研究选取黄河银川平原全长196 km的河段，以1975 年、1990 年、2010 年和2011 年四个年份的卫星影像数据绘制的左右河岸线，与设立的平均间隔为1.3 km的153 个河道固定横断面的交点位置的变化，估算了1975-1990 年、1990-2010 年和2010-2011 年三个时期的河岸平均摆动速率。结果表明，该河段左岸以向右摆动为主，在上述时期左岸总的平均摆动速率分别为36.5 m/a、27.8 m/a 和61.5 m/a；右岸在1975-1990 年以向右摆动为主，此后则以向左摆动为主，其摆动速率分别为31.7 m/a、23.1 m/a 和50.8 m/a。在1975-2011 全部36 年间，左右河岸的年均摆动速率分别为22.3 m/a 和14.8 m/a。河岸摆动速率在A、B、C三个河段相差悬殊，在1975-2011 的36 年间，左岸向左和向右的平均摆动速率之比分别为1：7.6：4.6 和1：1.7：3.8；右岸向左和向右的平均摆动速率之比为1：1.8：1.2 和1：5.6：17.7。显然，无论左岸右岸，它们在A段的摆动速率最小，向左摆动速率最大的出现在B段，而向右摆动速率最大的则是C段。河岸摆动速率在时序上的增大现象主要受制于人类筑坝蓄水等引起汛期流量的逐渐减小，而空间变化主要受制于河岸物质组成的区域差异。

以1951-2011 年洞庭湖区及荆江段干流主要控制站实测径流输沙量资料为依据，分析三峡水库不同蓄水阶段及不同调度方式下洞庭湖盆冲/淤响应，并提出上游来水来沙调控阈值。结果表明：① 荆南三（四）口流量与枝城站流量、荆南三（四）口输沙率存在极显著正相关（p < 0.0001），决定系数r2分别为0.859 及0.895。② 与三峡水库蓄水运用前（1999-2002）相比，一、二期蓄水阶段及全面试验性蓄水阶段（2008.10-2011.12）洞庭湖盆年均冲淤量由+4796.4×10⁴ t 依次递减为+684.1×10⁴ t、+449.8×10⁴ t 及-559.6×10⁴ t，湖盆冲淤率由+70.25%分别降至+31.13%、+23.56%及-42.64%。③ 预泄调度及蓄水调度期，湖盆泥沙均由以淤积为主转变为以冲刷为主，防洪补偿调度期湖盆泥沙表现为淤积，而在补水调度运用期则表现为冲刷。④ 洞庭湖盆处于冲/淤临界平衡状态时的荆南三口平均流量、输沙率及含沙量分别为970.81 m³/s、466.82 kg/s 及0.481 kg/m³。并认为，为增强湖泊调蓄功能，必须进一步优化三峡水库调度方式，合理调控下泄水沙量。

基于高要（西江）、石角（北江）和博罗（东江）水文站1954-2011 年的连续径流量和输沙率资料，采用Mann-Kendall 非参数秩次检验和小波分析的方法，分析珠江流域的入海水沙通量变化特征。结果显示：（1）1954-2011 年珠江的入海径流量没有明显变化趋势，但输沙率呈明显下降趋势，其间不同阶段的变化趋势不同：1954-1983 年珠江水沙均处于增长阶段，该阶段气候变化和人类活动对输沙的贡献率分别是70%和30%；1984-1993 年珠江水沙通量呈先降后升（1989 年是转折点）波动阶段，主要与气候变化有关；1994-2011 年珠江的水沙通量均呈下降趋势；气候变化和人类活动对输沙率下降的贡献率分别是20%和80%。（2）龙滩水库蓄水后的2007-2011 年与2006 年以前相比，珠江年均入海径流量减少了14%，而年均入海输沙率是减幅达到70%。这一时期水库蓄水和水土保持对输沙率减少的贡献率达到90%以上；（3）珠江的水沙通量变化具有明显年代际周期和年际周期变化特征，且不同子流域的周期有所不同。例如西江的径流量主要存在24 年和13 年的年代际周期以及4~7 年的年际周期，而输沙率主要存在16 年左右和10 年左右的年代际周期和4~7 年的年际周期；北江径流量主要存在12 年左右年代际周期和2 年左右以及8 年左右的年际周期和和输沙率年代际周期主要13-16 年，而年际周期是4~7 年和2~3 年；东江的径流和输沙率主要存在12 年左右年代际周期和2 年左右以及6 年左右的年际周期。这些年代际和年际变化周期与珠江流域降雨量的变化周期有较好关联性。

采用粒度谱的计算方法分析高浊度河口混合环境下悬浮泥沙和表层沉积物的交换过程，研究悬浮泥沙在河口—陆架系统的输移和归宿问题。分析表明：(1) 大约有47%的悬浮泥沙沉积在长江口拦门沙海域及水下三角洲前缘，超过50%的悬浮泥沙摆脱河口的“束缚”进入杭州湾以及向南沿浙闽海岸输运，122.5°~123°E是长江悬浮泥沙向东扩散的重要界限。本文提供的粒度谱计算方法可适用于多种潮汐环境的泥沙输运和沉积的定量计算。(2) 长江口悬浮泥沙与表层沉积物高交换区 (交换率> 0.6) 主要分布在南槽口外的泥质区和杭州湾附近海域，其中长江口外泥质区的交换率高达0.9以上，说明该区域悬浮泥沙大量参与供沙和造床过程。在10~100年尺度上，长江口南槽口外的泥质区和杭州湾存在着一个显著的沉积中心，其泥沙交换速率可高达2~3 cm/a以上。(3) 由于受沿岸流和台湾暖流的影响，从长江口输出的大部分悬浮泥沙首先沉积在长江口南槽口外的泥质区，随后在潮流的作用下向长江口、杭州湾和沿海岸向南输运，泥质区充当了长江口系统泥沙输运和入海泥沙向南输送的“泥库”。长江口泥质区既是长江入海泥沙向口外输送的泥沙“汇”，也是涨潮输入长江河口和杭州湾、浙闽沿岸泥质带的泥沙“源”。(4) 由于长江口外余流向南槽口外汇聚，南槽口外含沙量较高，而且长江口水下三角洲前缘潮滩仍处于缓慢淤涨状态，上述水动力和地貌的综合分析证实了长江口外泥质区的“泥库”效应。在长江入海泥沙减少的背景下，“泥库”对河口地貌发育的贡献明显；随着流域减沙的不可逆转，口门附近的“泥库”将发挥愈来愈重要的向河口系统供沙的功能。

长江河口航道拦门沙对长江航运、泄洪以及上海港的建设具有重大的影响。通过近百年来历史资料和最新图件中北支、北港、北槽和南槽拦门沙河段的主泓剖面与平面图，分析近百年来4 个入海航槽拦门沙的形态演变特征。经分析发现：近100 年来，北支拦门沙由口外向口内逐渐移动并演变为口内巨型沙坎；北港拦门沙滩顶向下游移动了近30 km，2001 年后北港拦门沙河段开始有心滩发育；北槽拦门沙有两个明显的滩顶，但至2010 年这一显著特征消失；南槽拦门沙滩顶呈双峰型—多峰型—单峰型变化趋势，且滩顶向下游移动了约14 km。显然，除了北支拦门沙演变与崇明岛大规模围垦、北槽拦门沙演变与深水航道直接相关外，北港、南槽拦门沙演变特征主要与长江深水航道整治工程、横沙东滩圈围以及青草沙水库等大型工程影响有关。

基于1950-2008 年利津站月均径流量和输沙量的时间序列资料，采用小波分析的方法研究了黄河入海水沙多尺度变化，并结合不同年份的黄河口岸线和口门地形资料分析了水沙变化对河口演变的影响。结果表明：黄河入海水沙具有3 个不同时间尺度的显著周期变化，其与厄尔尼诺事件有关，不同尺度下的入海水沙丰枯变化不同；受流域降水和人类活动的影响，入海水沙长期呈减少趋势，并具有阶段变化的特征；入海水沙变化深刻影响着河口演变，不同时期行水河口的岸线延伸速率与河口来沙量有关，亿t 泥沙岸线延伸量与来沙系数显著相关，自1976 年清水沟流路入海以来，河口水下三角洲表现为淤积，淤积程度与入海水沙量密切相关。

冲淤平衡的河流具有调整河床变形使之趋向不变形的特性，这种特性必然反映在河床横断面冲淤演变的趋势之中。据此，采用横断面冲淤指标跟踪计算法生成黄河上游巴彦高勒、三湖河口站1976-2006 年的横断面冲淤演变时间序列，对该长期序列的趋势变化和突变特点进行分析后发现：内蒙古河床演变明显存在3 个阶段，即演变相对稳定阶段、河床快速萎缩变形阶段和新的相对稳定阶段，以及孔兑来沙大的年份是横断面冲淤面积趋势改变的时间。大型水库修建后，孔兑来沙对河道横断面冲淤趋势变化的影响更加显著，表明近年来大洪水缺失和孔兑来沙的共同作用是导致河床萎缩的重要根源。90 年代中后期横断面冲淤演变再次发生突变之后，内蒙河段进入到一个新的相对稳定期，河床边界条件已经和来水来沙条件相适应，因此在新的稳定条件下，如何治理内蒙河道的淤积萎缩值得探讨。

在长江口用声学多普勒流速剖面仪 (ADCP) 进行走航式断面观测，结果表明，采集水样获取的悬沙浓度与ADCP记录的声学信号 (后向散射强度) 之间存在显著相关关系，因此可据ADCP声学数据获得沿观测断面的高时空分辨率的悬沙浓度剖面。分析结果表明，在徐六泾附近断面以往复流占优势，大潮期间单位时间最大水、悬沙通量值出现于涨潮期，落潮历时较长，落潮期水、悬沙通量分别大于涨潮期水、悬沙通量，净通量向海。长江口南槽拦门沙外侧主要为旋转流，涨潮期间内的水、悬沙通量均分别大于落潮期间的水、悬沙通量。2003年11月12日的观测结果表明，潮周期内通过徐六泾断面向海输运的水与悬沙通量分别为10⁹ m³ 和10⁸ kg量级；径流量与悬沙输运率分别为10⁴ m³/s和10³ kg/s量级。1998年以来徐六泾ADCP流量观测数据与同时间的大通径流量之间存在着显著的相关关系，故可由大通径流量估算徐六泾径流量，作为长江入海径流量，以作为历史资料整编的一种手段。结果表明，长江入海年径流总量略大于大通年径流总量；而在枯水期间入海径流量小于大通径流量。

基于宜昌、汉口、大通3个典型控制站的长期月径流序列，本文采用奇异谱分析方法、消除波动趋势法 (DFA) 等手段，识别长江干流径流序列的趋势、突变、周期振荡等时序结构及其长期记忆特征。主要结论有：①长江干流径流序列存在明显的准15年周期振荡特征，该周期振荡1970s以来受到某种扰动而弱化；② 宜昌站径流序列于1926 年、1970 年发生两次突变，均以径流减少为特征；汉口站径流序列于1955a发生突变，也以径流减少为特征；大通站径流于1955年、1988年发生两次突变，前者以径流减少为特征，后者以增加为特征；③ 长江干流月径流序列存在较强的确定性成分，长期记忆特征明显；集水面积越大，径流序列的长期记忆越强，表现出明显的记忆累积效应。

降水、植被与侵蚀过程三者之间关系的研究，是地表过程领域中重要的科学问题，迄今未能完全解决。通过对黄土高原地区大量实测资料的分析，揭示了森林覆盖率和降雨侵蚀力随年降水量的非线性变化。发现了森林覆盖率随年降水变化过程中的临界点，即当年降水小于450 mm时，森林覆盖率很小且基本上不随年降水而变化；当年降水大于450 mm以后，森林覆盖率随年降水的增大而急剧增大。同时还发现，降雨侵蚀力随年降水量的变化过程也存在着两个临界点。当年降水量小于300 mm时，降雨侵蚀力很小且基本上不随年降水而变化；当年降水量超过300 mm时，降雨侵蚀力随年降水量的增大而迅速增大；当年降水量大于530 mm以后，降雨侵蚀力随年降水量增大的速率进一步加大。从分析与上述各临界点相联系的植被抗蚀力和降雨侵蚀力的对比关系入手，解释了黄土高原地区侵蚀强度随年降水变化的非线性图形，即随年降水的增大，侵蚀强度先是增大并达到峰值，然后再减小。并讨论了上述各个临界点对于黄土高原侵蚀治理的应用意义。

以大量实测横断面资料为基础，研究了1973~1997年不同水沙过程对黄河下游二级悬河形成过程的影响。发现花园口至高村河段二级悬河集中形成于1985~1997年的枯水阶段。高村以下河段二级悬河的形成可分两个阶段，1973~1985年大水条件下是冲刷主槽和淤积滩地的时期，但是由于泥沙主要堆积在靠近滩唇的部位，造成河床横比降增大；1985~1997年枯水条件下泥沙在主槽中大量淤积，导致二级悬河的形势更加严重。生产堤限制了泥沙的堆积范围，导致生产堤内滩地平均高程增长速度明显快于生产堤外滩地平均高程增长速度，生产堤距较窄的河段生产堤内滩地平均高程增长速度较快，显示了生产堤对二级悬河的发展有促进作用。

风水复合侵蚀或风水交互作用是干旱、半干旱地区常见的侵蚀过程。这种风力与流水对同一侵蚀对象 (区域) 的共同作用或交替作用塑造了风蚀水蚀交错区特有的侵蚀地貌景观。作为一个相互联系、影响的复杂系统，风水复合侵蚀具有明显的时空分布特征，其侵蚀过程可以划分为古代过程与现代过程。由于以往的风蚀和水蚀研究相互独立，风水复合侵蚀的研究起步较晚。在研究中存在着尺度转化与研究方法不成熟等问题。对风水复合侵蚀的机理与防治以及土壤复合可蚀性的研究都将成为今后研究中的重点与难点。