不同土壤水分状况下甘蔗冠层光谱特征研究

在甘蔗的苗期和分蘖期,用地物光谱仪对不同土壤水分状况下盆栽种植的甘蔗进行了冠层光谱反射率测试,同时测量土壤的体积含水量,采用差异显著性T检验和线性回归分析的方法对不同土壤水分处理下甘蔗苗期和分蘖期冠层光谱反射率的变化规律进行了分析研究。试验结果表明:在α=0.05显著性水平下,460 nm5、60 nm和近红外波段(760~1 200 nm),不同土壤水分处理间甘蔗冠层光谱反射率差异显著;线性回归分析结果表明,近红外波段与460 nm、560 nm的反射率比值与土壤含水量均呈显著正相关关系,其中比值植被指数(R960/R560)与甘蔗土壤含水量呈极显著正相关关系,相关系数R2达到0.907。     

冬小麦冠气温差及根层土壤含水量的频谱分析

本文用频谱分析的理论和方法，对冬小麦冠气温差和根层土壤含水量进行了分析，分析表明，作物冠气温差在田间一个方向为平稳随机过程，且有某种周期变化的特征。通过信号检测发现，作物冠气温差可用５个频率的周期函数表示，并得知，作物冠气温差与根层土壤含水量之间存在某种相关关系，根层土壤含水量可用作物冠气温差的线性滤波函数描述。     

碎石层反射率模型及其运用研究

阴阳坡效应对寒区道路工程建设质量和后期运营养护都有十分重要的影响,因此对边坡稳定技术的研究和创新成为当下的热点。在碎块石护坡表面喷涂浅色材料或高反射材料,将提高路基边坡的反辐射能力,从而可以大幅度减小地表接收的净辐射和增强块碎石层的冷却效果。通过建立碎石粗糙表面能量吸收模型,推导出碎石粗糙表面的宏观反射率R与微观反射率r之间的关系。借助于图像处理分析方法,准确分析碎石和孔洞区域的面积,据此估算碎石层的反射率,并利用实测数据验证模型的可靠性。对模型参数进行分析发现:降低块石表面粗糙度和近地面空隙度有利于提高整个碎石层的反射率;碎石表面的粗糙度抑制了宏观反射率R的提高;涂料的最佳选择要根据碎石层粗糙程度决定,建议选择涂料反射率在0.4~0.6为宜。     

基于改进距离投影比值指数的植被冠层水分反演

针对两个特征波段组成的植被指数存在的饱和以及植物类型依赖问题,利用便携式地物光谱仪(analyt-ical spectral devices,ASD)和哨兵2号多光谱卫星(Sentinel 2,S2)数据,使用改进的距离投影比值指数(im-proved distance projection ratio index,D...     

我国植被冠层降水截留研究进展

植被冠层通过对降水的拦截可以改变降水的数量及空间分布、调节地表径流,进而影响生态系统的水分循环。冠层截留过程极易受到多种因素的影响,且不同植被的冠层截留具有差异性。在全球气候变化的背景下,降水变异性的增加、植被的物候效应及土地利用的变化深刻影响着水循环的各个环节,也会进一步对植被冠层截留造成影响。对于植被冠层截留测定方法有人工模拟法和间接观测法,冠层截留模型的研究往往以间接观测结果作为基础。当前我国研究的冠层截留模型主要分为3类：经验模型基于实测资料可揭示不同影响因素与冠层截留的关系;理论模型侧重于冠层截流内在机制,但对于研究者的数学计算能力要求较高;半经验半理论模型参数较少且具有相对明确的物理意义,因此在研究中得到广泛应用。未来我国冠层截留研究可重点关注草本植被冠层截留及变化、结合全球尺度的遥感数据进行方法改进以及冠层截留模型与全球环境变化模型耦合等方面。     

长江口最大浑浊带表层水体悬沙粒径对离水光谱反射率的影响

利用长江口最大浊度带2008年3月和2009年5月的现场测量光谱和悬浮泥沙参数,讨论了引入悬浮泥沙粒径因子的反演模式,并尝试将絮凝体粒径参数引入模式,分析悬浮泥沙室内粒径与现场粒径对长江口表层水体离水光谱反射率的影响。结果表明,从理论分析来看,粒径对光谱产生影响的机理很明确,但采用平均粒径和中值粒径作为参数,引入经验模型,模型的精度反而降低。絮凝体粒径受到水动力和盐度影响,短周期性更强,与光谱反射率的相关关系更低。这可能与粒径分布的影响相对悬沙浓度对光谱反射率的贡献要小很多,粒径分布对光谱的影响信息极容易被掩盖掉有关。建议采用更有效的粒径描述方式,比如絮凝体投影表面积参数等以获得更好的结果。     

紫花苜蓿冠层PAR与LAI、干物质关系研究

采用PAR-80型冠层仪对紫花苜蓿冠层各分量进行观测，研究了入射PAR、紫花苜蓿冠层的反射PAR、透过紫花苜蓿冠层到达地表的PAR、地表反射的PAR的日变化情况。根据冠层中各分量计算作物冠层吸收的辐射比例f，得出紫花苜蓿从抽苔分枝期到成熟期（f）和叶面积指数（LAI）之间有很好的线性关系，并建立干物质生产模型。     

改变土壤含水量影响的冬小麦根和冠生长动态模型

本文根据系统动力学原理，以土壤水分为环境因素，冬小麦为研究对象，从植株整体角度建立土壤含水量影响下的冬小麦根、冠生长的动态模型。根、冠作为植株的两大功能互补系统，在不同的土壤含水量作用下，二者产生不同响应，通过模型可定量揭示根、冠二者的生长变化规律。本文模拟结果表明：根系生长在分蘖期和拔节期受土壤含水量影响较大；而冠的生长则是在孕穗期到灌浆期影响较明显，但含水量的变化并不改变植株的总体生长规律。     

温室膜下滴灌甜瓜茎流变化规律研究

以＂一品天下208＂甜瓜为试验品种,在日光温室内进行了灌溉试验研究,采用φ20蒸发皿的日水面蒸发量为灌溉水量控制指标,设置了不同蒸发量系数（Kp=0.45;0.6;0.75;0.9）的供水处理,研究表明：（1）在具有典型代表天气条件下晴天时,T2、T3、T4处理茎液流在15：00—17：00期间均达到峰值,趋势为T4〉T3〉T2,在20：00基本降至极低值,阴天液流的变化没有明显的最大值状态界限,但变化波动较大。（2）各处理条件下的茎流通量密度在不同的生育阶段有所不同,在果实膨大期阶段局均大于果实成熟期。（3）通过对温室甜瓜土壤含水量的资料分析,发现温室小型甜瓜日茎流量的变化与0—30cm的土壤水分的变化具有良好的相关性,相关系数为0.4356。     

ET_0计算公式设定条件下冠层阻力的实验率定研究

本文通过对我国半干旱区参考作物(修剪苜蓿)ET0值的率定实验研究,揭示了在ET0计算公式设定条件下冠层阻力rc的变化规律,认为:随着作物生育期的延长,冠层阻力呈现递增趋势,且生育中期实验条件及结果比较接近ICID和FAO建议ET0值的设定条件,期间冠层阻力变化幅度在86.9 s/m和66.3 s/m之间;冠层阻力的日变化过程呈现“U“形,最低点出现在中午,低于50s/m,最高点出现在早晨8∶00、20∶00,普遍高于100s/m;在冠层阻力PM、Todorovic计算公式中,共同影响rc的主要参数有:ra、es-ea、Rn、ET0,采用PM公式对这几项参数与rc-PM值进行多元回归分析,表明ET0对rc-PM值的影响最显著,其次是ra、Rn值,而es-ea对rc-PM值的影响不显著,本研究有助于参考作物rc数值的动态揭示和影响因子分析。     

黄河水沙变化及设计水沙条件

利用黄河干支流主要控制站实测水沙资料,分析了黄河水沙的基本特性和近期黄河水沙变化的主要表现,结合已有规划研究成果,预估了不同水平年黄河的来水来沙量,提出了应用于流域综合规划和专项研究的设计水沙条件和水沙代表系列。结果表明:水少、沙多、水沙关系不协调是黄河水沙的基本特征;1986年以来,黄河中下游水沙量大幅减小,汛期径流比重减少,有利于输沙的大流量历时和水量大幅减少;预计到2020年、2030年,黄河多年平均天然径流量分别为519.8亿、514.8亿m3,年均沙量分别为10.5亿¹1.0亿t、9.5亿11.0亿t、9.5亿¹0.0亿t;根据2020水平年1956—2000年系列水沙条件,选取1968—1979年+1987—1996年作为水沙代表系列,该系列龙门、华县、河津、氵状头4站年均水量为278.03亿m3、沙量为10.77亿t,其中前12 a年均水量为290.17亿m3、沙量为11.48亿t,后10 a年均水量为263.47亿m3、沙量为9.93亿t。     

不同静应力作用下砂岩应力波波速及幅值衰减规律

为研究轴向应力对大长径比砂岩中应力波传播特性的影响,利用动静组合加载试验装置,对砂岩进行了小扰动冲击试验,研究了轴向应力对砂岩中应力波波形、纵波波速、应力波幅值衰减规律的影响。研究表明:同一轴向应力下,不同测点的应力波波形变化不大,而轴向应力的改变对应力波波形变化影响较大;存在轴向应力时,应力波中同时出现压缩波和拉伸波,且轴向应力越大,拉伸波越长;轴向应力对纵波波速变化影响较大,波速与轴向应力呈线性变化,而与传播距离呈指数函数衰减;轴向应力对幅值变化有明显影响,随着传播距离增加,应力波起跳时间点逐渐滞后,应力波幅值呈不同程度的衰减,这与波携带的能量被砂岩中孔隙吸收程度有关。结果表明轴向应力通过改变砂岩密度进而影响了应力波传播特性。     

Simulation of Water Distribution Network under Pressure-Deficient Condition

Pressure deficient condition occurs in the water distribution network (WDN) when the nodal demands are in excess of the design discharge as in the case of fire demand, pump failure, pipe breaks, valve failure etc. It causes either no-flow or partial-flow depending upon the available pressure head at the nodes. To evaluate the nodal flows in such condition, node flow analysis (NFA) gives reasonable results in comparison to demand-driven analysis (DDA) and head-dependent analysis (HDA). The NFA works on the predefined pressure-discharge relationship to evaluate the nodal flows. However, this approach requires human intervention and hence cannot be applied to large WDN. Recently, modified pressure-deficient network algorithm (M-PDNA) has been developed by Babu and Mohan (2012) for pressure-deficient analysis with EPANET toolkit. However, it requires modification of the source code of EPANET. In this study a relationship with the M-PDNA and node flow analysis (Gupta and Bhave 1996) has been investigated and it is found that M-PDNA is the simplified version of NFA. Further, the working principle of M-PDNA has been investigated with suitable examples of Babu and Mohan (2012). The theoretical basis of M-PDNA has not been investigated in terms of head-discharge relationship. Herein, a head-discharge relationship based on the working principal of M-PDNA is proposed. Some of the toolkits are also readily available to modify demand driven solver of EPANET 2 to suit for the pressure-driven analysis and then it can be used for analysing pressure deficient network. Also in this study, a modification in M-PDNA approach is proposed which does not require the use of EPANET toolkit which is found to be capable of simulating both pressure-sufficient and pressure-deficient conditions in a single hydraulic simulation. Using the proposed approach, pressure-deficient condition is analysed with constant and variable demand pattern.     

蓄水状态混凝土堵漏措施浅议

混凝土蓄水构筑物出现渗漏水情况时，可采取水泥灌浆或化学材料表面处理两种措施。     

地震荷载作用下裂缝内水压变化规律研究

在地震荷载作用下,混凝土重力高坝含水裂缝快速张开闭合导致水体压缩,产生附加水压,极易引起裂缝失稳。为了探究地震荷载作用下裂缝内水压变化规律,假定裂缝形状为椭圆形,推导出裂缝在地震荷载作用下附加水压计算公式。通过实例分析地震荷载作用对裂缝内附加水压及裂尖应力强度因子在不同方向、不同尺寸以及不同排水率条件下的影响。研究表明:在地震荷载作用下,计算实例的最大附加水压达到初始水压的7.55倍;随着初始裂缝宽度的增大,最大附加水压和裂尖附加应力强度因子快速减小,且初始裂缝宽度越小,排水率对附加水压的影响程度越大;裂缝倾斜角度对裂尖附加应力强度因子影响不显著。研究结果可为进一步研究地震荷载作用下重力高坝中裂缝的稳定性提供理论基础。     

库水长期升降作用下库岸边坡稳定性研究

选取三峡库区典型库岸的砂岩进行“浸泡-风干”循环试验,模拟库水升降条件对库区水位变幅区岩石强度的影响。根据岩石试验结果和岩体RMR法推算出经历不同水位条件下岩体参数劣化规律,并通过数值模拟研究变幅区砂岩的劣化对库岸典型滑坡区库岸稳定性的影响,分析库岸边坡在库水长期作用下演化规律。研究表明水位升降过程对变幅区岩体质量的劣化作用较为明显,会导致库岸边坡破坏的时间大为缩短;库岸坍塌破坏过程与此类滑坡稳定性有直接的联系,可能最终会导致此类滑坡复活。研究成果可为库区内此类滑坡长期稳定性分析提供参考。     

不良地质条件下的输水长隧洞开挖工程监理

介绍了掌鸠河引水工程小坪子输水隧洞工程质量控制的方法和措施,重点提出了在不良地质条件下确保隧洞工程质量和安全的施工组织和监理措施。     

非充分供水条件下滴灌人渗特征研究

为了推求点源入渗条件下垂直湿润锋的运移规律,根据非饱和土壤水分运动的达西定律及其相应的假定,研究了点源入渗情况下,垂直湿润锋运移距离与入渗率和累计入渗量的关系,以及湿润锋随入渗时间的变化规律.结果表明:入渗率与湿润锋倒数问存在明显的线性关系;累计入渗量与湿润锋呈线性关系;湿润锋与时间存在明显的多项式关系.     

供水管道施工中不断水开梯技术的应用

当今世界供水管网施工新技术、新工艺不断涌现。文中结合奉贤区市政消火栓增设工程施工实例,对工程中运用到的不断水开梯技术的具体做法和注意事项进行阐述,并指出存在的问题以供探讨。