基于OpenMI技术的城市排水模型体系架构介绍

介绍了欧洲水环境系统计算机模型软件公共接口--OpenMI 技术的工作原理,就其对水环境系统模型的作用与意义进行了阐述.列举了OpenMI技术在国外实际建模工程中的应用.构建了基于OpenMI 技术的我国城市排水模型架构体系.最后简述了该技术对我国水环境系统计算机建模工作者的启发.     

OpenMI技术在水文模型集成中的研究进展

针对传统的模型集成方法难以规范化和模型接口难以标准化等问题,欧盟水框架委员会建立了开放式模型接口标准OpenMI(Open Modeling Interface),通过该接口标准,模型可以实现并行运行且共享每一时间步信息,在数据交换和模型链接机理上具有一定的优势。该文在分析了OpenMI工作原理和核心技术的基础上,着重阐述了OpenMI技术在水文模型集成中的研究进展,并指出OpenMI技术目前存在无法支持分布式模型集成以及缺乏可视化界面与人机交互等缺陷,而且在对模型间的数据请求响应机制以及交互数据的容错处理和中断处理机制方面仍有待完善。     

新安江模型在土壤墒情预报中的应用

近年来干旱已严重影响到自然生态环境的平衡及人类社会、经济的可待续发展。而墒情预报是干旱管理的一项基础工作。本文分析了国内外墒情预报的模型方法,将新安江模型移用于土壤墒情的预报研究中,建立了基于水量平衡的土壤墒情预报方案。从模型的预测结果可以看出,模拟预报结果和实测值基本一致,该方法精度是较高的。新安江模型预报土壤含水量的模型结构简单,涉及参数少且物理意义明确,易于调试优选,便于在实际工作中推广使用。     

新安江模型在土壤墒情预报中的应用

近年来干旱已严重影响到自然生态环境的平衡及人类社会、经济的可持续发展。而墒情预报是干旱管理的一项基础工作。本文分析了国内外墒情预报的模型方法,并将新安江模型移用于土壤墒情的预报研究中,建立了基于水量平衡的土壤墒情预报方案。从模型的预测结果可以看出,模拟预报结果和实测值基本一致,该方法精度是较高的。新安江模型预报土壤含水量的模型结构简单,涉及参数少且物理意义明确,易于调试优选,便于在实际工作中推广使用。     

基于SWAT模型的流域水环境管理及预报系统

基于SWAT模型的流域水环境管理及预报系统是一个以地理信息系统(GIS)和数据库管理系统为开发平台,通过与SWAT分布式水文模型的集成,面向管理和决策层的可视化动态信息系统。本系统利用SWAT分布式水文模型对水资源水环境进行综合评价和预报,并结合GIS技术实现了流域管理的可视化和辅助决策功能,实现流域水环境的信息管理与查询,来为管理部门提供有效、直观的决策信息。     

基于OpenMI标准的模型耦合技术与应用

开放式模型接口（Open Model Interface ,OpenMI）为跨领域模型耦合提供了开放技术标准.简要介绍并分析了OpenMI标准接口技术的工作原理,以及采用该接口进行多领域耦合模型建模时各模型间接口的创建与实施模型耦合的关键技术,将该技术应用于河网一维水力学模型与圩区零维模型耦合模拟,计算结果令人满意,验证了使用该技术进行模型耦合及复用已有模型的可行性和有效性.最后对利用该技术进行模型耦合的意义和需要注意的问题进行了分析探讨.     

北方干旱地区土壤墒情预测模型

为满足农业生产的需求,利用邢台市土壤墒情监测资料,对墒情预报模型参数进行分析计算,建立了适合于该区域的土壤墒情预报模型,最后用实测数据来检验模型的准确性.该模型可对土壤含水量、灌溉时间和灌溉定额进行预报,通过实际检验,模型能满足本区域土壤墒情预报的需要.     

基于经验模型的膜下滴灌棉田土壤墒情预报

在分析现有土壤墒情预报方法的基础上,根据新疆膜下滴灌棉花生育期内土壤含水率实测资料及相应气象资料建立了膜下滴灌条件下蕾期、花铃前期和花铃后期棉田土壤墒情预报的经验模型,并对模型进行了检验.结果表明:基于土壤含水率变化与温度、降水量(空气饱和差)的关系建立的两类经验模型预报值与实测值均基本吻合,相对误差平均值在7.5%以内,相对误差平均值最小为4.74%;模型所需参数较少且容易获取,预报精度较高,适合于新疆棉田土壤墒情预报.     

土壤墒情预报模型在抗旱减灾中的应用

阐述了土壤墒情预报模型的建立、率定与应用研究情况,分析了土壤墒情预报模型在应用期取得的社会效益、经济效益和生态效益。认为土壤墒情预报可以有效地提高农业用水效率,为抗旱减灾提供科学依据,为农业增收提供保障,为节水和水资源保护提供支撑。     

水文模拟系统开放模型接口应用

水文模拟技术和多种编程语言的发展促成了水文模拟系统软件百花齐放的局面,为了更快捷方便和高效地整合利用现有成果,开放式模型接口（OpenMI）应运而生。基于OpenMI进行水文模拟系统设计,继承了其面向组件的设计、请求/反馈机制和层次性的框架设计。通过对数据库接口、新安江模型、单位线模型、马斯京根模型等改造成OpenMI,取得了不错的效果,为水文模拟系统高效集成做了有益的尝试。     

Application of a Hydrologic Model Considering Rainwater Storage to Analyze Storm-induced Landslides in a Forest Catchment

In this study, a conceptual hydrologic model was applied for the analysis of storm-induced landslides, which were affected by typhoons in 2004, in the forest catchments of Ehime Prefecture, Japan. Through the model, hydrologic conditions such as rainfall intensity, rainwater storage, and soil moisture behavior in 2004 were obtained and compared with other 19 years (1985 ∼ 2003). Furthermore, the relationship between landslide occurrence and hydrologic phenomena in the catchments were assessed. Results of this study indicated that soil moisture, excess rainfall storage combined with rainfall intensity, and its duration in the forest were the key elements for the occurrence of landslides. The hydrologic model in this study was able to represent hydrologic phenomena reasonably and it can be used for the estimation of discharge, soil moisture content, and water storage in catchments. The concept of this model is available to be applied in other areas and can be expected to provide important information on soil moisture behavior for forecasting and preventing landslide disasters.     

我国农艺节水技术研究进展及发展趋势

随着我国经济的发展,农业用水面临巨大挑战,提升北方地区农田水分利用效率对解决粮食生产过程中的缺水问题至关重要。全面分析了耕作保墒、覆盖保墒、增施有机肥与秸秆还田、水肥耦合、调整作物布局、选用节水型品种和化学调控等农艺节水技术措施的研究进展与发展趋势。针对我国农艺节水技术措施已取得的成就与存在的问题,提出了农艺节水中一些重要的理论问题和关键技术,以期将农艺节水技术提升一个新的高度。     

土壤可蚀性因子空间变异表述系统研究及应用

为推动我国土壤侵蚀预测预报技术的发展,利用ArcGIS Engine二次开发的优势,构建了基于ArcGIS平台的土壤可蚀性因子空间变异表述系统。该系统具有快速、简洁加载空间数据并对空间数据进行空间插值分析、精度验证以及要素空间变异表述等特点。可对土壤因子进行高效查询和分析研究,提高土壤侵蚀研究的科学性、准确性,使防止水土流失工作的规划、管理和决策更加科学化、数字化,具有较大的应用潜力。     

太子河流域水资源实时监控管理系统集成技术研究

本文结合区域水资源实时监控管理系统的研发和建设实践，介绍了大型水利信息化项目系统集成的一般方法及其关键技术。文章重点阐述了系统集成V字模型的原理及其在区域水资源实时监控管理系统建设中的应用方法，并以太子河流域水资源实时监控管理系统为例，介绍了运用v字模型实施系统集成的成功经验。     

SOBEK在突发性水污染事件中的应用

SOBEK是荷兰Delft水力研究所开发的、用来模拟和管理各种水环境问题的综合软件包,具有基于GIS的用户图形界面,一维流、二维坡面漫流、降雨径流及一维地貌、一维水质和实时控制模拟等模型,水动力一维、二维、三维模拟引擎是其计算内核,是一个具备开放过程库和开放式模型公共接口(OpenMI)两种方法的、采用一体化方法软件环境的开放式系统。以黄河下游干流突发性水污染事件为例,选择0号柴油作为特征污染物,应用SOBEK软件,模拟污染物在黄河下游干流断面的浓度变化和迁移转化过程,推算支流污染团入黄时间、过程和总量;通过分析污染事件监测数据,对SOBEK软件在黄河的适应性及模拟精度进行了分析,对软件在突发性水污染事件预警预报系统中的应用进行了探索。