基于云计算的牧区水利信息系统研究

近年来,随着牧区经济的发展和国家投入的增加,牧区水利建设取得了明显的成效,但同时也面临着很多困难,如政策和措施不完善、技术力量薄弱、项目建设和运行管理存在疏漏、基层服务体系不健全等。现代信息技术的迅速发展,特别是云计算的出现和发展．给这些问题的解决带来了契机。该文简述云计算理论的基本内容,探讨建立以云计算为基础的牧区水利信息系统的可行性．并提出总体框架和分析未来发展趋势,旨在促进和保障牧区水利健康发展。     

关于风力机异步变桨的初步研究

由于存在风速的高度切变,使同步变桨距风力机风轮的各个叶片并非都处于最佳升阻比状态,影响了风力机功率的输出和减少了风力机的使用寿命。通过对风力机叶片的空气动力学分析,提出要使叶片始终处于最佳升阻比的基本原理以及实现这一目标时变桨系统所应达到的要求。     

GPS RTK测量技术在灌区改造工程中的应用

作为21世纪的高新技术,GPS RTK测绘技术具有快捷、精确、操作简便等特点,易于普及推广,在导航、军事、气象、水利等领域得到广泛应用。木文以内蒙古鄂托克旗赛乌素灌区地形图测绘为例,介绍了RTK的工作原理及地形勘测方法,为RTK技术在水利、农业领域的应用提供了借鉴。     

Modeling surface water-groundwater interaction in arid and semi-arid regions with intensive agriculture

In semi-arid and arid areas with intensive agriculture, surface water-groundwater (SW-GW) interaction and agricultural water use are two critical and closely interrelated hydrological processes. However, the impact of agricultural water use on the hydrologic cycle has been rarely explored by integrated SW-GW modeling, especially in large basins. This study coupled the Storm Water Management Model (SWMM), which is able to simulate highly engineered flow systems, with the Coupled Ground-Water and Surface-Water Flow Model (GSFLOW). The new model was applied to study the hydrologic cycle of the Zhangye Basin, northwest China, a typical arid to semi-arid area with significant irrigation. After the successful calibration, the model produced a holistic view of the hydrological cycle impact by the agricultural water use, and generated insights into the spatial and temporal patterns of the SW-GW interaction in the study area. Different water resources management scenarios were also evaluated via the modeling. The results showed that if the irrigation demand continuous to increase, the current management strategy would lead to acceleration of the groundwater depletion, and therefore introduce ecological problems to this basin. Overall, this study demonstrated the applicability of the new model and its value to the water resources management in arid and semi-arid areas.     

黄河流域气象干旱与水文干旱时空特征及其传递关系EI北大核心CSCD

基于标准化降水蒸散指数(SPEI)和标准化径流指数(SRI),比较了黄河流域气象干旱和水文干旱的时空分布差异,分析了二者时间尺度上的关联性,并选取典型干旱事件进一步探讨了两种干旱类型的传递关系。结果表明:两种干旱类型空间上有相似的趋势和频次,但在黄河源区和黄河中南部(渭河流域)差异显著,其干旱历时均有随年代延长的趋势,水文干旱历时增长尤为明显;在时间尺度上,SPEI与SRI在大部分区域基本一致,但在黄河源区和渭河流域差异较大,尤其是短时间尺度上差异更显著;气象干旱与水文干旱并非一一对应,多场短历时间断气象干旱受时滞效应、异常气象波动等影响,可能引发一场长历时连续水文干旱或多场短历时间断水文干旱,一场长历时连续气象干旱强度衰减可能引发多场短历时间断水文干旱。     

畦灌技术研究进展

畦灌是我国北方地区目前最主要和使用最广泛的灌水方式之一,与其他灌溉技术相比其设施简单、易于运行,但浪费水量是制约该技术持续发展的关键因素。从畦灌的技术要素、水平畦灌技术、畦灌流动模拟3个方面综述了畦灌技术的现状研究进展,并总结了现有研究的不足,指出畦灌技术的发展趋势是畦灌入渗机理的完善、畦灌流动模拟的优化及畦灌技术评价体系的建立。     

地下水系统数值模拟的应用与展望

在综合分析国内外地下水系统数值模拟产生,发展及计算机模拟软件技术应用现状的基础上,分析了地下水数值模拟模型在模拟精度,应用范围,与其它学科集成等方面的情况,提出了现状条件下存在的问题,强调地下水数值模拟模型与多学科的耦合集成,与GIS无缝集成等的重要性,指出随着计算机技术的深入发展和应用,未来地下水系统数值模拟在可视化模拟及决策支持等方面的发展趋势。     

核磁共振地下水探测系统信号源的研制

为模拟产生MRS（Magnetic Resonance Sounding）信号研制JLMRS地下水探测系统,设计了核磁共振信号源,模拟MRS信号,方便JLMRS地下水探测系统室内测试。针对实际MRS信号幅度小,频率分辨率高等特点,信号源硬件采用DDS（Direct Digital Synthesizer）技术,CPLD（Complex Programble Logic Device）编程实现相位累加器,Matlab计算产生模拟MRS波形数据,存入非易失性RAM（Random Access Memory）中,掉电后能保存数据,不用重复下载。信号源可任意改变模拟MRS信号参数,叠加不同信噪比的多种噪声。信号源已获得国家实用新型专利（200820072674.2）,并应用于JLMRS地下水探测系统的研制过程。测试结果表明,幅度误差小于0.02 V,频率分辨率可达1 Hz,输出稳定,重复性好,满足系统测试要求。     

包头市节水型社会建设效果评估

为了进一步优化包头市节水效果,对2006年以来该市节水型社会建设情况进行评估,选用16个代表性指标从综合节水、农业节水、工业节水、生活节水和生态节水5个方面进行了效果评估。单一指标直观对比评估结果表明,有4个指标评估效果优,有7个指标评估效果良好,用水效率和效益显著提高,宏观用水结构得到优化。基于灰色聚类的综合评估结果表明,工农业节水效果显著,综合、生活、生态节水效果中等,但仍有较大的节水潜力。     

西藏牧区生态水利研究进展

西藏是我国五大牧区之一,水草资源丰富,生态脆弱、草地沙退化严重。本文介绍了西藏牧区水资源、草资源概况,归纳总结了近年来广大学者对西藏草原生态系统与牧区水利的研究进展,对牧区生态水利发展面临的问题进行了分析,从科学研究的角度对西藏生态水利科研工作提出建议,旨在为区域牧区生态水利建设提供理论支撑。