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本書依據多期實地調查，收集長江流域長歷時的降雨、徑流、泥沙、河道地形資料，遙感影像，水利工程建設、水土保持工程、采砂等多源海量的數據，基于數據挖掘、聚類分析等技術，闡明多因素影響下長江流域水沙通量來源、分布及輸移等時空分異規律，揭示產輸沙全過程驅動機制及其對人類活動的響應機理。本書通過全面篩查長江泥沙變異的影響因子，提出泥沙輸移多因子驅動貢獻率評估體系，構建典型區域產流產沙綜合模型和泥沙輸移多因子模型，量化降雨、水庫攔沙和水土保持等主要因子對長江泥沙變異的貢獻權重，詳細刻畫水庫下游河床
《黃河流域水沙變化趨勢集合評估》根據國家重點研發計劃課題“黃河流域水沙變化趨勢集合評估”的研究成果系統總結而成。《黃河流域水沙變化趨勢集合評估》系統梳理流域水沙預測既有方法，在量化識別各類既有水沙預測方法適用性和預測成果不確定性基礎上，創新研發流域水沙變化趨勢預測集合評估技術。綜合考慮極端降雨情景，基于多模型方法水沙預測結果，集合評估黃河流域未來30~50年水沙變化趨勢及其置信區間，研究結果可為未來治黃策略制定提供重要的水沙調控邊界條件。
三峽水庫蓄水運用后，下游河段面臨新的來水來沙條件，沖淤調整特點發生明顯改變；彎曲和分汊兩類不同河型河段的沖淤調整驅動因子與驅動機制不同，在蓄水后呈現出差異性沖淤調整特點。本書采用實測資料分析、概化水槽試驗、數學模型、理論分析等研究手段，分析新水沙條件下彎曲河段凸岸邊灘沖淤演變和主支汊沖淤調整特點，揭示新水沙條件下彎曲河段凸岸邊灘“撇彎切灘”和分汊河段主支汊沖淤調整的驅動因子與驅動機制，對深化認識河床演變規律，豐富河床演變學等相關學科的理論和內容，指導長江中游河道整治與保護具有重要意義。
《變化環境下黃河動態高效輸沙模式研究》在國家重點研發計劃課題“變化環境下黃河動態高效輸沙模式”（2017YFC0404402）資助下，以黃河下游洪水高效輸沙和中游水庫群塑造高效輸沙水沙過程為研究重點，采用歷史情況分析、理論推導、物理模型試驗、數值模擬計算等手段，研究揭示變化環境下黃河河道高效輸沙機理，分析高效輸沙洪水的水沙閾值；明晰多庫聯動的出庫水沙過程與入庫水沙條件、庫區邊界條件和庫水位的復雜響應關系，創建高效輸沙水沙過程塑造技術；研究適應未來水沙情勢的泥沙多年調節方法和相應水庫運用方式，創新
本書根據國家重點研發計劃項目“黃河流域水沙變化機理與趨勢預測”的研究成果系統總結而成。全書以黃河流域坡面-溝道-流域-區域等多尺度與林草-梯田-淤地壩-水庫等多措施耦合為研究對象，基于數據與平臺—過程與機理—模型與預測—評價與對策等全鏈條設計，圍繞強人類活動影響下的黃河流域水沙變化機理與未來發展趨勢中的基本理論和關鍵技術開展研究，揭示近百年黃河水沙演變規律，辨識流域水沙變化多因素耦合驅動機制及貢獻率，研發多因子耦合驅動的流域分布式水循環模型與流域泥沙動力學過程模型，構建流域水沙變化趨勢集合評估技
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