淮河流域特大暴雨洪水灾害严重威胁经济社会发展,其防洪减灾和水资源开发利用,急需超长时间尺度河流洪水水文学数据资料的支撑。全新世古洪水水文学的研究,为淮河流域全新世洪水水文数据发掘提供了重要途径。利用河流地貌学、沉积学、水文学和年代学等多学科交叉的方法,获取淮河中上游全新世万年来实际发生过的特大暴雨洪水事件的沉积学记录,采用多种水文模型模拟恢复与检验,获得古洪水事件的洪峰水位和流量数据。淮河干流桐柏东段基岩峡谷的研究发现,过去10 000 a以来发生多次特大洪水事件,尤其是发生在3.1 ka B.P.和1.5 ka B.P.时期的古洪水事件,洪峰水位最高,洪峰流量可达14 300~16 000 m^(3)/s,淮河支流汝河遂平段的调查研究和测年断代表明,在(12.0-11.2) ka B.P.、(4.2-4.0) ka B.P.和(3.2-3.0) ka B.P.,分别发生过3期古洪水事件。而支流沙河在(1.45-1.55) ka B.P.发生过特大泛滥洪水事件,对应于中国历史上南北朝时期的严重气候恶化阶段。这些时段处在全球性气候事件、气候恶化或气候转折阶段。在这些时段,季风状态极其不稳定,变率增大,导致气候异常,极端性变化频繁,既有严重干旱,又有特大洪水事件发生。因此,在全新世来说,淮河流域特大暴雨洪水事件并不必然的与温暖湿润气候阶段相联系。这些研究丰富了高分辨率气候水文事件的内涵,对于深刻理解区域气候水文系统对于全球变化的响应规律具有重要的科学意义。
对伊洛河流域进行水文学和沉积学野外调查,在伊河龙门峡（LMX）地点发现典型的全新世黄土—古土壤剖面,根据野外沉积特征和磁化率、粒度分析判定该剖面夹有五层洪水滞流沉积层（SWD）。通过OSL测年和地层对比,确定该地层记录了四期五次特大洪水事件,分别发生在3100～3000 a BP、1800～1700 a BP、770～610 a BP和420～340 a BP,并结合史料等初步判断其中包含了AD 223和1761年历史洪水的沉积记录。这些古洪水事件与全新世气候恶化、转折和气候事件有明确的对应关系。采用古洪水水文学方法恢复洪峰水位,并采用比降—面积法计算出古洪水和历史洪水事件的洪峰流量介于14100～15800 m3/s。同时,根据实测获得1958年7月17日伊河龙门大洪水的洪峰水位和流量数据,采用相同参数和方法恢复其洪峰流量,误差仅有-3.6%,表明在该河段古洪水水文学重建所选参数和计算结果是可靠的。这些研究成果既证明季风气候区河流水文系统对全新世气候异常事件响应敏感,又为伊洛河流域水利、交通和防洪工程建设提供基础数据,具有重要的科学意义和实践价值。
