为给滑坡灾害防治和滑坡致灾因子敏感性研究提供参考，选取黄河上游龙羊峡至积石峡段流域为研究区，以高程、坡度、地形粗糙度、岩性等16个因子为滑坡典型致灾因子，通过斯皮尔曼相关系数法进行共线性检验以筛选出相关性较强的滑坡致灾因子，利用GIS将滑坡致灾因子重分类后使用地理探测器分析得到各因子权重，将地理探测结果耦合随机森林模型，得到不同致灾因子作用下的滑坡预测概率，并通过ROC曲线验证预测结果的准确度。结果表明：1）致灾因子交互作用的解释力均大于单个致灾因子的解释力，高程因子与其他地形参数的协同作用尤为突出；2）河网密度、地形粗糙度和剖面曲率的解释力几乎为0，在一定程度上说明这些特征变量可能与滑坡发生没有直接或显著的相关性；3）各致灾因子对预测结果的解释力存在显著差异，其中高程-坡度组合是研究区滑坡发育的核心驱动力；4）随机森林模型的AUC值达到0.93，表明随机森林模型具有较高的分类能力。

为了明晰吉林西部盐渍灌区地下水水质演变特征和地下水化学组分来源,选取2012—2014年和2019—2020年地下水水质监测数据,综合采用数理统计、图解法、熵权贝叶斯、因子分析、绝对因子得分-多元线性回归(APCS-MLR)模型,开展吉林西部灌区地下水化学特征、水质评价和水化学组分溯源解析研究。结果表明:灌区及周边地下水Fe、F、Mn、三氮化合物严重超标;水化学类型主要为HCO^-₃-Na⁺-Ca²⁺型的弱碱性水,受岩石溶滤和蒸发结晶作用影响,长期灌排洗盐使灌区及周边盐碱化现象得到改善;研究期内灌区及周边潜水Ⅳ、Ⅴ类水占比共增加5.3个百分点,承压水中Ⅳ、Ⅴ类水占比共减少4.0个百分点;溶滤-次生富集作用对地下水水质的影响最大,使水中可溶性离子、TDS、总硬度等组分浓度上升;盐碱地开发水田灌区导致区域农业活动对地下水化学组分的影响加大。

为探讨黄河流域农业绿色发展的影响因素和空间差异、给黄河流域农业高质量发展提供理论支撑和决策依据,建立了包括发展高效、生态友好和资源节约3个维度的农业绿色发展水平评价指标体系,基于黄河流域68个地级市2011—2021年的面板数据、运用全局熵值法评估黄河流域农业绿色发展水平,采用莫兰指数对其空间分异格局进行分析,在此基础上从经济、社会、自然三方面设置产业结构、种植结构、工业化水平、城镇化水平、地形起伏度、年降水量6个指标,采用多尺度地理加权回归模型实证分析黄河流域农业绿色发展的影响因素及其空间差异。结果表明:1)2011—2021年黄河流域农业绿色发展水平呈上升趋势,但研究期末整体水平仍较低,下游地区农业绿色发展水平明显高于中上游地区,发展高效维度在上游和下游地区上升趋势明显,生态友好和资源节约维度在研究期上升幅度较小;2)黄河流域农业绿色发展水平存在明显的空间正相关性,高-高集聚和低-低集聚地级市相对较多;3)农业绿色发展各影响因素的空间异质性显著且影响强度不同,其中产业结构、种植结构、工业化水平、地形起伏度的影响空间差异较小,城镇化水平和年降水量的影响空间差异较大,产业结构、工业化水平和地形起伏度有负面影响,种植结构、城镇化水平和年降水量有正面影响,影响强度大小为地形起伏度>工业化水平>城镇化水平>产业结构>种植结构>年降水量。提出了转变农业发展理念、加强区域协作、实施差异化农业绿色发展策略等建议。

为探究新质生产力赋能黄河流域城市经济韧性的现实路径,并为黄河流域生态保护和高质量发展重大国家战略实施提供参考,基于2011—2022年黄河流域九省(区)99个样本市的面板数据,采用熵值法测度新质生产力水平与城市经济韧性指数,并运用双向固定效应模型和中介机制模型,实证分析新质生产力对黄河流域城市经济韧性的影响及其作用机制。结果表明:整体上,新质生产力对黄河流域城市经济韧性具有显著增强作用,其内在机理是促进产业结构升级与提高基础设施建设水平;新质生产力增强黄河流域城市经济韧性效果存在异质性,尤其在黄河流域中游、小规模与高强度环境规制城市,其增强作用更明显。提出了积极培育发展新质生产力、推动黄河流域产业结构升级、流域内实施差异化的发展战略等建议。

混凝土面板堆石坝在地震作用下的服役安全问题备受关注。为此，以黄河上游某混凝土面板堆石坝为研究对象，基于坝体结构特征及地质条件，结合邓肯-张模型与混凝土损伤塑性本构关系，构建用于模拟地震作用下坝体响应的三维数值模型。通过该模型分析了不同等级地震强度下坝体的动力响应，揭示了坝体应力分布的演变规律及结构变形特性。研究发现，该混凝土面板总高度的2/5处及板趾处是坝体在地震作用下易发生横向损伤破坏的关键部位。基于模型计算结果，进一步探讨了地震作用下失效变量与结构破损模式的关联性，并绘制了不同地震等级下的易损性曲线。结果表明：随着地震烈度的增加，易损性曲线呈现右移趋势，坝体失效概率显著上升。

为探讨黄河流域九省(区)新质生产力发展水平及其区域差异并为黄河流域新质生产力高质量发展提供参考,从新劳动者、新劳动对象、新劳动资料3个维度构建新质生产力发展水平评价指标体系,基于2013—2022年面板数据,采用熵值法测度黄河流域九省(区)新质生产力发展水平,并进行了核密度估计、σ收敛检验和β收敛检验、空间相关性分析、主要障碍因子诊断。研究结果表明:1)2013—2022年黄河流域九省(区)新质生产力发展水平均呈逐年上升趋势,其中青海和甘肃新质生产力发展水平相对较低、山东和陕西新质生产力发展水平相对较高;2)黄河上、中、下游地区新质生产力发展水平差异明显,其中黄河下游地区一直远高于中上游地区、黄河上游地区一直低于中下游地区,但各省(区)间的差异不断减小、多极化现象减弱,且存在“追赶效应”,各省(区)新质生产力的发展会受邻近省(区)的影响;3)从新质生产力发展的3个维度看,新劳动对象维度是黄河流域新质生产力发展需要加强的“薄弱面”,从新质生产力评价指标来看,森林覆盖率、R&D人员全时当量、国内发明专利授权数量、第三产业增加值、交通网密度、软件和信息技术服务业收入占比、产业结构、环境保护力度是制约黄河流域九省(区)新质生产力发展的主要因子。提出了重视人才培养、强化环境保护、激励科技创新、加快产业升级等建议。

青海省因地形复杂、气候特殊等而山洪灾害突发性强、破坏力大，为了给其山洪灾害监测与防治等提供依据，以青海省山洪灾害较为严重的黄河上游龙羊峡—积石峡区间为研究区，初选10个山洪灾害影响因子，依据研究区1958—2000年115个历史洪水灾害发生点位的数据，通过皮尔逊相关性检验剔除4个相关性较强的因子，对筛余的6个影响因子进行分级，采用GIS空间分析技术获取6个影响因子分级数据，采用熵指数法计算各因子权重并识别主要致灾因子。研究结果表明：高程、年降水量、地形粗糙度、NDVI、与河道距离、坡向为研究区山洪灾害致灾因子（权重分别为0.571 6、0.144 8、0.107 9、0.094 8、0.071 9、0.009 0），其中高程、年降水量、地形粗糙度为研究区山洪灾害主要致灾因子；按主要致灾因子分级对研究区历史山洪灾害进行统计，91.30%发生在高程低于3 091 m的地区，99.14%发生在年降水量大于317 mm的地区，98.26%发生在地形粗糙度小于1.10的地区。

西霞院反调节水库作为小浪底水利枢纽的配套工程,库区淤积发展侵占了水库有效库容,直接影响水库综合效益的发挥,滩槽冲淤的确定对水库运行管理至关重要。在一维水库水沙数学模型的基础上,借鉴河道滩槽冲淤计算方法提出一种西霞院水库库区滩槽冲淤计算方法。将该计算方法应用于西霞院水库库区2018年和2020年汛期冲淤计算,得到的库区滩槽冲淤结果可靠,证实了方法的可行性。

根据黄河流域生态环境质量提升和高质量发展的国家战略要求,为推动水资源节约集约利用,构建涉及水资源系统、社会经济系统、生态环境系统的15个指标评价指标体系,采用熵权法,对2018—2021年黄河流域上中游50个地级市水资源节约集约利用水平进行评价,并利用障碍度模型识别影响水资源节约集约利用水平的主要因素。结果表明:研究区水资源节约集约利用水平整体呈上升趋势,由2018年的0.505增长到2021年的0.553;再生水利用率、农业用水比例和污水处理率是影响研究区水资源节约集约利用水平提升的主要障碍因子。在此基础上,从水资源节约集约利用措施和非常规水资源利用措施2个方面提出了水资源节约集约利用的建议。

为探究黄河流域数字经济发展对碳排放的影响效应及作用机制,基于2011—2020年黄河流域76个地级市的面板数据,测度黄河流域数字经济发展水平、碳排放总量和碳排放强度,构建个体与时间双向固定效应模型进行实证分析,并对实证结果进行了数字经济发展滞后效应、改变样本容量、替换变量等稳健性检验,对技术进步、产业结构升级进行了作用机制检验,对数字经济发展碳减排效应的区位异质性和资源禀赋异质性进行了检验。结果表明:1)数字经济发展对黄河流域碳排放强度和碳排放总量具有显著的抑制作用;2)技术进步、产业结构升级是数字经济发展促进黄河流域碳减排的重要作用机制;3)数字经济发展对黄河流域碳排放的抑制效果存在显著的区位异质性和资源禀赋异质性,对黄河中上游地区碳排放总量的抑制效果明显好于下游地区、对上游地区碳排放强度的抑制作用尚未显现,对非资源型城市碳排放的抑制作用明显大于资源型城市。提出了统筹推进黄河流域数字经济协调发展、加强绿色低碳技术创新、加快推进产业结构转型升级、实施差异化数字经济发展策略、有效抑制碳排放等对策建议。

小浪底水库是控制黄河水沙的关键工程,研究其排沙规律及调控指标对于长期保持有效库容具有重要意义。采用实测资料分析的方法,结合调水调沙调度实践,选取2010—2023年34场小浪底水库排沙过程,分析水库排沙规律及其影响因素,提出利于水库减淤的调控指标。结果表明:汛前调水调沙期,水库排沙以三门峡水库泄放大流量清水产生的沿程冲刷为主,排沙量与入库水量成正相关线性关系,与小浪底水库蓄水量成负相关线性关系;汛期调水调沙期,水库排沙比与水库壅水程度及入出库流量比值的乘积成负相关幂函数关系;建立了汛前调水调沙期排沙量及汛期调水调沙期排沙比的定量表达式,提出汛前、汛期调水调沙期水库可分别降低并维持库水位在215、223 m,全年排沙比可达125%。

为了深入探讨石羊河流域径流变化的特征及其驱动因素,为流域治理规划和生态环境建设提供科学依据,基于石羊河流域1956—2019年的径流数据,运用数理统计方法分析了径流变化特征,并结合气象数据评估了气候变化对径流的影响。研究结果显示:1)石羊河支流,古浪河、黄羊河、杂木河、金塔河径流量呈减少趋势,而大靖河和西营河的径流量相对稳定。2)该流域径流量呈现2~10 a和10~30 a的周期性变化。3)除东大河与西大河无明显突变年份外,石羊河流域其他支流的径流突变年份集中在1970—1990年。4)石羊河流域的降水变化趋势不显著,而气温显著上升。5)根据突变点的划分,基准期与变化期径流变化幅度在13.78%至37.43%之间,人类活动被识别为导致径流减少和突变的关键因素。

多沙河流水库供水兴利与排沙减淤之间具有独立性与融合性,如何长期保持有效库容且满足供水要求,是水库高效运用面临的待解难题之一。以泾河东庄水库(年均入库含沙量为140 kg/m³)为研究对象,采用实测资料分析和数学模型计算等方法,研究利于减轻下游河道泥沙淤积、长期保持东庄水库有效库容的水库排沙流量指标,提出水库径流泥沙联合调节方式。结果表明:拦沙期主汛期7—9月当入库流量大于600 m³/s、含沙量大于300 kg/m³时东庄水库敞泄排沙,正常运用期主汛期7—9月当入库流量大于300 m³/s时东庄水库敞泄排沙;排沙期水库无法供水,与周边已建调蓄水库联合调节,可使农业灌溉保证率从30%提高到50%,工业供水保证率从57%提高到95%。

为给黄河流域生态保护和高质量发展的政策研究提供参考，以2006—2020年黄河流域九省（区）为研究对象，分别构建生态保护与高质量发展评价指标体系，采用熵值法进行测度，并借助耦合协调模型和障碍度模型，探究生态保护与高质量发展2个系统之间的耦合协调关系及其障碍因子。结果表明：1）黄河流域九省（区）生态保护与高质量发展时序上发展态势良好，但各省（区）异质性明显；2）黄河流域生态保护与高质量发展耦合协调度整体处于上升阶段，但水平仍较低，在时序上经历了濒临失调—勉强协调—基本协调的演变历程，在空间上呈现下游>中游>上游的分布格局；3）黄河流域生态保护与高质量发展耦合协调关系主要受污染治理、生态建设和创新发展三重制约，且各省（区）的主要障碍因子存在差异。

针对当前阿克苏河流域径流演变研究存在时间尺度单一、对序列长度敏感性考虑不足等问题,采用Mann-Kendall趋势检验、Theil-Sen Median趋势估计、Pettitt突变检验、小波分析等多种方法系统研究该流域干支流年际、年内、场次洪水等不同时间尺度的径流演变规律。结果显示:托什干河、阿克苏新大河、台兰河年径流量整体均呈增大趋势,库马拉克河变化趋势不明显,4条河流分别在35、55、35、55 a时间尺度上周期震荡最为明显,对应周期分别为21~23、32~35、19~25、36 a;阿克苏河流域径流年内分配不均,夏秋径流量大、冬春径流量小,集中期为6—8月;干支流年最大洪峰流量波动较大,主要集中于7—8月,4条河流防洪关键期分别为7—9月、4—8月、7—8月、7月;阿克苏河流域径流变化的趋势性、突变性、周期性分析结果均受时间序列长度的影响。

识别地下水位变化及影响因素是评估地下水压采效果的核心内容之一,是准确研判超采治理区域地下水演变趋势的重要前提。以河北超采治理试点区邯郸市东部平原为研究区,综合运用小波分析、统计学、GIS等方法,深入分析了2018—2021年浅层地下水和深层承压水水位的时空变化情况及影响因素。结果表明:浅层地下水年内水位变幅为0.9~7.3 m,深层承压水年内水位变幅为2.8~17.6 m,7月降至年内最低水位,12月左右达到最高水位。2018—2021年大部分区域浅层地下水位和深层承压水位呈上升趋势,浅层地下水位上升0.8~4.6 m,深层承压水位上升0.6~6.3 m。浅层地下水和深层承压水漏斗面积均呈现“低水位期增加(分别为347.9、60.6 km²)、高水位期减少(分别为91.0、516.2 km²)”趋势。年内浅层地下水位的上升与降水密切相关,地下水位对降水的响应滞后时间为141~224 d。引江水和引黄水分别通过置换城镇工业和生活用水、农田灌溉的地下水量有利配合了地下水压减,进而促进了研究区水位的回升。

近年来,极端降雨事件增加,洪水风险依旧是黄河下游最大的威胁,因此研究黄河下游洪水水沙特性变化对防洪减灾具有重要意义。基于花园口水文站1974—2020年实测水沙资料,分析不同时期洪水洪峰流量、含沙量变化,采用动态时间规整算法计算黄河下游游荡段洪峰与沙峰异步时长,研究洪水水沙异步特性变化及影响因素。研究结果表明:黄河下游游荡段洪水以中型洪水为主,小浪底水库运行后低含沙洪水场次占比达85.9%,平均峰型系数降低为1.33,主要的洪水异步类型由洪峰沙峰同步型转变为沙峰滞后型。进一步分析了沙峰滞后型洪水滞后时长与来沙系数、历时、沙型系数等影响因素之间的关系,并建立了滞后时长的计算公式,用经验公式得到的计算值与实测值总体较为符合。

为推进农业绿色低碳和高质量发展，利用超效率SBM模型和熵值法，测算了黄河流域农业碳排放效率和农业高质量发展水平，并采用VAR模型探讨了二者的互动关系。结果表明：1）黄河流域农业碳排放效率整体呈上升趋势，甘肃、山西两省，四川、山东、河南、陕西、青海五省，宁夏、内蒙古两自治区分别处于较低、中等、较高水平；2）农业高质量发展水平整体呈波动上升趋势，陕西、山西、宁夏、内蒙古四省（区），青海、甘肃两省，河南、四川、山东三省分别处于较低、中等、较高水平；3）农业碳排放效率提升促进了农业高质量发展，而农业高质量发展对农业碳排放效率影响不显著。基于研究结果，从绿色、可持续发展等方面，提出了提升黄河流域农业碳排放效率和推动农业高质量发展的建议。

为应对气候变化和水资源压力,实现碳中和目标下的区域水资源可持续利用,采用InVEST模型,评估了2000—2020年沁河流域的碳储量及产水量,并使用地理探测器研究其驱动因子及解释力,在此基础上利用空间自相关分析模型分析了两者的空间关联性。结果表明:1)沁河流域产水量呈现波动增加趋势,由2000年的10.20亿m³上升到2020年的11.67亿m³,与降水量变化趋势一致,主要驱动因子为碳储量及潜在蒸散发量;2)碳储量由2000年的16 756.67万t下降到2020年的16 711.05万t,与土壤碳储量变化趋势一致,主要驱动因子为潜在蒸散发量与产水量;3)产水量与碳储量的全局莫兰指数平均值为-0.2,在空间上主要呈现高产水量-低碳储量及低产水量-高碳储量分布。

为研究黄河上游梯级水库运行对下游河段水文情势的影响,以龙羊峡水库至刘家峡水库河段为研究区域,采用Mann-Kendall突变检验法检验进出库水文站(唐乃亥、贵德、循化、小川水文站)1952—2021年年平均流量突变年份,采用水文变化指标法-水文变化范围法(IHA-RVA法)定量评价进出库水文站月平均流量的水文改变度,采用Pearson相关性分析法评估进出库水文站年径流量和年输沙量的相关性。结果表明:进出库水文站流量呈现周期性变化且整体增大,黄河上游干流年平均流量在梯级水库运行后发生突变。水库运行后,位于水库上游的水文站月平均流量表现为中度、低度改变,而位于水库下游的水文站月平均流量表现为中度、高度改变,月平均流量变化与水库“汛蓄枯泄”运行模式相关联。进出库水文站的年输沙量都呈现减小趋势,其中上游唐乃亥水文站年输沙量减小幅度最小,下游小川水文站年输沙量减小幅度最大,年径流量与年输沙量显著正相关。

为合理利用黄河流域的水资源,进一步优化晋东南地区冬小麦作物的灌溉制度,利用阳城县1960—2019年气象资料,分析了冬小麦各生育阶段需水量和降水量年际变化,以及典型灌溉年份（25%、50%、75%、95%保证率）两者的耦合性,计算了当地冬小麦的灌溉用水量。结果表明：近60 a来,晋东南地区冬小麦全生育期需水量气候倾向率为0.593 mm/（10 a）,需水量多年均值为586.09 mm；降水量气候倾向率为9.827 mm/（10 a）,降水量多年均值为213.66 mm；冬小麦在拔节—抽穗期需水量气候倾向率最大。4种典型灌溉年份（25%、50%、75%、95%保证率）下,冬小麦全生育期降水与需水的耦合度依次为0.43、0.33、0.28、0.18,自然降水均无法满足冬小麦生长对水分的需求,需补充灌溉水量依次为261.74、427.45、554.34、674.66 mm。其中,除保证率25%外抽穗—灌浆期需补充灌溉水量占比最大,应分别补充灌溉水量为116.87、142.55、171.54 mm。

在全球气候和下垫面条件变化以及人类活动等因素影响下,近年来黄河流域水沙情势发生了一定变化,进而引起瀑布等河流水景观发生相应改变。壶口瀑布为黄河干流流经晋陕大峡谷时形成的天然瀑布,基于长期连续原型观测数据、野外调查及历史资料,开展壶口瀑布形态、规模、颜色等主要景观特征研究,系统分析了壶口瀑布景观变化与河段水文泥沙等的响应关系。在此基础上,对1956—2023年壶口瀑布景观历史演变进行了分析,结果表明:1956年以来壶口瀑布规模总体萎缩,清水瀑布出现概率显著增大。

泾河东庄库区两岸沟壑纵横、黄土覆盖层深厚,库区蓄水后水位波动会加大新生库岸滑坡变形失稳与古滑坡复活的概率。基于东庄库区地质环境条件,分析滑坡成因及分布特征,选取3个风险较高的典型涉水滑坡(贺家、焦家河、冯家)进行重点分析,通过建立数值模型对蓄水后滑坡变形与库水位波动的耦合机制进行分析。结果表明:库区共分布有30处黄土古滑坡,3个风险较高的涉水滑坡均为典型的黄土-基岩型滑坡。库水位波动影响库岸黄土滑坡的稳定性,库水位逐渐下降和长期保持在高水位都会导致滑坡的安全系数减小,库水位下降速率越快滑坡安全系数下降到最小值越快。库区黄土古滑坡整体大规模滑动的可能性较小,而前缘滑体在水位下降时失稳的风险较高。

黄河“几”字形河道的形成与演化,取决于鄂尔多斯地块周缘构造带的边界形态及其相互作用。周缘构造带对地块的碰撞、俯冲、挤压、走滑、旋钮等构造作用,成就了银川地堑、河套地堑、晋陕峡谷等贯通黄河的构造地貌。地堑与峡谷中极为发育的断层带、碎裂岩带、密集节理带严格控制了河道延伸与拐弯。挽近时期,印度板块NE向、太平洋板块NW向对鄂尔多斯地块的挤入作用,复合地块周缘断裂的新活动,控制、约束了黄河的“几”字形河道样式。

为探讨新质生产力对黄河流域碳排放的影响机制,进而为黄河流域发展新质生产力、促进降碳减排等提供参考,以2013—2022年为研究期、以黄河流域九省(区)为测度单元,依据劳动力、劳动对象、劳动资料三方面指标,采用熵值法测度新质生产力发展水平,进而采用个体和时间双因素固定效应模型实证检验新质生产力对碳排放的直接影响并进行稳健性检验,以产业结构升级水平和绿色技术创新水平为中介变量、以市场一体化水平和经济增长目标为调节变量实证检验新质生产力对碳排放的影响机制,结果表明:1)新质生产力的发展对黄河流域九省(区)碳排放具有显著抑制作用;2)新质生产力通过提高绿色技术创新水平和产业结构升级水平使碳排放量降低;3)过高的经济增长目标会使碳排放量增加、削弱新质生产力的降碳减排效应,而市场一体化水平的提高则会使碳排放量降低、增强新质生产力的降碳减排效应。建议:进一步完善新质生产力发展的体制机制,继续加强对企业绿色创新的支持,进一步优化产业结构,以增强新质生产力的降碳减排效应。

受强降雨的影响,降雨后期洪水依然存在,并可能持续造成危害和影响。为了准确预测城市洪涝积水的深度和持续时间,针对短历时降雨后期洪水模拟困难的问题,提出了RF-LSTM耦合模型。基于SWMM模型模拟的郑州市洪涝积水数据,利用提出的模型对其中3个代表积水点的洪水深度进行模拟,并预测不同重现期降雨引起的洪水过程。结果表明:与单一LSTM模型相比,RF-LSTM模型的预测精度得到了提升,验证了该模型在洪水预测中的适用性。3个积水点的洪水持续时间和最大洪水深度的增长率在1~2 a重现期下均是最高的,建议翻修或重新设计现有的排水系统。

为筛选诱发泥石流的致灾因子，评估RF、GBDT 、XGBoost三种机器学习算法对泥石流易发性进行预测的性能，给泥石流多发区地质灾害预测及防灾减灾工作提供参考，以青海省海南藏族自治州为研究区，基于历史泥石流灾害数据，依据初选的17个影响因子与泥石流灾害的皮尔逊相关系数筛选诱发泥石流发生的致灾因子，对筛余致灾因子进行分级并设置8种致灾因子组合，采用 RF、GBDT、XGBoost三种机器学习算法对泥石流易发性进行预测，采用准确率、精确率、召回率、F1分数、ROC-AUC等指标评价预测效果。结果表明：1)与河道距离、高程、土壤可蚀性、地形湿度指数、年降雨量、归一化植被指数、高程变异系数、岩性、地形粗糙度、剖面曲率、曲率、坡度、高程变异系数、坡向是研究区诱发泥石流的致灾因子，其中高程、与河道距离、土壤可蚀性、地形湿度指数、年降雨量、归一化植被指数为主要致灾因子；2）采用RF、XGBD、XGBoost三种机器学习算法对泥石流易发性进行预测时，基于致灾因子组合C7（该组合不考虑坡向）的预测效果最佳，基于致灾因子组合C5（该组合不考虑曲率、高程变异系数、坡向）和C8（该组合考虑所有致灾因子）的预测效果也较好；3）基于致灾因子组合C7进行泥石流易发性预测时，3种算法的优劣排序为XGBoost、GBDT、RF。

为破解黄河流域农业绿色发展与生态保护协调难题,找出农业生产与生态环境保护矛盾背后的原因,以黄河流域九省(区)为研究对象,构建农业绿色发展和生态保护的评价指标体系,采用熵值法测度了2006—2020年各省(区)农业绿色发展指数、生态保护指数,借助融合协调模型计算农业绿色发展与生态保护耦合协调度,并运用障碍度模型、灰色关联度模型诊断和分析耦合协调发展的障碍与驱动因素。结果表明:研究时段内黄河流域农业绿色发展与生态保护耦合协调度总体呈上升趋势,空间上呈“上游>下游>中游”的格局,各省(区)距离优质协调发展仍有较大差距;农业绿色发展与生态保护协调发展主要受产出高效维度与资源禀赋维度的阻碍;影响黄河流域农业绿色发展与生态保护耦合协调程度的内部驱动因素按关联度从大到小依次为自然保护区面积占比、耕地复种指数、森林覆盖率、粮食单产、人均耕地面积、化肥施用强度。因此,应加强黄河流域上中下游地区农业产业发展规划的统筹协调,加快推动区域间技术、资本、劳动力等要素流动和制定差异化农业发展与生态文明建设策略。

为探究土地利用变化对流域洪水过程的影响,以汾河流域为研究区,通过SWAT模型和极端土地利用情景分析法,分析不同时期和不同情景下土地利用类型变化对场次洪水过程的影响。结果表明:1)率定期和验证期纳什系数E_NS均值大于0.70,决定系数R²均值大于0.65,表明SWAT模型在汾河流域具有较好的适用性;2)2000—2020年耕地、草地、水域和未利用地面积减少,林地和建设用地面积增加;3)2000年、2010年和2020年土地利用条件下,各场次洪峰流量和洪水总量呈现小幅度增加趋势;4)耕地情景下,各场次洪水的洪峰流量和洪水总量呈增加趋势,而在林地和草地情景下均呈减少趋势。影响幅度方面,土地利用变化对较大洪水过程影响较小,对中小洪水过程影响较大。适当在洪涝灾害高发区和水土流失严重区增加林草面积和提高植被覆盖率,推进适水种植,避免高耗水植被,可提升汾河流域防洪抗涝、防灾减灾的能力,推动汾河流域生态修复和高质量发展。

为提升混凝土坝变形预测的准确性，保障坝体结构的安全性，针对现有预测模型在提取复杂变形特征和捕捉长期依赖关系方面的不足，提出一种结合时间卷积网络（TCN）和长短期记忆网络（LSTM）的混凝土坝变形预测模型。TCN用于提取变形数据的时序特征，LSTM则捕捉长期依赖关系，两者结合可有效提升模型对大坝复杂变形的预测能力。实例应用结果表明，与多种智能预测模型相比，该模型能够准确模拟坝体变形过程，具有较高的预测精度。该模型在捕捉混凝土坝变形复杂特征方面具有明显优势，可作为大坝安全监测的新方法。

利用遥感技术对黄河岸线利用类型进行动态监测,有助于了解沿黄生态廊道建设进程。以黄河中游为研究对象,基于1993—2023年Landsat-5 TM、Landsat-8 OLI影像,以5 a为间隔提取岸线利用信息,对黄河流域生态保护和高质量发展重大国家战略实施后岸线利用时空变化特征进行了分析,并探讨了黄河廊道生态保护成效。结果表明:1993—2023年黄河中游生活岸线占比由2.12%增至16.96%,生态岸线占比呈波动上升态势,在2023年达到39.68%;黄河中游3个河段岸线利用差异较大,其中晋陕峡谷段以生态岸线为主,汾渭平原段以农业岸线为主,三门峡至桃花峪段由以农业岸线为主转变为以生态岸线为主;2018—2023年生态岸线和生活岸线占比增大、农业岸线占比减小,各河段生态岸线变化率均为正。

受气候、河道等外界条件的影响,黄河内蒙古河段凌灾具有突发性强和破坏性强等特点,给黄河防凌带来很大的压力。位于黄河内蒙古头道拐河段的什四份子弯道,因受河槽萎缩、上游来冰量增加及河道形态等多重因素影响,每年极易成为初始卡冰位置。针对黄河内蒙古什四份子河段凌汛灾害频发、风险防控难度大等问题,基于实测河道地形和水深数据,并利用 MIEK21 的水动力模块和粒子追踪模块,构建了二者耦合的冰凌数值模型,对黄河什四份子河段冰凌演进情况进行了模拟分析,研究不同来冰量条件下冰凌的运动轨迹与流凌密集度,其结果揭示了黄河什四份子河段流凌运动规律。

黄河上游干流库坝群是重要的防洪屏障，在发挥防洪、供水、发电和生态等综合效益的同时，面临复杂多变的自然灾害风险，通过分析该区域自然灾害风险特征，探讨了库坝群段面临的主要自然灾害风险及其风险应对挑战。结果表明：黄河上游库坝群段的自然灾害呈现复合性和系统性特征，超强地震、巨型滑坡、超标准洪水等极端事件可能引发灾害链；防灾减灾面临多源动态风险识别不足、联合调度与应急响应机制待完善、气候变化适应性滞后等挑战。

为给基于税收视角下构建黄河流域生态补偿尤其是横向生态补偿税收机制提供参考,分析了黄河流域现有的上级政府对下级政府的纵向生态补偿、省(区)内横向生态补偿、省(区)际横向生态补偿等生态补偿方案的局限性,提出黄河流域横向生态补偿“费改税”的思路。从税收调节视角探讨了税收补偿在外部性治理、制度设计、纵横互补与生态补偿央地关系重构等方面的优势。在机制设计上,将水资源税、环境保护税及生态补偿税与水源涵养、跨省(区)界水污染、水土保持作用发挥和生态补偿一体化管理等生态补偿重点领域进行了对应分析。将税收制度设计融入生态补偿机制,可充分发挥税收的调节作用,使横向生态补偿机制能够在黄河流域上中下游地区生态功能和经济社会发展中发挥关键性作用。

为计算青岛市城区水资源能够承载的最大人口规模和经济规模,制定城镇化和水资源可持续利用的城市发展模式,利用熵权法测度2015—2022年青岛市城区水资源承载力与城镇化水平综合指数,并从水资源和社会经济两方面构建系统动力学模型,仿真模拟2023—2030年自然发展、高速发展、节水优先和综合发展4种模式的水资源供需情况。结果表明:2015—2022年青岛市城区水资源承载力呈波动上升趋势,城镇化水平稳步提升;综合发展是青岛市城镇化发展最优模式,能确保水资源在满足居民生活和经济发展需求后仍有盈余。

为丰富黄河流域资源型城市碳生态安全与高质量发展研究,并为推进黄河流域生态文明建设和高质量发展提供依据,构建了资源型城市碳生态安全与高质量发展评价指标体系,分别运用耦合协调模型和空间自相关模型测度2012—2021年碳生态安全与高质量发展的耦合协调水平并分析其时空差异和空间聚集特征。结果表明:2012—2021年,黄河流域资源型城市碳生态安全与高质量发展耦合协调水平逐年上升且中游地区增速快于上游地区和下游地区;资源型城市碳生态安全与高质量发展耦合协调空间聚集效应显著且呈现波动式上升的特点;多数资源型城市碳生态安全与高质量发展耦合协调属于“高-高”与“低-低”聚集,这些城市呈带状分布特点。建议黄河流域资源型城市发挥比较优势、制定差异化规划,加强分工协作、增强区域关联性,发挥辐射作用、促进协同发展,从而实现全流域碳生态安全与高质量发展协同推进。

山西省万家寨引黄工程泵站压力隧洞(竖井)建成后,砼裂缝较为密集,部分隧洞充水后发生明显漏水.经反复处理后情况虽有所改善,但仍未完全奏效.经分析,裂缝与水泥用量较大、不设伸缩缝、隧洞超挖以及施工质量控制不严等因素有关,建议采取合理分缝、降低水泥用量、改进泵送砼施工工艺以及加强缺陷处理等措施.在内水压力较高的情况下,钢衬仍不失为最安全可靠的设计方案.