1971—2010年气候变化对河南省主要作物需水量的影响

以小麦、玉米、棉花、花生等主要农作物为研究对象,选取河南省12个气象站点1971—2010年的气象资料,采用联合国粮农组织（FAO）推荐的PenmanMonteith公式计算参考作物生育期内需水量,分析其生育期需水量变化规律.结果表明：河南省多个地区需水量的年内分布,都在6月达到全年的最高值,在11或12月降至全年的最低值;需水量最大的是棉花,其次是小麦、花生和玉米;近40年,棉花、小麦、花生和玉米的需水量都表现为减少趋势.通过分析各气象因子与需水量的相关性发现：平均风速与作物需水量显著正相关,由于平均风速大幅下降,从而在很大程度上抵消了因其他气象因子变化引起的需水量增加趋势,造成主要作物生育期需水量的减少.     

海南岛甲烷浓度与关键气候因子的季节性关联特征

甲烷(CH₄)作为联合国气候报告着重强调防控的第二大温室气体,其季节性变化及与关键气候因子的关联特征对全球气候变化相关研究至关重要.本研究基于GHGSat甲烷浓度产品,解析以海南岛陆地为典型热带研究区的甲烷浓度季节性变化特征,同时厘定了海南岛甲烷浓度时空分布对关键气候因子等的敏感性,并基于增强回归树(Boosted Regression Trees,BRT)分析了非生物因子如气候和地形对甲烷浓度分布的贡献度,结果表明:1)海南岛甲烷浓度在时间上具有显著的季节性变化特征,即在4—8月呈显著下降趋势,在9—12月呈显著上升趋势,而甲烷浓度的空间分布也具有明显的区域差异性,即海岸线附近甲烷浓度较高,而甲烷浓度低值分布多集中于中部地区;2)甲烷浓度与关键气候因子的线性回归模型结果显示气温与甲烷浓度呈弱正相关,而降雨与甲烷浓度存在弱负相关关系;3) BRT模拟结果显示,三种非生物因子海拔、降雨和气温对甲烷浓度分布的贡献度分别71.95％、20.52％、5.66％.本研究可为解析关键气候因子对甲烷排放的贡献度提供科学依据.     

基于灰关联分析的多元线性回归模型在城市年需水量预测中的应用

科学预测城市需水量对城市的发展具有十分重要的意义.影响城市需水量的因素很多,采用灰关联分析方法,对影响需水量的各个因素进行分析,从中挑选出影响需水量的主要因子,建立需水量与主要影响因子之间的多元线性回归预测模型.实例表明,模型具有较高的拟合精度和预测精度.     

云干扰概率与地形因子关系研究——以云南省MOD13Q1数据为例

基于云南省2001—2015年MOD13Q1产品中的345期云标记数据,借助GIS空间分区统计和信息图谱手段,分析探讨了遥感影像云干扰概率空间分布特征及其与主要地形因子海拔、坡度及坡向的关系.结果表明:(1)云南省范围内该产品整体云干扰概率平均为13.68%,相对低值集中区与云贵高原范围大致重叠,相对高值集中区与横断山系及其南延山系范围大致重叠;(2)海拔对云干扰概率的影响相对最强,坡度其次,坡向相对最弱;(3)云干扰概率空间分布呈现明显垂直分带特性,可大致以700 m和2 600 m为界划分为较低、中等和较高3个海拔区段,随海拔升高,云干扰概率依次呈现持续减小、维持低值和持续增大态势,同时各海拔区段的云干扰概率相对高值区逐渐从平缓区域移向陡坡区域,而坡向对云干扰概率的影响在非平缓区域相对更明显;(4)云干扰概率相对高值倾向分布于较高海拔、较陡坡度及东南偏东方向,云干扰概率相对低值倾向分布于中等海拔的平缓区域.     

临桂新区环城水系及会仙岩溶湿地水污染时空特征

对临桂新区环城水系和会仙岩溶湿地的丰水期和枯水期进行等间距布点,采用单因子评价法对研究区域的水质进行评价,并结合地形分析各指标的空间分布特征,运用主成分分析法结合Ｓｐｅａｒｍａｎ相关系数对研究区域的水质主要污染因子和污染源进行识别和解析。结果表明,环城水系水质为Ⅴ类和劣Ⅴ类的主要原因是ＴＮ和氨氮超标,其次是ＴＰ超标;而会仙湿地不同于环城水系,主要是ＴＰ超标。受降雨径流污染和人为因素干扰,环城水系的水质丰水期和枯水期污染都重于会仙湿地;环城水系丰水期的水污染重于其枯水期,然而会仙湿地丰水期的水污染轻于其枯水期。水质指标空间分布特征与主成分分析法表明,氮磷污染高负荷主要来自于养殖场、生活污水和工业废水。     

锡林浩特市胜利矿区近30a植被覆盖度变化研究

为研究内蒙古锡林浩特市胜利矿区近30 a植被覆盖度变化情况及其影响因素,采用Sen斜率估计和M-K检验法分析NDVI变化趋势;基于像元尺度分析植被变化,研究其空间差异性;通过转移矩阵研究植被覆盖度稳定性、降雨和地形因子对植被覆盖度的影响程度。结果表明:(1)近30 a胜利矿区NDVI均值呈缓慢下降趋势;(2)植被损伤区面积占研究区总面积的23. 02%,分布于矿业景观和城镇建设景观;植被恢复区面积占研究区总面积的3. 11%,分布于人工草场与湿地;(3)植被覆盖度不稳定,易发生转移;(4)排土场高程和坡度与植被覆盖度呈显著负相关,坡向与植被覆盖度关系不显著。     

面源污染中磷流失多重影响因素主成分分析

为全面了解对美国中部Illinois州具有浅层排水系统的轮作农业地区的面源污染问题,利用主成分分析方法及多元线性回归,对Little Vermillion River流域磷流失影响因素主成分进行分析.结果表明,磷流失的影响因素基本分为3大主成分:一是生物主成分,包括温度、植被类型、覆盖因子、生物量、散蒸量;二是水力主成分,降雨及流量;三是人为干扰主成分,施肥量及耕作内容.其中水力主成分对流失的影响最大,尤其是对浅层排水中磷流失的影响.     

点视角下人居地生态环境时空动态研究

以晋城市人居地为研究对象,以遥感影像为数据源,遥感生态指数(RSEI)为评价方法,热点分析、标准差椭圆为分析方法,在点视角下分析评价了人居地生态环境的时空动态变化.结果表明:点视角下能更确切且有针对性地反映城区、乡镇、农村人居地的生态环境状况;城区、乡镇层面,多数人居地生态环境得到改善,高平市境内呈退化趋势;村层面,整体上生态环境状况分布集聚性、方向性明显,阳城县为低值、改善区,高平市为低值、退化区.     

沙湖水质的因子分析

为了控制沙湖水体富营养化发生机理,探讨主要驱动因子及变化规律,根据沙湖2002—2004年的水质监测数据与空间数据,采用因子分析中的主成分分析法将沙湖的水质参数概括为5个主成分,利用surfer软件和kriging空间内插法,研究了湖泊水质各个主成分的科学内涵、空间分布特征、意义及年季均值变化规律.结果表明,藻类生长环境因子(F1)是沙湖富营养化的主要驱动因子;建立了富营养化因子(F2)与F1的模拟方程,并在表征与预测湖泊富营养化方面作一些基础研究.     

吉林省中西部玉米需水量及水分亏缺量时空变化特征

【目的】研究吉林省中西部玉米生长季需水量及水分亏缺量,为指导当地科学灌溉提供理论依据。【方法】利用吉林省中西部代表站点1980—2019年逐日实测气象数据,先计算玉米生长季逐月降水量,再采用联合国粮农组织(FAO)推荐的Penman-Monteith公式计算玉米生长季逐月的需水量,最后计算相应时段的玉米生长水分亏缺量,并分析其时空分布特征。【结果】(1)吉林省玉米生长季降水量总体呈现西部低、中部高的空间分布特征,除了白城市呈下降趋势外,其他三市均呈增加趋势;各月降水量的空间分布与整个生长季相似,7月降水量最多但呈下降趋势。(2)玉米生长季需水量的空间分布与降水量相反,呈西部高、中部低;各月需水量的空间分布与整个生长季相似,7月需水量最多且呈增加趋势。(3)玉米生长季水分亏缺量时空差异显著。总体上,西部亏缺量较大,中部相对较小,且7—8月水分亏缺量最多。【结论】吉林省西部玉米生长季发生水分亏缺的概率较大,要适时进行人工灌溉以确保高产、稳产。     

自然通风下大棚群内部热湿环境分布特性模拟分析

为研究多塑料温室大棚群内部热、湿环境因子的相互影响与分布情况,利用数值模拟软件,在考虑温室内部水汽传输、作物蒸腾作用、太阳辐射等情况下,结合多孔介质模型、DO辐射模型以及组分运输模型建立了对应数值模型,在自然通风条件下进行了模拟并对作物蒸腾量进行了验证。验证结果显示模拟值与实验值误差在15%以内,数值模型可信。采用此模型进行了模拟,结果表明：1号大棚对空气流动的阻碍使得2号以及3号大棚内空气流速降低,导致空气中携带的水汽以及热量在2号以及3号大棚内部空间扩散,2号及3号大棚内作物蒸腾受到抑制,其内部作物表面温度逐渐升高,3号大棚内作物表面温度升高最为明显,最高处达到了309.5 K。     

库坝池窖联合高效利用水资源技术推广成效与经验

宁南山区降水主要集中在7—9月,而旱灾一般发生在春夏之交的3—5月,降水的时空分布与作物需水不匹配.为了解决宁南山区水资源利用率低等现状问题,利用彭阳县陈沟村已建成的蓄水池等水土保持拦蓄工程,开展水利部科技推广项目"库坝池窖联合高效利用水资源技术引进与示范",通过合理调节水资源的时空分布,制订适用的水资源管理分配制度,发展节水高效灌溉技术,实现"秋水春用、低水高用".2013年共调蓄水量6 100 m3,水分生产效率提高0.34~30.04元/m3,增加示范户农民纯收入5.0%~16.9%,带动更多群众致富.     

基于GIS与PCA-Logistic的斜坡灾害易发性评价

地质灾害的易发性评价是早期区域灾害预警的重要基础。本文以礼州1:50 000的地质灾害调查数据为基础,分析了区域斜坡灾害的发育规律、分布特征及影响因素。文章选取区域断层、水系、地层岩性等8个因素,基于GIS平台结合逻辑回归(Logistic)和主成分分析(PCA)方法(即PCA-Logistic)对区域的斜坡灾害进行易发性评价。结果显示:断层密度和历史灾害密度是影响该区域斜坡灾害发育的主控因素,随着断层密度和灾害点密度的增加,断层距离和水系距离减小,区域斜坡灾害的分布呈现增大趋势;其中斜坡灾害高易发区主要分布于热水河两岸,中易发区主要分布在安宁河东侧,低易发区和基本安全区主要分布在安宁河河谷地势平缓区;使用AUC方法检验PCA-Logistic模型和PCA模型的评价结果,检验结果显示2种模型的评价结果都能够准确反应研究区斜坡灾害的发育情况,PCA-Logistic模型的斜坡灾害易发性评价结果要优于单一PCA模型。本研究可为地质灾害的早期预警防治工作提供依据。     

湿润地表红外辐射统计特性和热图像空间结构

利用能量热平衡方程,将自然地表红外辐射统计特性及热图像空间结构与地表光学参数,热物性参数以及环境条件联系起来,描述了地表辐射温度统计函数和热图像自相关函数的变化规律,研究表明,地表辐射温度统计分布是地表特性参数的复杂函数,而地表热图像空间自相关函数,则是地表物性参数空间自相关函数的加权迭加;由于地表辐射温度统计函数和热图像自相关函数受环境和外部热源的影响,它们又都是时间的函数。     

PVC异型材工艺参数的主成份分析法

PVC（聚氯乙烯）异型材的生产加工过程十分复杂，因此影响PVC异型材产品力学性能的因素众多，主成份分析法实质上是一种空间变换，它首先计算出原始样本集的协方差矩阵，再根据协方差矩阵的特征值对系统输出因子的贡献率进行取舍，保留下来的特征向量即为主成份向量，由这些主成份向量可构成新的样本集，此法有效消除了系统输入因子的相关性，使其数量减少，从而改善化工过程模型的结构。     

灌溉用水管理评价指标体系构建及综合评价

选择北京市大兴区为研究区,结合不同水管理模式下水资源转换数据,并参考和吸收有关成果经验,遵循科学性、综合性、可操作性、一致性、可比性及目标性等原则,从灌溉用水效率、主要作物水分生产率、区域耗水量、区域用水量、水资源开发利用程度和水资源水质等6个方面构建了灌溉用水管理指标体系.相关性分析表明:所构建的灌溉用水管理评价指标体系中各指标彼此间存在信息重叠问题;为解决指标体系全面性与独立性问题,提出了基于主成分分析的灌溉用水管理评价方法,并利用Kolmogorov-Smiromov(K-S)正态分布检验概率(Pk-s)对综合主成分得分分值的统计分布进行了非参数检验,在此基础上获得不同用水管理模式下灌溉用水管理评价分类.     

基于ArcGIS和GD的河南省旅游景区 空间分异探究

基于地理探测器和ArcGIS空间分析法,根据文化和旅游政务网、河南省统计年鉴和地理空间数据云等给出的数据,对影响河南省旅游景区空间分异的因素进行了分析。研究结果表明：河南省旅游景区空间分布态势上由西南偏东北走向逐渐演化为西北偏东南走向,旅游景区空间分布的重心也由北部逐渐向南偏移;社会因素对旅游空间分布的影响力呈现波动变化;经济因素对旅游空间分布的影响力呈现持续增强的变化趋势;而自然因素影响力波动起伏相对较小。     

宽板坯连铸二冷区喷嘴冷却特性研究

根据宽板坯连铸实际工况条件,测定不同冷却条件下喷嘴的冷却特性曲线,分析不同喷嘴布置与连铸实际需要条件的关系。结果表明,喷嘴水流密度峰值随着冷却水量的增加而变大,水流覆盖区域变宽;当喷嘴冷却水量过大时,水流密度分布均匀性不好;气体压力对喷嘴水流密度分布影响不大;双喷嘴喷淋水重叠区的叠加效应随着左边喷嘴冷却水量的递减呈明显的下降趋势,随两喷嘴间距的变大而逐渐减弱;喷嘴间距为450mm时,铸坯表面喷淋水流密度分布更为合理。