溫度較高，河水仍處于流動(dòng)狀態(tài)，由于其獨(dú)特的封河特征，導(dǎo)致黃河在封河時(shí)該段水位迅速上升，河水涌向該河段兩岸，引起河岸發(fā)生變化。而研究區(qū)河岸左側(cè)為烏蘭布和沙漠，右側(cè)為山前洪積扇，屬于硬質(zhì)梁地。地勢西低東高，且西側(cè)地形更有利于水分下滲。與夏季相比冬季左岸水面增幅大于右岸增幅，導(dǎo)致冬季結(jié)冰后冰面比夏季洪水期平均水位寬約3～4倍，特別是在左岸，黃河水涌入沙漠地區(qū)，為河水下滲提供了有利條件。同時(shí)這些河冰在春季開河時(shí)，因研究河段率先開河，下游河岸仍然處于結(jié)冰，河水流動(dòng)緩慢，水位褪去緩慢，每年約在4月末、5月初才能完全褪去。冬、春季節(jié)黃河水向左岸的擴(kuò)散—冰封—融化—褪去的緩慢消長過程，使得左岸烏蘭布和沙漠邊緣土壤水分得到了很好的補(bǔ)給，為春季沙漠植物生長給提供了有利條件，對(duì)于阻止風(fēng)沙入黃起到了積極作用。

圖3　冬季不同時(shí)期河岸擺動(dòng)速率沿程變化特征

4　結(jié) 論

(1) 夏季四個(gè)時(shí)期，河岸擺動(dòng)速率表現(xiàn)各異。四個(gè)時(shí)期夏季時(shí)段，河岸呈現(xiàn)萎縮—擴(kuò)張—擴(kuò)張—萎縮趨勢；河岸萎縮時(shí)呈現(xiàn)向右偏移趨勢；河岸擴(kuò)張時(shí)，左岸向左擴(kuò)張趨勢顯著。河岸的動(dòng)態(tài)變化受上游降雨量變化率影響。

(2) 冬季三個(gè)時(shí)期，河岸擺動(dòng)速率表現(xiàn)各異。冬季三個(gè)階段黃河河岸變化趨勢呈現(xiàn)萎縮—擴(kuò)張—萎縮趨勢，在萎縮時(shí)河岸表現(xiàn)出向右偏移，河岸擴(kuò)張時(shí)表現(xiàn)出向左偏移趨勢。河岸的擴(kuò)張與萎縮受下游氣溫及該段沿岸兩側(cè)地形影響。

(3) 同一年份與夏季汛期相比較，冬季凌期河岸左岸以向左移動(dòng)為主，右岸以向右移動(dòng)為主，且左岸移動(dòng)幅度顯著大于右岸移動(dòng)幅度，冬季河岸發(fā)生了不同程度上的擴(kuò)張，致使冰面侵入沿岸沙漠，為春季植物的生長提供了良好的水分條件，可有效減緩風(fēng)沙的直接入侵。

[1]楊根生,拓萬全,戴豐年,等.風(fēng)沙對(duì)黃河內(nèi)蒙古河段河道泥沙淤積的影響[J].中國沙漠,2003,23(2):152-159.

[2]舒安平,高靜,李芳華.黃河上游沙漠寬谷河段塌岸引起河道橫向變化特征[J].水科學(xué)進(jìn)展,2014,25(1):77-82.

[3]王隨繼.黃河下游不同河型河道的水沙效應(yīng)及演變趨勢分析[J].沉積學(xué)報(bào),2009,27(6):1163-1171.

[4]范小黎,王隨繼,冉立山.黃河寧夏河段河岸演變及其影響因素分析[J].水資源與水工程學(xué)報(bào),2010,21(1):5-11.

[5]李秋艷,蔡強(qiáng)國,方海燕.黃河寧蒙河段河岸演變過程及影響因素研究[J].干旱區(qū)資源與環(huán)境,2012,26(2):68-73.

[6]顏明,王隨繼,閆云霞,等.近三十年黃河上游沖積河段的河道平面形態(tài)變化分析[J].干旱區(qū)資源與環(huán)境,2013,27(3):74-79.

[7]王文東,張芳華,康志明,等.黃河寧蒙河段凌汛特征及成因分析[J].氣象,2006,32(3):32-38.

[8]冀鴻蘭,朝倫巴根,陳守煜.基于模糊識(shí)別人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的冰凌預(yù)報(bào)模型[J].水力發(fā)電,2008,34(11):24-26.

[9]余明輝,申康,張俊宏,等.黃河寧蒙河段河道岸灘特性及入黃泥沙來源初步分析[J].泥沙研究,2014(4):39-43.

[10]楊根生,劉陽宣,史培軍.黃河沿岸風(fēng)成沙入黃沙量估算[J].科學(xué)通報(bào),1988,33(13):1017-1021.

[11]Fan X, Shi C, Zhou Y, et al. Sediment rating curves in the Ningxia-Inner Mongolia reaches of the upper Yellow River and their implications[J]. Quaternary International,2012,282:152-162.

[12]Fan X, Shi C, Shao W, et al. The suspended sediment dynamics in the Inner-Mongolia reaches of the upper Yellow River[J]. Catena,2013,109:72-82.

[13]Jia X, Wang H, Xiao J. Geochemical elements characteristics and sources of the riverbed sediment in the yellow river′s desert channel[J]. Environmental Earth Sciences,2011,64(8):2159-2173.

[14]Shu A P, Li F H, Yang K. Bank-collapse disasters in the wide valley desert reach of the upper Yellow River[J]. Procedia Environmental Sciences,2012,13:2451-2457.

[15]何京麗,郭建英,邢恩德,等.黃河烏蘭布和沙漠段沿岸風(fēng)沙流結(jié)構(gòu)與沙丘移動(dòng)規(guī)律[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào),2012,28(17):71-77.

[16]馮國華,朝倫巴根,閆新光.黃河內(nèi)蒙古段冰凌形成機(jī)理及凌汛成因分析研究[J].水文,2008,28(3):74-76.

[17]Yao Z, Ta W, Jia X, et al. Bank erosion and accretion along the Ningxia-Inner Mongolia reaches of the Yellow River from 1958 to 2008[J]. Geomorphology,2011,127(1):99-106.

[18]王隨繼,李玲.黃河銀川平原段河岸擺動(dòng)速率變化及原因[J].地理學(xué)報(bào),2014,69(3):399-408.

Dynamics Change of River Bank and Factor Analysis in Ulan Buh Desert Section of the Yellow River

LI Jinrong1, GUO Jianying1, DONG Zhi2, WU Jianwei3, JIA Xu4, ZHAO Naqi4, WANG Wenqin5

(1.Institute of Water Resources for Pastoral Area, Ministry of Water Resources, Hohhot 010020, China;2.ShandongProvincialKeyLaboratoryofSoilErosionandEcologicalRestoration,TaishanForestEcosystemResearchStation,Tai′an,Shandong271018,China; 3.AcademyofForestInventoryandPlanning,StateForestryAdministration,Beijing100714,China; 4.CollegesofEcologyandEnvironmentScience,InnerMongoliaAgriculturalUniversity,Hohhot010019,China; 5.PrairieWorkstationofDengkouCounty,Boyannaoer,InnerMongolia015200,China)

During the ice flood of the Yellow River, expansion and contraction of the river leads to riparian changes, affects the ecological water of plants in the coastal and desert sand flow into the river. We analyzed the dynamic change of the River ebb and flow dynamic process and its influencing factors during 1989—2010 between Wuhai hydro-junction to Sanshenggong. The results show that the water level change trend is shrinking-expansion-expansion-contraction during the summer of four periods. On the left bank, the banks show a trend of shrinking and shifting to the right when it mainly shifts to the right. On the contrary, when the river bank shifts to the left on the left side, and the right to the right, river bank shows a trend of expansion. In winters of three periods, the left river bank shifts the left， and ice shows contraction-expansion-contraction trend. The river bank shows the right deviation trend when the river is shrinking. On the contrary, the river bank shows the left deviation trend when the river is expanding. Compared with flood period in summer, winter icy period on the left bank is given priority to sifting to the left, right bank is given priority to sifting to the right, and on the left bank shift extent is significantly greater than that of the right. Through the correlation analysis, change of river bank and upstream rainfall are significantly correlated in summer, but in winter, the water level change is related to downstream temperature difference and the left bank terrain of Ulan Buh Desert in the Yellow River.

bank line; ice flood season; Yellow River; Ulan Buh Desert

2015-09-04

2015-10-05

國家自然科學(xué)基金(41301303);水利部公益性行業(yè)科研專項(xiàng)經(jīng)費(fèi)項(xiàng)目(201401084);中國水科院科研專項(xiàng)(MK2014J04,MK2013J08)；內(nèi)蒙古自治區(qū)科技計(jì)劃項(xiàng)目(20140713)

李錦榮(1980—),男,呼和浩特人,工程師,主要從事荒漠化防治方面研究。E-mail:lijinrong918@126.com

郭建英(1979—),男,呼和浩特人,高級(jí)工程師,主要從事草地水土保持研究。E-mail:guojianying1980@163.com

TV875

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1005-3409(2016)02-0117-06