基于k-最近邻筛选的BMA集合预报模型研究

针对冗余训练样本会降低BMA参数求解效率与精度问题,本文提出在BMA运算之前采用k-最近邻(k-nearest neighbor)算法筛选有价值训练样本,并用于BMA参数求解的改进模型。模拟试验在淮河王家坝站进行,分别以k-最近邻筛选、不筛选两种方案为BMA提供训练样本,统计分析两种方案中王家坝站流量模拟结果,评价BMA改进法的性能。模拟结果显示,采用k-最近邻样本筛选方法后,BMA模型对洪水过程以及洪峰的预报精度提升明显;概率预报结果的离散程度降低的同时,可靠性程度获得提升。k-最近邻样本筛选方法的引入,能够有效去除BMA模型训练样本中的冗余数据,以少量的样本获得更可靠的模型参数,改善集合预报性能。     

1959-2018年山东省降水时空分布特征与洪旱演变规律

基于山东省1959-2018年地面气象观测站逐日降水资料,应用反距离权重插值、Z指数、Mann-Kendall检验及小波分析等研究方法,探讨近60年来山东省降水的时空分布特征及洪旱演变规律。结果表明：空间分布上,降水量存在显著的地区差异,呈现东部多西部少且山区多于平原的空间分布格局。时间分布上,多年平均降水量呈现下降的变化趋势,东部沿海地区下降速率比西北内陆地区快。山东省的洪旱灾害具有年代际变化特征,20世纪70年代前,涝灾频繁,80年代到21世纪初旱灾频繁,21世纪后,主要发生偏涝,洪旱灾害地区间差异明显。研究结果对该省防灾减灾及区域经济发展具有重要意义。     

半干旱半荒漠地区沙柳周边土壤水分分布规律研究

土壤与植被是土壤-植物-大气连续体(SPAC)系统中两个相互依存和影响的重要因素.土壤水分是影响沙地植被稳定性的决定因素之一.通过对半干旱半荒漠地区主要植被沙柳根系发育区域内土壤水分的测定,分析了植被周围土壤含水量在水平、垂直方向的变化规律以及土壤含水量与日照、降雨、沙坡位置等因子的关系.结果表明:降雨引起沙地表层土壤含水量增加;65 cm深度土壤含水量偏小;根系的分布使得植株下方土壤含水量减少;土壤水分和植物根系存在相互作用的关系.     

语音式低温地温计分析与设计

针对水银地温计不便读数、测温量程受限、在野外试验中使用不便,特别是在寒区低温条件下使用受限的特点,分析、比较了现行低温地温计并提出了语音式低温地温计的设计方案。以AT89S51单片机为核心进行温度信号采集、数据处理和语音回放控制,以不锈钢封装的数字温度芯片DS18B20作温度传感器、语音芯片ISD1420进行语音播报、RT1602进行数字显示,构建了实际的电路系统。以取土钻为测温载体,设计实现了集数显、语音播放为一体的低温、大量程地温计。     

煤质粒状活性炭去除溴酸盐的研究

采用煤质粒状活性炭对水体中的BrO3-和Br-的吸附规律进行考察,同时也研究了活性炭吸附溴酸盐的影响因素,如投炭量、pH、Br-含量等。结果表明,在单吸附条件下活性炭对BrO3-和Br-的吸附去除率分别为95.7%和70.8%;发现pH和Br-含量对BrO3-吸附影响较大,当pH从3.0升高到12.0时,BrO3-去除率降低了近60%;Br-的质量浓度从0增加到5 mg/L时,去除率降低了20%左右。可见,较低的pH和低含量的阴离子含量有利于溴酸盐的吸附。     

浅议完善水资源有偿使用制度

“依法保护并合理开发土地、水、森林、草原、矿产和海洋资源,完善自然资源有偿使用制度和价格体系,逐步建立资源更新的经济补偿机制。”这是国家“九五”计划和2010年远景目标纲要早已明确提出的要求,并且随着我国资源问题的日益严重,大家对这一问题的认识更趋一致,有关决策部门也纷纷采取行动。本文试就完善水资源有偿使用制度谈点粗浅看法。 一、完善水资源有偿使用制度符合当前我国国情、水情和建立社会主义市场经济体制的需要     

新安江-海河模型在烟台市典型流域的径流模拟

为建立适用于烟台市半湿润地区的水文模型, 考虑流域水文特征及下垫面条件的影响, 采用新安江-海河模型 对 2011- 2018 年烟台5 个典型流域进行径流模拟。2014 年起烟台连续 3 年干旱, 河道干涸, 径流量与2014 年前相 比大幅减少。考虑到干旱的影响, 采用 Mann-Kendal 检验法对年径流序列进行突变检验,确定 2014 年为年径流突变点, 将模拟序列分为 2 个时间段。结果表明: 径流过程分段模拟之后, 新安江-海河模型在烟台市典型流域的径流模拟精度较高, 参数取值较为合理, 模型能够反映实际的产汇流情况, 有较好的适用性。     

水文工程和环境地质勘查技术流程研究

一般情况下,地学研究范围比较广,主要涉及范围有水文地质、工程地质以及环境地质等。而环境地质是人类生存发展的基础,它们彼此之间有着千丝万缕的关系,并且它们都有属于自己独特的研究对象和研究方法,但它们都是以地学基础为主要依据。因此,本文主要是对水文工程和环境地质勘查技术流程进行探讨,希望可以为同类型勘查技术的开展奠定良好基础。     

北京市下凹式立交桥区低影响开发效果模拟

北京市下凹式立交桥等低洼区的内涝治理是防洪减灾工作的重点与难点。以北京市北三环安华桥桥区为研究对象,构建桥区一维雨洪模型,利用反映北京市不同雨强、由暴雨强度公式与芝加哥雨型公式推求得到的不同重现期设计暴雨,模拟低影响开发(LID)措施实施前后桥区的积水情况,从积水开始时间、积水持续时间以及积水深度3个方面分析了LID措施的洪涝防控效果。结果表明:LID措施对下凹式立交桥区内涝具有一定的防控作用,但随着暴雨重现期的显著增加,LID措施的洪涝防控效果明显减弱。研究成果可为海绵城市建设提供参考。     

基于ArcGIS的流域地理信息提取软件开发及应用

研究了一种嵌入ArcGIS平台的流域地理信息提取软件。该软件基于GDAL基础库,采用C#语言编写控制台应用程序,以Python脚本构建ArcSoftwarebox工具,并与ArcGIS软件工具拼接,调用并组合其它已有工具,实现流域特征信息的一键计算提取。软件界面友好,操作简便,实现了提取流域信息时的可视化计算,已在新疆以及安徽省境内的多个流域得到了实例验证,均取得了良好的应用效果,对未来的雨洪模拟研究与基于物理基础的水文模型研究有着重要意义。