平泉县水环境保护和建设浅析

平泉县位于承德市东部,总面积3300km2,辖7镇13乡329个行政村,总人口45万.该县地处燕山、七老图山、努鲁乐虎山3条山脉结合处,属中温带丘陵盆地半干旱区,森林覆盖率52%,四季分明,日照充足,雨量集中.冬季寒冷少雪,夏季炎热多雨,春多风沙,秋高气爽.全县有瀑河、青龙河、老牛河、老哈河、大凌河5条主要河流,水资源总量约为3.56亿m3,人均占有量为767m3;多年平均降雨量556mm,降雨径流时空分布自南向北逐渐递减,降水主要集中在7、8月份,多为短历时暴雨,极易形成山洪、泥石流等自然灾害.     

基于实码加速遗传算法的土壤水分入渗参数拟合的试验研究

采用人工降雨的方法,通过在甘南县进行的原位降雨入渗实验,揭示黑龙江省西部半干旱区坡耕地的土壤水分入渗规律,并应用实码加速遗传算法完成对入渗模型的参数优化.     

河北雨洪模型在半干旱区的应用与研究

河北雨洪模型是一种兼具蓄满和超渗产流机制的概念性水文模型。为了探索河北雨洪模型在半干旱区的应用效果,并研究目标函数对模型模拟结果的影响,以黄河上游小流域为研究区,对研究区1994-2010年间的10场洪水过程进行模拟,并分别以峰值加权均方根误差、加权误差及效率系数为目标函数,研究了不同目标函数对模型模拟结果的影响。结果表明:河北雨洪模型对西北半干旱区的洪水过程模拟有良好的适用性;不同目标函数对模型模拟效果的影响各有侧重,但模拟结果都很接近,在实际问题中,应根据关注的重点恰当选取目标函数而避免一定的盲目性;选取峰值加权均方根误差作为目标函数时,模型对副峰的模拟效果较好。     

磁性浮板覆盖下干旱区平原水库节水效率分析

针对干旱区平原水库水深浅、风速大、气温高、空气相对湿度低而导致蒸发损失严重的问题,在吐鲁番市胜金乡胜金沟三期水土保持水库进行了一整年不同覆盖面积的带磁性浮板与非磁性浮板覆盖水面来减少水面蒸发的试验,以此来分析相同覆盖面积下带磁性浮板成片整体分布与非磁性浮板分散分布对水库水面蒸发的节水效率。试验结果表明：在气象因素相同的情况下,带磁性浮板分别覆盖水面25％,50％和75％时,蒸发抑制率分别为27.4％,41.5％和59.1％;非磁性浮板分别覆盖水面25％,50％和75％时,蒸发抑制率分别为22.1％,38.1％和57.3％;带磁性浮板比非磁性浮板蒸发抑制率分别提高了5.3％,3.4％和1.8％。可见,带磁性浮板节水效果更加显著,对提高干旱区平原水库水资源的利用效率具有显著意义。     

内陆干旱区实施最严格水资源管理的关键技术研究——以新疆呼图壁河流域为典型示范区

以最严格水资源管理理念为前提,从最严格水资源管理下的区域水资源综合模拟、水资源管理分配,以及典型研究区流域水资源监测框架核心技术及考核指标的评价体系这4个方面,研究内陆干旱区实施最严格水资源管理的关键技术,且以天山北坡中段呼图壁河流域为典型示范区,揭示流域内水资源的供需规律,建立适应内陆干旱区的最严格水资源管理制度,为实现区域水资源的可持续利用以及支撑区域经济社会的可持续发展提供科学依据和决策建议,为干旱区贯彻和落实最严格水资源管理制度提供科技支撑。     

基于修正作物系数模型半干旱区玉米腾发量估算

为准确估算半干旱区玉米腾发量,该研究通过田间实测气象数据、株高、叶面积指数、覆膜情 况、水分及盐分胁迫等信息对基本作物系数（Ｋｃｂ）和蒸发系数（Ｋｅ）进行修正,并基于Ｐｅｎｍａｎ－Ｍｏｎｔｅｉｔｈ 模型,采用修正作物系数估算玉米蒸散量,并利用水量平衡法计算得到的玉米实际蒸散量对估算结果进 行验证。结果表明修正作物系数法对于各生育阶段计算误差均低于３％,整个生育期的计算误差仅为 １．９％,其计算精度优于单作物系数法和双作物系数法,可较为准确估算玉米各生育阶段及整个生育期 的腾发量。     

干旱区土壤中西瓜专化型尖孢镰刀菌拮抗菌的筛选及分类

针对宁夏中部干旱带压砂西瓜田长期连作种植所产生的土壤退化、土壤养分含量降低、土壤真菌性病害增加、西瓜减产、品质下降等问题,从患病的西瓜植株上分离出致病菌-尖孢镰刀菌西瓜专化型(Fusarium oxysporum f.sp.niveum),从宁夏环香山地区压砂瓜集中连片种植区采集健康土壤中分离筛选对西瓜枯萎病致病菌有抑菌效果的拮抗菌株,并对拮抗菌株的防病效果以及分类鉴定进行了研究。通过采用平板稀释法筛选出对目标靶具有拮抗作用的拮抗细菌。通过初筛选取8株对目标靶具有拮抗作用的细菌进一步进行复筛试验。经过数据分析,G-1的抑菌率最大,且与其他处理间存在显著性差异,筛选出对目标靶拮抗最强的拮抗菌为G-1。根据形态学观察、细菌生理生化鉴定和16 S r DNA序列的同源性分析,确定拮抗菌株G-1为萎缩芽孢杆菌(Bacillus atrophaeus)。     

基于C5.0决策树算法的西北干旱区土地覆盖分类研究——以甘肃省武威市为例

西北干旱区面积广阔,由于土地利用类型多样,成因复杂,对环境变化敏感、变化过程快、幅度大、景观差异明显等特点,在影像上表现出的“同物异谱”现象明显 |利用常规目视解译、监督非监督分类、人工参与的决策树分类等方法在效率或精度等方面各有其缺陷。采用机器学习C5.0决策树算法,综合利用地物波谱、NDVI、TC、纹理等信息,根据样本数据自动挖掘分类规则并对整个研究区进行地物分类。机器学习的决策树可以挖掘出更多的分类规则,C5.0算法对采样数据的分布没有要求,可以处理离散和连续数据,生成的规则易于理解,分类精度高,可以满足西北干旱区大面积的土地利用/覆被变化制图的需要。     

辽西风沙半干旱区旱作农田水资源研究

辽西风沙半干旱区年降水量多为二、三年左右的丰枯交替,并有持续4年以上的连续干旱,尤其是1980年以后连续干旱的年份较多.区域内春旱严重,夏季降水明显集中,秋季水分收支基本平衡.以土壤水分季节变化情况可分为:冬季土壤水分凝聚、冻结、累积阶段,春季解冻、返浆、土壤水分大量蒸散阶段,夏季土壤水分大量累积阶段,秋季土壤水分缓慢蒸发阶段.     

基于LightGBM和多光谱—SAR多特征综合的中亚干旱区城市不透水面提取

不透水面是评价城市化水平和城市生态环境的重要指标,是近年来城市遥感研究中的热点方向之一。与湿润、半湿润区相比,干旱区城市植被覆盖度较低,不透水面与裸土、荒漠之间相似的光谱特征导致传统基于光学影像的亚像元分解法与光谱指数法在干旱区不透水面提取的适用性降低。针对该问题,提出一种多光谱与合成孔径雷达（SAR）影像多特征综合的方法以增大不透水面与其他地物覆盖类型之间的特征差异,从而提取干旱区城市不透水面。以阿斯塔纳、塔什干和杜尚别3个中亚城市为研究区,哨兵2号和哨兵1号影像为数据源,通过LightGBM算法对多光谱和SAR图像的空间特征、SAR的极化特征进行分类并提取不透水面。研究对比了不同特征组合以及不同分类方法的不透水面提取结果,实验结果表明：多光谱与SAR影像多特征综合的方法能有效提高干旱区不透水面提取精度,明显改善干旱区其他土地覆盖类型错分为不透水面的问题;LightGBM算法与XGBoost、HistGBT等基于梯度提升决策树的算法和随机森林等方法相比能获取更高的精度,更适用于干旱区不透水面提取。这表明基于LightGBM以及多光谱和SAR多特征联合的方法能够有效提取中亚干旱区城市不...