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北京师范大学生态水文与水资源研究进展与展望
1
作者 徐同仁 刘绍民 +8 位作者 李小雁 王佩 徐自为 胡霞 马育军 朱忠礼 柴琳娜 陈锡云 赵少杰 《北京师范大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期24-33,共10页
生态水文学是研究陆地表层系统生态格局与过程变化及其水文学机制的交叉学科,水资源则是地球上最为重要的自然资源之一.北京师范大学自然资源学院生态水文与水资源研究中心旨在建设以干旱半干旱区流域生态水文过程监测、机制分析、模型... 生态水文学是研究陆地表层系统生态格局与过程变化及其水文学机制的交叉学科,水资源则是地球上最为重要的自然资源之一.北京师范大学自然资源学院生态水文与水资源研究中心旨在建设以干旱半干旱区流域生态水文过程监测、机制分析、模型模拟及水资源可持续利用等综合集成研究为特色的科学研究与人才培养基地.本文介绍了研究中心10余年的工作进展和研究成果.研究中心在陆表水热碳参量综合监测、尺度转换与数据融合、多尺度生态水文过程与机制研究、高寒退化湿地植被恢复技术方面取得了突破性进展,获批国家级重大、重点项目18项,获得了省部级奖励3项,研究成果为干旱半干旱区可持续发展提供了重要的观测数据、理论方法和技术体系. 展开更多
关键词 地表水热碳参量综合监测 尺度转换与数据融合 生态水文过程与机制 植被恢复技术
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极端生态环境水循环关键参量监测设备与物联网监测系统研制和示范 被引量：1
2
作者 刘绍民 徐自为 +5 位作者 黄晓东 周纪 孙义博 陈莹莹 晋锐 徐同仁 《生态学报》 北大核心 2025年第3期1251-1260,共10页
极端生态环境水循环关键参量监测设备基本依赖进口,部分关键参量尚无原位监测设备或缺乏大范围监测设备,且信息化、智能化水平低,亟需自主研发相关监测设备与物联网监测技术,填补国内外相关设备的空白或实现国产替代。本文主要介绍国家... 极端生态环境水循环关键参量监测设备基本依赖进口,部分关键参量尚无原位监测设备或缺乏大范围监测设备,且信息化、智能化水平低,亟需自主研发相关监测设备与物联网监测技术,填补国内外相关设备的空白或实现国产替代。本文主要介绍国家重点研发计划重点专项“典型脆弱生态系统保护与修复”2023年立项的项目“极端生态环境水循环关键参量监测设备与物联网监测系统研制和示范”(2023YFF1303500)的立项背景、主要研究内容、实施方案以及考核指标与创新点等。本项目紧密围绕国家生态监测需求,瞄准极端生态环境水循环关键参量高精度、自动、稳定监测等技术难点,研制极端生态环境(高寒、干旱)水循环关键参量监测设备6套,研建极端生态环境物联网监测系统1套,并开展基于物联网监测系统的研制设备野外测试和示范应用。项目将满足国家“三区四带”生态安全屏障建设的重大科技需求,实现极端生态环境水循环关键参量监测设备的自主创新与升级换代,大幅度提升极端生态环境野外台站监测的信息化、智能化水平,服务于我国脆弱生态系统的保护与修复。 展开更多
关键词 极端生态环境 水循环 监测设备 物联网监测系统 野外测试与示范
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科教融合下的城市景观可持续教学实践和创新研究
3
作者 黄庆旭 刘志锋 +3 位作者 何春阳 白岩松 戚涛 陈沛媛 《北京师范大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期92-97,共6页
城市景观可持续是自然资源可持续利用研究的重要方向.在科教融合理念指引下,北京师范大学地理科学学部自然资源学院持续推进城市景观可持续教学体系建设,形成了一系列实践创新进展.本文系统介绍了城市景观可持续教学体系的课程构成,对... 城市景观可持续是自然资源可持续利用研究的重要方向.在科教融合理念指引下,北京师范大学地理科学学部自然资源学院持续推进城市景观可持续教学体系建设,形成了一系列实践创新进展.本文系统介绍了城市景观可持续教学体系的课程构成,对标科教融合新要求梳理了现行教学实践中存在的问题,从教材与案例建设、理论与实践融合、课程思政体系完善、多主体互助激励培养模式构建等维度分享了城市景观可持续教学体系的课程设计方案与实践路径,为相关专业开设同类型课程提供了参考. 展开更多
关键词 景观可持续科学 城市景观 城市可持续 地理设计 课程建设
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基于雨洪管理模型与NSGA-Ⅱ的低影响开发设施空间布局多目标优化与效益分析
4
作者 孙赫 高培超 +1 位作者 王昊 房德琳 《北京师范大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期238-246,共9页
以北京市某建成小区为例,利用该小区的地形、雨水管网等数据,构建了研究区雨洪管理模型.评估了低影响开发(LID)设施对雨洪削减本身的贡献,同时通过货币化方法对设施的初始投资成本、维护成本以及在生命周期内提供的生态系统服务价值进... 以北京市某建成小区为例,利用该小区的地形、雨水管网等数据,构建了研究区雨洪管理模型.评估了低影响开发(LID)设施对雨洪削减本身的贡献,同时通过货币化方法对设施的初始投资成本、维护成本以及在生命周期内提供的生态系统服务价值进行了计算,并进行贴现处理,最后将雨洪管理模型与效益评估进行结合,构成了耦合优化模型.考虑到LID设施在生命周期内维护成本和生态系统服务价值的增长潜力,利用非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)对LID设施的空间布局进行优化,以设施面积为决策变量,以径流削减率和净成本为目标函数,利用熵权-TOPSIS法对铺设方案进行综合评价与方案优选.在满足相关约束条件的前提下,实现了76.3%的径流削减率,综合净成本为1.4×10^(6)元.本研究通过对LID设施的综合效益进行评估,旨在为海绵城市建设提供更全面的决策依据,促进水资源的再利用和城市环境的改善,为实现碳达峰、碳中和目标提供重要的城市生态支持和减排途径.本研究的算法和设施附加价值的货币化结果具有一定的普适性,根据工程实际对参数进行适当调整后可适用于其他研究区,为这些区域的LID设施布局优化提供参考. 展开更多
关键词 雨洪管理模型 NSGA-Ⅱ 低影响开发设施 生态系统服务价值 熵权-TOPSIS 海绵城市
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2010和2020年中国地级行政区综合减灾能力评价及时空特征分析
5
作者 李雨竹 张欣然 徐伟 《灾害学》 北大核心 2025年第3期197-202,共6页
中国是全球受自然灾害影响最为严重的国家之一,定量评估其综合减灾能力对区域综合风险防范和可持续发展具有重要意义。该文基于人口普查、统计年鉴和行业部门数据,构建了中国地级行政单元减灾能力评估的指标体系,采用因子分析法评估了2... 中国是全球受自然灾害影响最为严重的国家之一,定量评估其综合减灾能力对区域综合风险防范和可持续发展具有重要意义。该文基于人口普查、统计年鉴和行业部门数据,构建了中国地级行政单元减灾能力评估的指标体系,采用因子分析法评估了2010年和2020年中国337个地级行政区综合减灾能力,分析了其时空特征及主要贡献因素和变化。结果表明:2010年和2020年,中国地级行政区综合减灾能力呈现东部较强、西部较弱的空间格局;东部地区为综合减灾能力热点区;这些主要贡献因素包括人口城镇化率、老年人口比重、平均受教育年限、人均GDP、人均公园绿地面积和建成区绿化覆盖率。 展开更多
关键词 综合减灾能力 指标体系 因子分析 时空特征 中国地级行政区
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鄂尔多斯高原矿区露天开采对土壤侵蚀的影响
6
作者 刘环宇 史培军 王永芳 《水土保持学报》 北大核心 2025年第4期81-90,共10页
[目的]量化矿区开发建设对区域土壤侵蚀的影响,为未来对晋陕蒙地区露天矿区的土壤侵蚀防治和生态修复提供科学依据。[方法]以鄂尔多斯高原最大的露天矿黑岱沟和哈尔乌素煤矿为研究对象,根据遥感影像、统计数据及调查数据获取高分辨率的... [目的]量化矿区开发建设对区域土壤侵蚀的影响,为未来对晋陕蒙地区露天矿区的土壤侵蚀防治和生态修复提供科学依据。[方法]以鄂尔多斯高原最大的露天矿黑岱沟和哈尔乌素煤矿为研究对象,根据遥感影像、统计数据及调查数据获取高分辨率的研究区地形和植被状况,分别利用风蚀RWEQ模型和水蚀RUSLE模型计算研究区1990年、2000年、2010年、2020年土壤风力侵蚀、水力侵蚀模数,计算矿区和自然对照区的1990—2000年、1990—2010年、1990—2020年的侵蚀模数不同级别变化的面积比例,以分析露天开采对2种土壤侵蚀营力的影响。[结果]1990—2020年研究区的整体土壤风力侵蚀和水力侵蚀的模数均呈下降趋势,矿区的风蚀、水蚀模数下降的面积比例小于对照区,增加和不变的比例大于对照区,说明露天开采作业一定程度上加速土壤风蚀和水蚀的自然侵蚀速率。[结论]区域的水土保持工作有阶段性的成效,其中风蚀和水蚀可能存在一定的相互抑制作用,开采区的水土保持仍需要进一步考虑其复合侵蚀下的水土流失治理。 展开更多
关键词 土壤侵蚀 露天矿区 RUSLE模型 RWEQ模型
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热带气旋降水模拟研究进展及展望
7
作者 苏鹏 徐伟 +3 位作者 陶凯 翟广然 廖新利 孟晨娜 《水利水电技术(中英文)》 北大核心 2025年第5期123-133,共11页
【目的】热带气旋降水模拟评估是热带气旋预警和风险评估的基础。针对热带气旋降水模拟方法差异不清等问题,【方法】通过文献分析,从热带气旋数值天气预报模型、统计模型、物理模型和机器学习模型角度,系统综述了四类模型的特点、进展... 【目的】热带气旋降水模拟评估是热带气旋预警和风险评估的基础。针对热带气旋降水模拟方法差异不清等问题,【方法】通过文献分析,从热带气旋数值天气预报模型、统计模型、物理模型和机器学习模型角度,系统综述了四类模型的特点、进展、适用性以及代表模型,并进行对比分析,最后对四类模型的发展做出建议与展望。【结果】结果表明:数值天气预报模型模拟信度较高,适用于热带气旋降水的预报工作;统计模型能够构建大量仿真热带气旋,适用于热带气旋降水重现期的估计;物理模型能在简化计算的基础上,较好地解释热带气旋降水物理机制;机器学习模型灵活性强,能和其他模型组合使用,具有较高的发展潜力。【结论】未来除进一步完善相关模型外,还需加强降水与次生灾害之间的协同以及新技术在降水模拟上的应用,实现热带气旋降水的快速与精准预估,更好地为区域热带气旋预警和风险防范提供支撑。 展开更多
关键词 热带气旋 降水模型 数值天气预报模型 统计模型 物理模型 机器学习 风险评估
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基于城市综合实力引力模型的珠三角城市群土地变化多情景模拟
8
作者 高怡凡 宋长青 +2 位作者 叶思菁 张潇丹 高培超 《北京师范大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期228-237,共10页
合理利用土地资源已经成为了城市可持续发展中的重要问题.土地变化模拟可以预测未来不同情景下的土地利用变化,为人们更合理地使用土地资源提供参考.土地变化模型是土地变化模拟的有效工具.在众多土地变化模型中,CLUMondo模型成为近年... 合理利用土地资源已经成为了城市可持续发展中的重要问题.土地变化模拟可以预测未来不同情景下的土地利用变化,为人们更合理地使用土地资源提供参考.土地变化模型是土地变化模拟的有效工具.在众多土地变化模型中,CLUMondo模型成为近年来流行的土地变化模型,其特征在于允许一种土地类型提供多种土地系统服务,更真实地刻画了土地类型与土地系统服务之间的关系,该模型已广泛地应用于全球或区域的土地变化模拟中.为了使得CLUMondo模型应用于城市群的扩张研究时能够更全面地反映城市之间的相互作用,本文提出了一种基于城市综合实力引力模型的模拟方法.具体而言,本文通过集成CLUMondo模型和城市引力模型,将城市引力模型的计算结果作为驱动因子参与CLUMondo模型的土地变化模拟中,解决了CLUMondo模型应用于城市群扩张模拟时忽略城市间相互作用的问题,并选择了珠三角城市群作为案例区域,验证了集成后模型的精度.本文得到如下结论:1)城市引力模型可以较好地刻画城市之间的相互作用;2)通过集成CLUMondo模型和城市引力模型,可以提高CLUMondo模型在模拟城市扩张时的精度.本文的研究为城市群的扩张模拟提供了解决方案,并为珠三角城市群的可持续发展提供建议. 展开更多
关键词 CLUMondo模型 城市扩张 引力模型 均衡化
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