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1.
随着全球变暖,极端降水事件频发,容易造成滑坡和洪水等自然灾害。研究极端降水与露点和地表温度变化的响应关系,可以为未来极端降水趋势的预测及其灾害风险研究提供可靠依据。以陕北黄土高原为研究区域,基于1970—2017年6个气象站的资料,选取6个极端降水指数,采用线性趋势法、滑动平均法和空间插值法等分析其极端降水指数的时空演变规律以及极端降水对露点和地表温度变化的响应特征,并评估其稳健性。结果表明:1970—2017年陕北黄土高原露点和地表温度呈波动上升趋势,极端降水指数中除持续湿润指数略呈下降趋势外,年总降水量、日降水强度、强降水量、强降水天数和5 d最大降水量均呈上升趋势,且呈现“南高北低”特征。日极端降水与露点温度的响应关系呈单调递增趋势,其响应强度均呈C-C标度,而日极端降水与地表温度的响应关系呈Hook结构,其在吴旗和横山站响应强度呈超C-C标度,在其余4个站均呈C-C标度,且日极端降水与露点温度的响应强度小于地表温度的。相比地表温度,极端降水与露点温度的响应关系更为稳健。  相似文献   
2.
基于已有太原市水资源承载力评价结果,结合水量、水质、水域、水流各维度临界超载/超载原因分析和太原市水资源现状,定性分析太原市水资源承载力的驱动因子;采用主成分分析法、层次分析和熵权组合赋权法,定量识别影响太原市水资源承载力的驱动因子;综合定性分析与定量识别驱动因子方法的各自优势,取其交集,将共同影响因子作为太原市水资源承载力的主要驱动因子。结果表明,影响太原市水资源承载力各维度的主要驱动因子分别为:(1)水量维度:降水量、人均水资源占有量、引入水占用水比、地下水开采系数、农田灌溉水有效利用系数、万元工业增加值用水量、污水利用率;(2)水质维度:水功能区水质达标率、劣Ⅴ类水质占比;(3)水域维度:水土流失治理率;(4)水流维度:河流生态补水比例。研究结果可为太原市水资源承载力提升方案的制定提供参考。  相似文献   
3.
孔令仲  雷晓辉  张召  朱杰  王浩 《水利学报》2022,53(4):471-482
针对传统的明渠水位预测控制模型无法考虑闸门调控次数限制的问题,本文在以往的预测控制目标中加入了流量调整惩罚量,构造了多目标渠池水位预测控制模型;并采用带有精英排序策略的遗传算法来进行复杂优化问题的求解。将此模型应用于南水北调中线干线工程最后6级渠池的虚拟仿真模型中对模型可靠性进行分析,结果表明在两种测试工况中,本文的多目标预测控制模型相比于传统预测控制模型,能在保持相似的水位控制效果同时使得闸控次数降低43%和52%;而且采用遗传算法求解能考虑闸门死区带来的流量最小变幅约束问题,在需要提前进行流量微调的情况下生成更加合理的调控方案。本文结果也表明,基于水位状态预测模型构造多目标预测控制模型,并采用启发式算法进行优化问题求解,这一思路具有一定可行性。  相似文献   
4.
基于萤火虫算法的投影寻踪地下水水质评价方法   总被引:2,自引:0,他引:2  
针对水质评价中指标多样性的特点,提出了基于萤火虫算法的投影寻踪(PP)地下水水质评价方法,用于解决水质评价中的模糊性和指标的不相容性等问题.该方法根据地下水环境等级划分标准,构建了能够反映地下水水质状况的投影指标函数,引入萤火虫算法(FA)优化投影指标函数,寻求投影指标函数的最佳投影方向,求得最佳投影方向值,实现了地下水水质评价.以北京市朝阳区地下水为研究对象,运用该方法进行水质综合评价,并与综合评分法(F值法)、单因子评价法和基于实码加速遗传算法的投影寻踪模型(RAGA-PP)得到的结果进行对比.实例应用表明,该方法合理可行,可用于地下水水质评价.  相似文献   
5.
土壤含水量是影响土壤蒸发的重要因素,分析土壤含水量变化对土壤蒸发的影响,对水资源管理有积极作用。遥感Penman-Monteith(P-M)模型是利用遥感手段进行蒸散发模拟的重要方法,且能分别对土壤蒸发和植被散发进行计算。利用遥感P-M模型对望都站的蒸散发进行模拟,并结合地表土壤含水量数据分析了土壤含水量变化对模型参数及土壤蒸发的影响。结果表明:(1)遥感P-M模型对望都站蒸散发取得较好效果,纳什效率系数(NSE)为0.559;(2)土壤含水量变化与遥感P-M模型的土壤蒸发系数间具有不确定性;(3)在本研究的模拟期内,与植被散发相比,土壤含水量变化与土壤蒸发间的一致性更强。  相似文献   
6.
为将我国最严格水资源管理制度的实践与二元水循环理论相结合,提高“三条红线”控制指标的科学性与合理性,本文以SWAT模型为基础,通过改进子流域划分方法、添加经济社会模块和人工用水模块,对其人工侧支循环模拟进行了系统的完善,开发了基于SWAT的水量-水质-水效联合调控模型SWAT_WAQER。以广西南流江流域为例,从国民经济用水量、河道径流与水质等方面对模型进行校验,并在此基础上划分了2030年“三条红线”控制指标。结果表明:该模型性能良好,能够用于不同节水情景下的国民经济用水量、污染物排放量、水功能区水质达标结果分析,可以作为科学制定“三条红线”控制指标的有力支撑工具。  相似文献   
7.
土壤水文特征是研究区域水土资源合理配置的基础支撑要素,根据华北土石山区土壤的地貌分异规律,综合考虑地质、植被、土地利用等因素,采用野外调查取样法、环刀法等,研究了易县崇陵流域5种典型植被(油松、侧柏、银杏、刺槐、荆条)条件下的土壤物理性质、土壤水分特征曲线、土壤入渗过程等土壤水文特征。结果表明,同一植被条件下,土壤容重随土壤深度增加逐渐增大,同一深度条件下,荆条覆盖下的土壤容重最小,其他植被覆盖条件下的土壤容重差别不显著;同一植被条件下,随深度增加,饱和含水率逐渐减小,同一植被不同深度条件下的土壤水吸力随土壤含水率的增加逐渐减小;对土壤水分特征曲线进行拟合时,发现Gardner模型适用于油松和银杏,而张景略模型适用于侧柏、刺槐和荆条;土壤入渗过程的渗润阶段发生在土壤入渗开始的前10min内,渗漏阶段持续100~120min;侧柏最佳入渗模型为Kostiakov模型,而油松、银杏、刺槐及荆条最佳入渗模型为蒋定生模型。  相似文献   
8.
地下水作为人类生产生活中可直接利用的自然资源,是维持自然界生态系统平衡的重要支撑,但人们往往只重视其使用价值,而忽略了其生态价值,造成地下水不合理利用,引发了一系列生态环境问题,因此对地下水生态系统服务进行系统性价值评估显得尤为重要。按利用地下水方式,将地下水生态系统分为三大类、服务类型分为四大类,并以此为基础,对赋存于地下水中的生态系统建立由10项服务指标、9种评估模型构成的价值评估体系。最后以邯郸市为例,2015年为基准年,对其涉及到的7项服务指标进行了价值评估。结果表明,2015年邯郸市赋存于地下水中的生态系统服务总价值合计为105.18亿元,直接使用价值为38.49亿元,间接使用价值为66.69亿元,间接使用价值是直接使用价值的1.73倍。研究认为地下水生态系统服务间接使用价值巨大,应在全面认识地下水价值的基础上,合理开发利用地下水资源,使其服务价值最大化。研究成果可为地下水生态系统服务价值评估提供参考。  相似文献   
9.
为保障妫水河入官厅水库入流水质达标,分析水质成因,分步制订水质改善措施。采用MIKE21耦合植物作用的Ecolab生态水质模型,对妫水河下游入官厅水库断面至东大桥断面、支流三里河水域进行模拟。通过对丰水期和枯水期监测数据及模拟结果进行分析,流域上游来流水量及水质、区间污染源及河流湿地等自净作用是影响官厅水库入流水质的主要原因,其中:妫水河入流污染负荷对水库入流水质贡献率最大,丰枯水期氨氮、总磷和总氮的贡献率分别为18.32%~45.76%、9.31%~31.17%和29.34%~67.56%;区间入河污染源氨氮、总磷和总氮削减率分别为19.41%、31.31%和24.94%;丰枯水期河道自净对氨氮、总磷和总氮削减率分别为44.85%~61.29%、51.40%~77.92%和8.40%~23.06%。为改善官厅水库入流水质,在流经城市区的妫水河下游及三里河修建了河流湿地公园,对区域污染源进行截污,使得入库水质可达到Ⅲ类水。为长远确保官厅水库的水质,控制来流水质和加强流域治理是关键,同时营造岸带湿地,对水质改善有积极的作用。研究结果及方法可为水库污染防治及负荷量削减提供理论依据。  相似文献   
10.
智慧水利解析   总被引:4,自引:1,他引:3  
智慧水利是水利高质量发展的显著标志,是运用大数据、人工智能、物联网、云计算、移动互联等新一代信息通信技术,基于自然水系、水利工程体系和水利管理体系,智慧地将适量适质的水适时送到适地,为实现长久水安澜、优质水资源、宜居水环境、健康水生态提供支撑。智慧水利包括目标、对象、时空、技术、价值、成效等六个维度的内涵。目标维度包括问题识别与目标制订,对象维度包括服务主体与水利业务,时空维度包括监控环节与决策过程,技术维度包括赋能体系与核心技术,价值维度包括概念模型与推进路径,成效维度包括功能表征与建设愿景。在智慧水利建设中,数据是基础,要高度重视水利数据的收集、开放和共享;信息是关键,要高度重视监测数据的信息提取和分析;知识是核心,要加强水利知识的挖掘、提升和知识的积累;智能和智慧是目的,要重视人工智能的使用和标准化管理体系的构建。  相似文献   
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