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四川省水资源承载力时空变化格局及驱动因素
1
作者 伍巧 贺秀斌 +3 位作者 鲍玉海 吕佼容 崔宁博 尹飞虎 《水文》 CSCD 北大核心 2024年第6期85-92,共8页
四川省水资源极为丰富,但空间分布不均、季节性与工程性缺水等问题突出,亟须评估水资源承载力现状及变化趋势,为水资源合理配置提供科学支撑。从水资源、社会经济、生态环境3个方面构建评价指标体系,采用主成分分析法分析四川省2012—2... 四川省水资源极为丰富,但空间分布不均、季节性与工程性缺水等问题突出,亟须评估水资源承载力现状及变化趋势,为水资源合理配置提供科学支撑。从水资源、社会经济、生态环境3个方面构建评价指标体系,采用主成分分析法分析四川省2012—2021年水资源承载力的时空变化及关键驱动因子,并利用灰色预测GM(1,1)模型预测2022—2026年承载力的变化趋势。研究表明:(1)2012—2021年四川省水资源承载力波动上升,且具有显著的空间差异:东西部差异较大,西部高原地区的甘孜州、阿坝州水资源承载力最高,东北部和南部地区承载力波动变化,中部地区承载力整体上升。(2)森林覆盖率、人均GDP、第三产业增加值占GDP比重和人口密度是全省尺度上影响水资源承载力的主要指标,而总用水量、人均水资源量和人口密度是市州尺度上的主要影响因子。(3)2022—2026年的水资源承载力在全省尺度上逐年递增;在市州尺度上,除巴中、广元、南充、凉山州呈下降趋势之外,其余各市州均呈增加或平稳变化趋势。 展开更多
关键词 水资源承载力 主成分分析 灰色预测GM(1 1)模型 四川省水资源
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智慧灌溉技术推广效应评价体系研究与实证 被引量：1
2
作者 向宇轩 赵鑫 +3 位作者 牛攀 艾武 崔宁博 陈飞 《节水灌溉》 北大核心 2024年第12期72-79,94,共9页
智慧灌溉是以现代灌溉科技为基础,以高产优质节水型农业生产为目标,实现农田灌溉需水量数字化感知、供水量智能化决策、灌水量精准化控制和灌溉全过程智慧化管理的新的农田灌溉管理模式。为推动智慧灌溉技术应用,建立合适的智慧灌溉技... 智慧灌溉是以现代灌溉科技为基础,以高产优质节水型农业生产为目标,实现农田灌溉需水量数字化感知、供水量智能化决策、灌水量精准化控制和灌溉全过程智慧化管理的新的农田灌溉管理模式。为推动智慧灌溉技术应用,建立合适的智慧灌溉技术推广效应评价体系至关重要。通过理论分析与实证研究相结合,构建了智慧灌溉技术推广效应评价体系,包含田间水利用效率、经济效应、智能化和生态环境效益4个方面的3级评价指标体系,通过信息熵理论的综合赋权法计算各级指标的权重;以大曹庄智慧喷灌项目和金堂县智慧滴灌项目为例进行了评价分析,验证了本评价体系的准确性和可推广性。构建的评价体系将有助于推动智慧灌溉技术应用推广。 展开更多
关键词 智慧灌溉技术 推广效应评价体系 信息熵理论 农业现代化
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基于反距离权重法的长江流域参考作物蒸散量算法适用性评价 被引量：50
3
作者 贾悦 崔宁博 +2 位作者 魏新平 龚道枝 胡笑涛 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期130-138,共9页
为实现大区域尺度参考作物蒸散量(reference crop evapotranspiration,ET0)资料缺失情况下的准确计算,该文将长江流域划分为上、中、下游3个子区域,基于反距离权重法的新型空间展布方法得到3个虚拟站点分别代表每个子区域,利用长江流域... 为实现大区域尺度参考作物蒸散量(reference crop evapotranspiration,ET0)资料缺失情况下的准确计算,该文将长江流域划分为上、中、下游3个子区域,基于反距离权重法的新型空间展布方法得到3个虚拟站点分别代表每个子区域,利用长江流域102个站点1964-2013年近50a的逐日气象数据,根据FAO-56 Penman-Monteith(P-M)法、Hargreaves-Samani(HS)法、Irmark-Allen(I-A)法、Priestley-Taylor(P-T)法、Makkink(M-K)法、Penman-Van Bavel(PVB)法、1948年Penman(48-PM)法分别计算每个站点逐日ET0,并以P-M法为标准,利用Nash-Sutcliffe系数(CD)、逐日相对均方根误差(RMSE)、Kendall一致性系数(K)对其适用性进行评价,结果表明:在3个子区域6种ET0计算方法的日值与P-M法拟合方程确定系数R2均通过了极显著水平检验(α=0.01),长江上游P-T法ET0日值计算精度最高(ET0日值拟合方程斜率为1.030,RMSE=0.341 mm/d,CD=0.886,K=0.829),H-S法、I-A计算精度较低(ET0日值拟合方程斜率分别为1.427、1.308,RMSE=0.909、0.829 mm/d,CD=0.581、0.523,K=0.792、0.742),长江中、下游PVB法计算精度最高,P-T法计算精度次之,H-S法与I-A法计算精度较低;长江上游6种算法ET0月值的计算精度由高到低依次为P-T法、PVB法、M-K法、48-PM法、H-S法、I-A法,与P-M法的平均误差分别为0.27、0.35、0.51、0.48、0.74、0.78 mm/d;长江中、下游6种算法计算精度由高到低为PVB法、P-T法、M-K法、48-PM法、H-S法、I-A法;整个长江流域P-T法、PVB法与P-M法ET0计算结果相对误差均在35%以下,H-S法、I-A法计算精度较低,其相对误差基本高于40%;因此,PVB法与P-T法在整个长江流域的计算精度较高,可作为长江流域ET0简化计算推荐方法。 展开更多
关键词 气候变化 蒸散 模型 长江流域 参考作物蒸散量 反距离权重 空间展布 适用性评价
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考虑辐射改进Hargreaves模型计算川中丘陵区参考作物蒸散量 被引量：19
4
作者 贾悦 崔宁博 +2 位作者 魏新平 龚道枝 胡笑涛 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第21期152-160,共9页
为提高Hargreaves-Samani（H-S）模型对参考作物蒸散量（reference crop evapotranspiration,ET0）的计算精度,利用川中丘陵区13个代表站点1954-2013年近60 a逐日数据,依据贝叶斯原理并考虑辐射的影响对H-S模型进行改进,并以Penman-Mont... 为提高Hargreaves-Samani（H-S）模型对参考作物蒸散量（reference crop evapotranspiration,ET0）的计算精度,利用川中丘陵区13个代表站点1954-2013年近60 a逐日数据,依据贝叶斯原理并考虑辐射的影响对H-S模型进行改进,并以Penman-Monteith（P-M）模型为标准,对其在川中丘陵区的适用性进行评价。结果表明：1）H-S改进模型与P-M模型ET0计算结果变化趋势基本一致;2）与H-S模型相比,在3个区域H-S改进模型计算的ET0旬值平均绝对误差分别由0.93、0.95、0.93 mm/d下降到0.15、0.19、0.28 mm/d,且3个区域ET0旬值拟合方程斜率分别由1.45、1.39、1.45变为0.89、0.94、0.90,Kendall一致系数由0.70、0.80、0.82提高到0.88、0.92、0.94,拟合效果与计算精度均明显提高;3）在3-10月的作物主要生长期,3个区域ET0月值平均绝对误差分别由0.89、1.14、1.28 mm/d下降到0.46、0.29、0.21 mm/d,ET0月值回归拟合方程斜率及一致性均明显提高;4）H-S改进模型随海拔升高计算精度有所降低,H-S改进模型全年内计算精度最大可提高47%,尤其在作物主要生长期,精度最大提高了48%。因此,H-S改进模型可显著提高ET0计算精度,在海拔较低的区域尤为明显,可作为川中丘陵区ET0计算的简化推荐模型。 展开更多
关键词 蒸散 模型 作物 辐射 参考作物蒸散量 Hargreaves-Samani模型 贝叶斯原理 适用性评价
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基于蝙蝠算法的适线法求解水动力弥散系数 被引量：3
5
作者 李世钰 刘国东 +3 位作者 王亮 邢冰 任玉峰 李昕妍 《煤田地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期81-85,93,共6页
利用弥散资料确定含水层弥散系数的标准曲线法在具体应用中存在较大的随意性,用一种基于蝙蝠算法的适线法进行一维流动二维水动力弥散模型中弥散系数的识别,在一定程度上解决了传统的标准曲线法求解含水层弥散系数中主观因素造成较大误... 利用弥散资料确定含水层弥散系数的标准曲线法在具体应用中存在较大的随意性,用一种基于蝙蝠算法的适线法进行一维流动二维水动力弥散模型中弥散系数的识别,在一定程度上解决了传统的标准曲线法求解含水层弥散系数中主观因素造成较大误差的现象,并能直接得出地下水流速。实例计算结果表明,基于蝙蝠算法的适线法是求解水动力弥散系数的一种高效方法,可广泛用于求解其他水文地质问题。 展开更多
关键词 蝙蝠算法 标准曲线法 弥散系数 弥散试验
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基于柑橘叶面积指数和产量的WOFOST模型关键参数校正 被引量：4
6
作者 陈潇宇 崔宁博 +5 位作者 姜守政 何清燕 邢立文 郭立 张文江 赵璐 《节水灌溉》 北大核心 2023年第8期70-79,88,共11页
为进一步分析不同水肥管理条件对柑橘产量的影响使其更广泛的应用于不同区域,并探明WOFOST模型参数针对柑橘果树生长模拟时的参数敏感性结果和取值情况,开展2021-2022年柑橘不同生育期滴灌水肥控制试验,采用EFAST方法对WOFOST模型模拟... 为进一步分析不同水肥管理条件对柑橘产量的影响使其更广泛的应用于不同区域,并探明WOFOST模型参数针对柑橘果树生长模拟时的参数敏感性结果和取值情况,开展2021-2022年柑橘不同生育期滴灌水肥控制试验,采用EFAST方法对WOFOST模型模拟叶面积指数(LAI)和产量所需的叶片生长、CO_(2)同化、同化物转换和叶片营养物质等25个参数进行了敏感性分析,使用PEST软件完成高敏感参数的优化,并利用田间试验观测数据对模型模拟的LAI和产量进行验证。结果表明,模型模拟LAI和产量的敏感参数相似,均包括叶面积指数的最大相对增长率、比叶面积、单叶片CO_(2)同化效率,叶片同化物转换效率,初始根长,区别为LAI模拟对茎同化物转换效率,积温等参数敏感,而产量模拟对叶片干物质最大钾浓度敏感;基于2021年数据校正后最优参数模型模拟的不同灌溉管理下LAI最大值(LAI_(m))模拟值与实测值之间R2=0.5800,NRMSE=15.10%,产量模拟值与实测值之间R^(2)=0.6471,NRMSE=6.81%;2022年数据验证表明模拟果实膨大期进行HWMF处理的果树模拟精度最高,果实膨大期各处理LAIm模拟值与实测值之间R^(2)=0.4726~0.8492,NRMSE=13.09%~15.26%,产量模拟值与实测值之间R^(2)=0.4063~0.7022,NRMSE=6.33%~11.33%。研究表明,校正后的WOFOST模型在田间尺度取得了较高的模拟精度,可以开展不同灌溉管理方式对柑橘生长影响的定量化分析。 展开更多
关键词 WOFOST模型 柑橘 水肥处理 EFAST敏感性分析 叶面积指数 产量
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不同简化算法模型模拟都江堰灌区参考作物蒸散量 被引量：6
7
作者 娄忠秋 李桢 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2019年第5期272-277,286,共7页
为找出适用于都江堰灌区参考作物蒸散量(ET0)的简化计算模型,以灌区附近成都、都江堰、乐山、遂宁和雅安5个站点1961—2017年的逐日气象资料为基础,计算Penman-Monteith(PM)模型、极限学习机(ELM)模型、广义回归神经网络(GRNN)模型、Pri... 为找出适用于都江堰灌区参考作物蒸散量(ET0)的简化计算模型,以灌区附近成都、都江堰、乐山、遂宁和雅安5个站点1961—2017年的逐日气象资料为基础,计算Penman-Monteith(PM)模型、极限学习机(ELM)模型、广义回归神经网络(GRNN)模型、Priestley-Taylor(PT)模型、Makkink(MK)模型、Ritchie(RC)模型的逐日ET0数据,以相对均方根误差(RMSE)、决定系数(R2)和模型效率系数(Ens)为评价指标体系比较不同模型计算精度,分析得出在仅有温度资料和辐射资料情况下适用于都江堰灌区的简化计算模型。结果表明:在计算ET0时,GRNN模型和ELM模型表现出了较高的计算精度和一致性,ELM模型R2,RMSE,Ens分别为0.852 4~0.911 0,0.363~0.413 mm/d和0.856~0.903,GRNN模型R2,RMSE,Ens分别为0.835 7~0.886 3,0.366~0.497 mm/d和0.832~0.879,同时比较输入辐射前后2个模型的模拟精度可知,辐射是ET0计算的关键因素。综上所述,ELM模型在计算ET0日值和月值时的计算精度均较高,可作为都江堰灌区在气象资料缺失情况下的ET0标准计算模型。 展开更多
关键词 参考作物蒸散量 辐射 极限学习机 广义回归神经网络 Penman-Monteith模型
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膨胀性土壤干缩裂隙对入渗产流影响 被引量：3
8
作者 李航 郑丽萍 +4 位作者 甘永德 王尚涛 吴玉帅 李润杰 郭立 《中国农村水利水电》 北大核心 2023年第10期114-120,共7页
膨胀性土壤具有吸水膨胀,失水干缩开裂的特性,其中土壤裂隙对降雨入渗和产流过程均会产生重要的影响。为探究膨胀性土壤干缩裂隙对入渗产流的影响规律,以青海湖流域常见的栗钙土为膨胀性土壤,针对土壤干缩过程,设置不同土壤初始含水量... 膨胀性土壤具有吸水膨胀,失水干缩开裂的特性,其中土壤裂隙对降雨入渗和产流过程均会产生重要的影响。为探究膨胀性土壤干缩裂隙对入渗产流的影响规律,以青海湖流域常见的栗钙土为膨胀性土壤,针对土壤干缩过程,设置不同土壤初始含水量开展室内降雨入渗产流试验,研究在不同初始含水量下土壤干缩裂隙对土壤累计入渗量、径流强度和土壤含水量等的影响。结果表明:随着土壤初始含水量的降低,土壤干缩裂隙发育程度提高,土壤累计入渗量、初始入渗率、平均入渗率和稳定入渗率均增大;土壤表面裂隙率和裂隙线密度与累计入渗量相关程度较好,相关系数均大于0.85,表面裂隙面积率和线密度越大,裂隙对入渗的作用越显著;土壤干缩裂隙发育程度越高,土壤产流滞后时间越长,产流量越小,径流强度达到稳定的时间越长;土壤干缩裂隙有利于优先流形成,裂隙发育程度越高,土壤水分对深层土壤的补给能力越强。试验探究了膨胀性土壤干缩裂隙对入渗产流的影响,为膨胀性土壤降雨入渗产流规律提供了补充。 展开更多
关键词 土壤膨胀性 干缩裂隙 土壤累计入渗量 径流强度
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淮河下游地区地表水与地下水同位素特征分析 被引量：2
9
作者 蒋芳婷 孟玉川 +1 位作者 宋泓苇 李璐汐 《水文》 CSCD 北大核心 2022年第1期90-96,共7页
为探明淮河下游地区地表水与地下水稳定同位素的组成特征,于2020年11月对该区域进行代表性采样,共采集地表水样13个,地下水样82个。结合全球大气降水同位素监测网(GNIP)公布的南京降水同位素数据,根据最小二乘法得出当地大气降水线(LMWL... 为探明淮河下游地区地表水与地下水稳定同位素的组成特征,于2020年11月对该区域进行代表性采样,共采集地表水样13个,地下水样82个。结合全球大气降水同位素监测网(GNIP)公布的南京降水同位素数据,根据最小二乘法得出当地大气降水线(LMWL)方程为:δD=8.49δ^(18)O+17.71,其斜率和截距高于全球大气降水线(GMWL:δD=8δ^(18)O+10)的方程。同理可得地表水线(SWL)方程:δD=5.07δ^(18)O-15.37和地下水线(GWL)方程:δD=5.68δ^(18)O-6.28,对比发现地表水线的截距和斜率小于地下水,表明地表水的蒸发较地下水更为强烈。地下水接受大气降水和河水补给。地表水和地下水的氘盈余(d-excess)分析表明该区域水体的降水补给受海洋性气团控制。 展开更多
关键词 稳定同位素 降水 地表水 地下水 氘盈余
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西南湿润区微灌猕猴桃果园不同尺度光利用效率与驱动因子
10
作者 杨斌环 崔宁博 +3 位作者 何清燕 姜守政 郑顺生 黄耀威 《排灌机械工程学报》 CSCD 北大核心 2022年第9期936-944,共9页
为揭示中国西南湿润区猕猴桃果园不同尺度光利用效率(LUE)的变化规律,探明生理、环境和植被因子对猕猴桃果园不同尺度LUE的影响机理,以四川省蒲江县猕猴桃果园为研究对象,于2018—2020年采用涡度相关系统(EC)开展了连续3 a的水热碳通量... 为揭示中国西南湿润区猕猴桃果园不同尺度光利用效率(LUE)的变化规律,探明生理、环境和植被因子对猕猴桃果园不同尺度LUE的影响机理,以四川省蒲江县猕猴桃果园为研究对象,于2018—2020年采用涡度相关系统(EC)开展了连续3 a的水热碳通量综合观测,研究了猕猴桃叶片尺度瞬时光利用效率(LUE_(i))、冠层尺度光利用效率(cLUE)和生态系统尺度光利用效率(eLUE)的变化规律,并采用通径分析方法量化了生理因子[净光合速率(P_(n))、气孔导度(g_(s))]、气象因子[总辐射(R_(g))、光合有效辐射(PAR)、空气温度(T_(a))、H_(2)O浓度(C_(H_(2)O))、CO_(2)浓度(C_(CO_(2)))、2 m处风速(U_(2))、水汽压差(VPD)]、土壤水分因子(土壤体积含水率(SWC)和植被因子[叶面积指数(LAI)]对猕猴桃果园不同尺度LUE的总影响.结果表明:猕猴桃LUE_(i)随PAR增大而降低,变化范围为0.006~0.026μmol/μmol;猕猴桃cLUE和eLUE月平均日内变化均呈先减后增的“U”形,月累积cLUE与eLUE变化幅度分别为0.77~2.67和0.58~1.63 g/MJ,两者变化趋势基本一致且未呈现明显的季节性变化.叶片尺度LUE_(i)主要受气象因子(PAR)和生理因子(P_(n))影响并具有统计学意义,PAR和P_(n)对LUE_(i)分别具有显著的直接影响(量化值为-0.99)和间接影响(量化值为-0.81);冠层尺度cLUE和生态系统尺度eLUE均受气象因子(R_(g),T_(a)和VPD)以及植被因子(LAI)影响并具有统计学意义,其中R_(g)和VPD主要通过影响光吸收过程以影响eLUE和cLUE,而T_(a)和LAI则通过碳同化过程以影响eLUE和cLUE. 展开更多
关键词 猕猴桃 光利用效率 叶片尺度 冠层尺度 生态系统尺度
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