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珠江三角洲地区用水量影响要素及其关联规则
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作者 郑炎辉 徐小迪 +2 位作者 李俊辉 林树彦 何艳虎 《中山大学学报(自然科学版)(中英文)》 北大核心 2025年第2期22-32,共11页
区域用水量影响要素及其关联规则识别对于合理预测用水需求和优化配置水资源具有重要意义。本文基于珠三角地区历年水资源开发利用数据和经济社会发展统计数据,利用随机森林(RF,random forest)和人工神经网络(ANN,artificial neural net... 区域用水量影响要素及其关联规则识别对于合理预测用水需求和优化配置水资源具有重要意义。本文基于珠三角地区历年水资源开发利用数据和经济社会发展统计数据,利用随机森林(RF,random forest)和人工神经网络(ANN,artificial neural network)两种机器学习模型,并综合采用SHAP(shapley additive explanations)和部分依赖图(PDP,partial dependence plots)方法,系统识别了珠三角地区用水量影响要素及其与用水量的关联规则,揭示了各影响要素贡献度的时空变化特征。结果表明:用水量影响要素按重要度排序依次是GDP、人口规模、耕地面积、人均水资源量、农田实灌单位面积平均用水量、城镇人均生活用水量;ANN模型和RF模型决定系数平均值分别在0.94和0.92以上;用水量影响要素空间上呈现中心城市以人口为主导、周边地区以耕地面积为主导的特点;珠三角地区用水量对于人口规模和耕地面积变化的响应最为明显。研究可为珠三角地区未来用水需求预测以及水资源空间均衡配置提供科学依据与技术支撑。 展开更多
关键词 人工神经网络 随机森林 用水量 SHAP方法 PDP
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基于SWAT模型的农业面源污染尺度效应研究 被引量:12
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作者 陈曼雨 崔远来 +2 位作者 郑世宗 杨宝林 赵树君 《中国农村水利水电》 北大核心 2016年第9期187-191,196,共6页
基于SWAT模型建立适用于莲塘口流域的面源污染分布式模型,以子流域嵌套方式从上游至下游构建7个尺度,模拟分析了现状条件及不同情景下总氮、总磷排放负荷随尺度的变化规律。结果表明:随着尺度的增大,单位面积总氮、总磷排放负荷总体呈... 基于SWAT模型建立适用于莲塘口流域的面源污染分布式模型,以子流域嵌套方式从上游至下游构建7个尺度,模拟分析了现状条件及不同情景下总氮、总磷排放负荷随尺度的变化规律。结果表明:随着尺度的增大,单位面积总氮、总磷排放负荷总体呈现逐渐增大的变化规律。原因是稻田是整个研究区域流失氮、磷的主要来源,尺度增大后稻田面积占比增加。当稻田面积比相同时,氮磷排放负荷随尺度的增大而减小,原因是随尺度的增大排水被重复利用以及氮磷被净化使浓度减少。不同水文年型及不同施肥制度下的模拟结果有着相同的尺度变化特征,而且同一尺度上枯水年氮磷排放负荷最少,随施肥量减少氮磷排放负荷减少。 展开更多
关键词 SWAT模型 土地利用 面源污染 尺度效应
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南方高度城市化地区极端降雨特征分析及阈值确定——以深圳市为例 被引量:15
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作者 马雨露 赖成光 +2 位作者 习树峰 陈晓宏 邓家泉 《水资源与水工程学报》 CSCD 2017年第2期76-81,共6页
研究南方高度城市化地区极端气候变化规律,定义极端降雨事件的阈值并对地域风险进行评估,对于完善区域"三防"指挥系统的预报预警方案,应对气候变化和快速城市化过程中的极端暴雨内涝灾害风险,具有重要的现实意义。以深圳市为... 研究南方高度城市化地区极端气候变化规律,定义极端降雨事件的阈值并对地域风险进行评估,对于完善区域"三防"指挥系统的预报预警方案,应对气候变化和快速城市化过程中的极端暴雨内涝灾害风险,具有重要的现实意义。以深圳市为例,在收集统计2000-2015年暴雨灾害事件和相应的多个站点降雨数据基础上,采用模糊识别、PCI等方法分析了该区域的降雨雨型、集中度特征,并采用百分位法对深圳市极端降雨阈值进行了分析和计算。结果表明:造成深圳市内涝的大部分降雨主要是单峰型;均匀大量降雨是内涝主要产生原因;大鹏新区的降雨阈值最高,降雨阈值空间分布图从东往西呈逐渐减少趋势;深圳市极端降雨阈值为降雨频率P=1%的降雨值。 展开更多
关键词 极端降雨事件 雨型识别 降雨集中度 阈值
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基于脱钩理论的区域产业节水目标研究--以广东省为例 被引量:8
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作者 郑炎辉 何艳虎 +2 位作者 王金杰 曾志平 张赵毅 《水资源与水工程学报》 CSCD 北大核心 2021年第4期38-44,共7页
合理制定区域不同产业的节水目标对于创建节水型城市具有重要意义。基于脱钩理论,以广东省为例,系统剖析了“十三五”期间2015-2017年全省21个地市各产业经济发展与水资源利用脱钩关系的空间差异。在此基础上,构建基于脱钩理论的节水目... 合理制定区域不同产业的节水目标对于创建节水型城市具有重要意义。基于脱钩理论,以广东省为例,系统剖析了“十三五”期间2015-2017年全省21个地市各产业经济发展与水资源利用脱钩关系的空间差异。在此基础上,构建基于脱钩理论的节水目标计算模型,分别计算21个地市不同产业达到弱脱钩和强脱钩状态的节水目标。结果表明:2015-2017年广东省经济增长与水资源利用脱钩态势良好,但是各产业经济增长与水资源利用并未完全脱钩,且存在显著的空间差异,其中珠江三角洲地区第一产业经济增长未能实现与水资源利用脱钩,而粤东、粤西与粤北地区第二产业经济增长未能与水资源利用脱钩;实现各产业经济发展与水资源利用脱钩,不同城市不同产业的节水压力不同,第一产业节水压力最大的为珠海市,节水目标为15.64%~20.79%,第二产业节水压力最大的为肇庆市,节水目标为20.87%,第三产业中山市节水压力最大,节水目标为3.65%~12.83%。总体上,2015-2017年广东省实现了总体经济增长与水资源利用脱钩,但是局部地区产业经济用水效率仍有待提高,其中珠江三角洲地区第一产业用水水平偏低,粤东、粤西与粤北地区第二产业经济增长未能摆脱高耗水模式。提出的基于脱钩理论的节水目标计算模型能够为区域制定各产业节水目标提供参考。 展开更多
关键词 脱钩理论 用水效率 节水目标 水资源利用 广东省
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