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河北省植被NDVI时空演变特征及影响因素 被引量：4
1
作者 连曦 程瑶 +1 位作者 袁吉栋 袁泽申 《人民珠江》 2024年第3期99-108,共10页
为了探究植被生长状况及影响因素,以河北省为研究区域,基于卫星遥感数据和气象数据,利用Mann-Kendell趋势检验、Sen斜率、偏相关分析等方法,探讨河北省植被时空分布特征,并结合NDVI与气候因子、人类活动的相关性分析河北省植被NDVI变化... 为了探究植被生长状况及影响因素,以河北省为研究区域,基于卫星遥感数据和气象数据,利用Mann-Kendell趋势检验、Sen斜率、偏相关分析等方法,探讨河北省植被时空分布特征,并结合NDVI与气候因子、人类活动的相关性分析河北省植被NDVI变化的影响因素。结果表明:(1)河北省2001—2020年植被NDVI值时间上总体呈增长趋势,年均增长率为2.84×10-3,其中2001—2005年呈现快速增长趋势,2005—2020年为缓慢增长,并伴有波动;(2)研究区植被NDVI值空间上由南向北逐级递增,植被改善区域(81.71%)大于退化区域(13.79%),改善区域主要集中在承德、张家口市;(3)人类活动(GDP)是影响NDVI增长的主要影响因素之一,气候因子(降水、温度)次之。GDP的变化对植被的生长有着显著的影响,且河北省植被的改善主要与林地和草地相关;气候因子中,降水是主要影响因素。 展开更多
关键词 NDVI 时空演变 气候 河北省
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机器学习赋能智慧水利的现实基础、应用现状及发展前景
2
作者 杨晶 路恒通 +4 位作者 金鑫 产青青 张家旋 杨一帆 李思敏 《水利水电技术（中英文）》 北大核心 2024年第10期137-147,共11页
【目的】为全面概述机器学习在智慧水利中的应用与发展,突出其在推进水利行业智慧化中的核心价值。【方法】全面综述了国内外相关研究,通过对比分析与总结归纳,明确了机器学习赋能智慧水利的现实基础、应用现状及发展前景。【结果】机... 【目的】为全面概述机器学习在智慧水利中的应用与发展,突出其在推进水利行业智慧化中的核心价值。【方法】全面综述了国内外相关研究,通过对比分析与总结归纳,明确了机器学习赋能智慧水利的现实基础、应用现状及发展前景。【结果】机器学习在水资源供需预测与调度优化、水灾风险管理和防洪调度、水质监测与预报、水文过程模拟与预报等场景下均有较为广泛的应用。其中,神经网络是应用最多的机器学习算法,水质监测与预报是机器学习主要的应用场景。未来,机器学习将在改进预测模型、优化预警系统、预演反向溯源和支持预案制定等方面助力完善智慧水利的“四预”功能,加快建设水资源管理与调配应用体系,提高水利行业的管理效率和决策科学性。【结论】研究能够为相关领域学者提供全面而深入的技术参考。 展开更多
关键词 机器学习 人工智能算法 智慧水利 数据驱动 水资源 水质
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明渠调水工程渠池自平衡特性及扰动阈值
3
作者 龙岩 高伟 +1 位作者 张召 雷晓辉 《南水北调与水利科技(中英文)》 北大核心 2025年第1期10-20,共11页
基于一维水动力模型,通过对渠池上游来水流量以及分水流量施加阶跃扰动,分析渠池水情变化规律,以工程运行过程中的水位变幅、变速等限制为约束,开展渠道自平衡特性及水力安全扰动阈值研究,计算不引起渠池水位超限的流量扰动范围,并以南... 基于一维水动力模型,通过对渠池上游来水流量以及分水流量施加阶跃扰动,分析渠池水情变化规律,以工程运行过程中的水位变幅、变速等限制为约束,开展渠道自平衡特性及水力安全扰动阈值研究,计算不引起渠池水位超限的流量扰动范围,并以南水北调中线工程陶岔渠首至十二里河节制闸间渠池为例开展实证研究。结果表明,渠池的自平衡能力主要取决于节制闸过流特性:当下游水位与节制闸开度保持不变时,来水扰动阈值和分水扰动阈值随上游边界流量增大而递减,自平衡能力减弱;当上游流量边界与下游水位保持不变时,来水扰动阈值随闸门开度增大而增大,自平衡能力增强。为使计算结果方便在实际工程中进行应用,基于安全扰动阈值计算结果,构建安全扰动阈值快速计算公式。 展开更多
关键词 明渠调水工程 安全扰动阈值 水动力模拟 自平衡特性 节制闸
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基于信息熵的河北省用水结构时空演变分析 被引量：3
4
作者 董森 卢华 +3 位作者 白惠婷 庞婷婷 张殷钦 高昊悦 《水资源与水工程学报》 CSCD 北大核心 2022年第1期79-85,共7页
为了揭示河北省用水结构在时间和空间上的演变规律,采用信息熵理论分析河北省及各地市2001-2018年的用水结构时空变化规律。结果表明:2001-2018年河北省各地市用水结构信息熵值由0.68上升至1.00,反映出各地市用水系统的稳定性和均衡性... 为了揭示河北省用水结构在时间和空间上的演变规律,采用信息熵理论分析河北省及各地市2001-2018年的用水结构时空变化规律。结果表明:2001-2018年河北省各地市用水结构信息熵值由0.68上升至1.00,反映出各地市用水系统的稳定性和均衡性在不断增强;时间尺度上,各地市信息熵值分为“高、中、低”3个梯队,梯队之间的差异呈现逐渐扩大的演变趋势,2018年各梯队信息熵值的差异均在0.12以上;空间尺度上,全省信息熵值由环渤海地区向内陆、环京津地区向冀南地区均呈现逐渐减小的渐变型分布规律。上述时空演变特征反映了河北省的经济社会发展历程对用水结构变化的映射作用。研究成果可为河北省各地市未来产业优化布局和用水管理提供科学决策依据。 展开更多
关键词 用水结构 信息熵 时空演变 对比分析 空间特征
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脱硫石膏—硅粉协同水泥固化工程渣土的力学性质及固化机理
5
作者 贺帅奇 贾沼霖 +2 位作者 练继建 赵启翔 李更祥 《水电能源科学》 北大核心 2025年第1期47-51,共5页
采用水泥固化的方式处理工程渣土会造成碳排放量提高、环境污染加剧的问题,为降低渣土处理中水泥用量,对工程应用中渣土处理提供可行性方案。采用固废材料脱硫石膏和硅粉协同水泥固化工程渣土,开展了不同液固比、不同固化材料掺量配比... 采用水泥固化的方式处理工程渣土会造成碳排放量提高、环境污染加剧的问题,为降低渣土处理中水泥用量,对工程应用中渣土处理提供可行性方案。采用固废材料脱硫石膏和硅粉协同水泥固化工程渣土,开展了不同液固比、不同固化材料掺量配比下的定量无侧限抗压强度试验、pH试验、X射线衍射试验(XRD)和电镜扫描试验(SEM),分析了改良渣土的无侧限抗压强度影响因素、微观结构发展规律及材料间协同固化的适用环境。结果表明,液固比的大小与固化渣土的无侧限抗压强度大小呈先增后减的相关性,且在0.2~0.3之间时效果最好。各配比下改良土浊液均呈碱性,随着浊液pH值增加,无侧限抗压强度不断增加,同配比试样随着养护龄期增加,浊液pH值不断降低。改良渣土随养护龄期增长,土体内部结构逐渐致密,形成针状、棒状物质的致密层大幅提升土体强度。研究结果可为我国工程渣土处理提供可选方案,亦为协同固化机理提供理论参考。 展开更多
关键词 脱硫石膏 硅粉 固化 无侧限抗压强度 微观结构
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江苏省江水北调工程水量调度
6
作者 何立新 高炳享 +3 位作者 夏浩顺 龙岩 王超 何中政 《南水北调与水利科技（中英文）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期896-908,共13页
江水北调工程以向江苏境内工农业及城乡生活供水为主,同时保障改善洪泽湖、骆马湖生态,但工程运行现状存在运行成本高、湖泊弃水量大等不足。为此,采用模拟和优化技术相结合的方式,以供水缺额最小、湖泊水位超限制最小和泵站运行成本最... 江水北调工程以向江苏境内工农业及城乡生活供水为主,同时保障改善洪泽湖、骆马湖生态,但工程运行现状存在运行成本高、湖泊弃水量大等不足。为此,采用模拟和优化技术相结合的方式,以供水缺额最小、湖泊水位超限制最小和泵站运行成本最低为优先级设定目标函数,构建江水北调工程年水量调度概化模型,开展不同水平年、不同补湖水位以及高水低用3种调度情景分析。结果表明:骆马湖调蓄库容小,调水运行期使得水位波动频繁,中运河泵站会同频开启补湖,且容易达到输水能力上限;适当降低洪泽湖补湖水位,可充分利用湖泊富余水量,使调水成本降低;完全禁止骆马湖高水低用会加重洪泽湖以下梯级线路供水任务的运行负担,同时增加骆马湖的弃水量,适当允许高水低用可使成本减小,减少泵站抽水任务。建立的模型以及相关研究成果可为江水北调工程调度运行提供一定参考。 展开更多
关键词 江水北调 调水工程 水资源调度 湖泊调蓄 多目标
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基于贝叶斯模型平均法的洪泽湖水位预报研究
7
作者 杨昌文 王超 +1 位作者 雷晓辉 许珂 《海河水利》 2025年第1期80-86,共7页
贝叶斯模型平均法提供了一种统计框架,用于评估和比较多个候选模型。它通过结合多个模型的预测结果并对它们的权重进行估计,从而提供更准确和鲁棒的预测和推断结果。利用长短期记忆网络(LSTM)、埃尔曼网络(Elman)、控制循环单元(GRU)等... 贝叶斯模型平均法提供了一种统计框架,用于评估和比较多个候选模型。它通过结合多个模型的预测结果并对它们的权重进行估计,从而提供更准确和鲁棒的预测和推断结果。利用长短期记忆网络(LSTM)、埃尔曼网络(Elman)、控制循环单元(GRU)等循环神经网络建立了洪泽湖水位预报模型,并在此基础上运用BMA方法对这3个模型的预测结果进行组合与验证。结果表明,基于贝叶斯组合方法的BMA组合模型较单一模型预测精度更高,提高了预报的稳定性。 展开更多
关键词 贝叶斯平均模型 洪泽湖 水位预报 模型集合
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基于大数据技术的城市智慧水务框架构想 被引量：6
8
作者 李胜勇 李有明 龙岩 《海河水利》 2021年第1期105-108,共4页
水是城市起源和发展的命脉,城市水系对城市运行所提供的功能是多重的,但是城市水系在调度管理方面存在许多漏洞;为了使城市水系在调度方面的管理运行更加科学化、智能化,基于大数据技术提出了城市智慧水务总体架构,该框架包括智能分析... 水是城市起源和发展的命脉,城市水系对城市运行所提供的功能是多重的,但是城市水系在调度管理方面存在许多漏洞;为了使城市水系在调度方面的管理运行更加科学化、智能化,基于大数据技术提出了城市智慧水务总体架构,该框架包括智能分析体系、智能监控体系、多元数据体系、智能决策体系、智慧应用体系和支撑保障体系;并深入探讨了城市智慧水务建设的关键实施途径,为我国智慧水务建设提供有效支撑。 展开更多
关键词 智慧水务 城市水务 大数据 水资源
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基于水动力耦合的明渠调水工程节制闸安全调控 被引量：4
9
作者 张保航 张召 +2 位作者 雷晓辉 李汉元 魏宏郁 《南水北调与水利科技（中英文）》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期821-832,共12页
针对明渠调水工程中流量切换时,由于调控不当导致闸前水位突破水位上下限的问题,提出安全调控可行域的概念及其划分原则,通过一维水动力模型耦合二分法建立明渠调水工程节制闸的安全调控模型,实现流量切换时节制闸调控开度、安全水位和... 针对明渠调水工程中流量切换时,由于调控不当导致闸前水位突破水位上下限的问题,提出安全调控可行域的概念及其划分原则,通过一维水动力模型耦合二分法建立明渠调水工程节制闸的安全调控模型,实现流量切换时节制闸调控开度、安全水位和调控时间区间的计算,进而得到节制闸的安全调控可行域和调控方案,并以南水北调中线工程陶岔渠首至淇河节制闸4个节制闸开展实例研究。研究过程中根据各节制闸流量变化情况,分别设置12种工况进行计算,结果表明:经模型计算的调控方案调控后,闸前水位控制在安全水位区间内,划分的安全水位区间-Ⅱ较水位区间-Ⅰ起到了降低水位变幅的作用,模型运算速度快,最长时间为8.99 s。给出了柔性调度方案,使得调度更为灵活,面向实际工程更实用、操作性强,为调水工程的调度决策提供了支撑。 展开更多
关键词 一维水动学模型 安全调控可行域 二分法 节制闸
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基于综合赋权法的引汉济渭工程协调发展综合评估方法 被引量：4
10
作者 龙岩 封天雨 +4 位作者 雷晓辉 郭爽 李有明 李树 李树森 《水电能源科学》 北大核心 2022年第9期129-133,共5页
为有效促进引汉济渭工程上游调水区及下游受水区之间的协调发展,基于引汉济渭工程特点提出了一套协调发展综合评估系统。从社会发展、经济发展、生态环境贡献三个方面构建了一套包含3个层次、15个评估指标的综合评估指标体系;同时,基于G... 为有效促进引汉济渭工程上游调水区及下游受水区之间的协调发展,基于引汉济渭工程特点提出了一套协调发展综合评估系统。从社会发展、经济发展、生态环境贡献三个方面构建了一套包含3个层次、15个评估指标的综合评估指标体系;同时,基于G1法和熵权法相结合的综合赋权法得到各指标权重。最后基于各系统之间协调发展度的大小,对引汉济渭工程协调发展综合评估结果进行分级,得到调水工程协调发展等级划分。研究成果可为工程实践提供指导。 展开更多
关键词 引汉济渭工程 协调发展综合评估 G1法 熵权法 综合赋权法
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基于Fluent二维流体仿真模块的调水工程分汊口处防淤研究 被引量：1
11
作者 徐程 李有明 龙岩 《水电能源科学》 北大核心 2022年第8期105-108,共4页
为解决长距离调水工程分汊口处泥沙淤积问题,在分汊口附近适当位置布设弧形翼墙水工建筑物,并在翼墙处形成弯道。基于弯道绕流原理,改变分汊口附近流速分布规律,使较高流速水流对分汊口处形成冲淤,从而达到改善该区域泥沙淤积问题。利用... 为解决长距离调水工程分汊口处泥沙淤积问题,在分汊口附近适当位置布设弧形翼墙水工建筑物,并在翼墙处形成弯道。基于弯道绕流原理,改变分汊口附近流速分布规律,使较高流速水流对分汊口处形成冲淤,从而达到改善该区域泥沙淤积问题。利用Fluent二维流体仿真模块,对12种工况分别从有无弧形翼墙、干渠与分渠夹角、弧形翼墙布置位置、干渠流速对分汊口处的防淤情况影响进行试验对比。结果表明,相同工况条件下,在分汊口附近合理位置布设弧形翼墙、增大干渠流速均能很好地改善分汊口附近的流场分布,从而达到改善淤积效果;干渠与侧渠夹角对分汊口附近流场变化影响不明显;只有在合理位置设置弧形翼墙才能显著改善流场分布。该结果为治理和缓解分汊口处泥沙淤积提供了一个新的方法。 展开更多
关键词 泥沙淤积 Fluent流体仿真 弧形翼墙 流场分布
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基于投影寻踪模型的水-能源-粮食-人口系统安全评价 被引量：2
12
作者 何立新 周帅宇 +1 位作者 张峥 李志会 《人民黄河》 CAS 北大核心 2024年第4期73-78,共6页
河北省作为京津冀城市圈中不可或缺的一部分,其水、能源、粮食、人口等资源安全稳定对于整个区域经济和社会的发展尤为重要。为了深入了解河北省水-能源-粮食-人口系统的安全状况,将人口因素纳入水-能源-粮食系统进行分析,构建水-能源-... 河北省作为京津冀城市圈中不可或缺的一部分,其水、能源、粮食、人口等资源安全稳定对于整个区域经济和社会的发展尤为重要。为了深入了解河北省水-能源-粮食-人口系统的安全状况,将人口因素纳入水-能源-粮食系统进行分析,构建水-能源-粮食-人口系统的安全评价指标体系,运用基于麻雀算法改进的投影寻踪模型对河北省2010—2019年水-能源-粮食-人口系统安全进行时空演变综合评价。结果表明:在研究期,河北省水-能源-粮食-人口系统安全等级逐渐升高,各市的水-能源-粮食-人口系统安全差异性降低;河北省各市水-能源-粮食-人口系统安全等级值在1.32~3.95之间,说明该系统安全处于不安全、亚安全、安全3个等级。建议河北省根据自身资源优势,合理分配资源,实现水、能源、粮食和人口的协调发展。 展开更多
关键词 人口因素 安全评价 水-能源-粮食 投影寻踪模型 河北省
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潜水系统非稳定流抽水试验智能优化配线
13
作者 何立新 李翔 +1 位作者 张峥 张勇 《水电能源科学》 北大核心 2024年第3期33-37,共5页
精确求解水文地质参数是地下水数值模拟、地下水资源评价与开发的前提。为此,基于抽水试验降深—时间数据,采用随机权重粒子群优化(RandWPSO)算法对考虑给水滞后的博尔顿模型智能优化配线,实现潜水完整井非稳定流水文地质参数反演。结... 精确求解水文地质参数是地下水数值模拟、地下水资源评价与开发的前提。为此,基于抽水试验降深—时间数据,采用随机权重粒子群优化(RandWPSO)算法对考虑给水滞后的博尔顿模型智能优化配线,实现潜水完整井非稳定流水文地质参数反演。结果表明,RandWPSO算法选择的曲线拟合参数精度r/D值为0.1753,较人工选择的0.2精确度更高。该方法显著提高了反演参数精度,可为曲线族标准曲线拟合方法在实际工作中难以应用的问题提供借鉴。 展开更多
关键词 水文地质参数 RandWPSO算法 潜水含水层 优化配线
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高温养护及不同冷击方式下混凝土宏细观损伤规律研究
14
作者 宿辉 王新宇 +5 位作者 赵永春 刘绍兴 袁乐忠 柴宏利 张婷 韩小庆 《水电能源科学》 北大核心 2024年第11期95-98,91,共5页
高地温引水隧洞通水后围岩温度场会产生急剧变化,会使混凝土衬砌结构遭受热—冷冲击作用而产生损伤。为揭示混凝土衬砌宏细观损伤规律,开展高温养护及不同冷击方式下混凝土的单轴压缩试验、核磁共振扫描试验(NMR)和SEM扫描试验,分析高... 高地温引水隧洞通水后围岩温度场会产生急剧变化,会使混凝土衬砌结构遭受热—冷冲击作用而产生损伤。为揭示混凝土衬砌宏细观损伤规律,开展高温养护及不同冷击方式下混凝土的单轴压缩试验、核磁共振扫描试验(NMR)和SEM扫描试验,分析高温养护后不同冷击方式对混凝土抗压强度、孔结构及细观形貌特征的影响,探究不同冷击方式下高温混凝土宏细观损伤规律。结果表明,随着初始养护温度增加,混凝土的单轴抗压强度先增加后减小,60℃养护后混凝土宏观力学强度达到最大;随着初始养护温度增加,混凝土孔隙率不断增大。骤降冷击方式对混凝土孔隙率、大孔隙占比和小孔隙占比等孔隙结构特征具有明显影响;相对自然冷击,骤降冷击下混凝土水泥砂浆界面产生较为明显的温度裂缝,混凝土损伤更为显著。研究成果可为我国西部高地温环境下引水隧洞安全施工与运营提供参考。 展开更多
关键词 高地温 混凝土衬砌 冷击方式 孔结构 损伤演化
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复合盐冻侵蚀下玻璃粉对混凝土孔隙结构影响分析
15
作者 宿辉 袁乐忠 +3 位作者 刘世伟 穆智勇 张晓 韩小庆 《水电能源科学》 北大核心 2024年第9期80-83,共4页
玻璃粉作为掺合料用于混凝土的改良已得到广泛关注和研究,然而关于复合盐溶液冻融循环下玻璃粉混凝土的孔隙结构特征尚未形成一致认识。针对不同玻璃粉掺量下的混凝土试样,开展室内复合盐溶液冻融循环试验和CT扫描试验,分析了不同玻璃... 玻璃粉作为掺合料用于混凝土的改良已得到广泛关注和研究,然而关于复合盐溶液冻融循环下玻璃粉混凝土的孔隙结构特征尚未形成一致认识。针对不同玻璃粉掺量下的混凝土试样,开展室内复合盐溶液冻融循环试验和CT扫描试验,分析了不同玻璃粉掺量下混凝土孔隙结构特征参数分布变化规律,进一步揭示复合盐冻侵蚀下玻璃粉对混凝土细观损伤特征的影响机理。结果表明,玻璃粉掺量增加一定程度上降低了因复合盐冻侵蚀导致的混凝土孔隙结构分布波动变化;10%掺量的玻璃粉对混凝土受复合盐冻损伤影响抑制效果相对更好。相关研究成果可为盐冻环境下混凝土结构冻融侵蚀损伤防治及玻璃粉固废材料的资源化利用提供一定的理论支撑。 展开更多
关键词 复合盐冻侵蚀 玻璃粉混凝土 CT扫描试验 孔隙结构
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考虑组构演化的砂砾土弹塑性本构模型
16
作者 徐斌 王星亮 +1 位作者 庞锐 陈柯好 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期3197-3211,共15页
考虑组构演化效应对于真实、准确地描述无黏性土在循环加载过程中的宏观力学行为具有重要意义。在砂砾土单调加载条件下构建的非线性剪胀方程的基础上,引入反映其循环荷载条件下剪胀阶段组构演化的剪胀内变量,基于广义塑性理论框架建立... 考虑组构演化效应对于真实、准确地描述无黏性土在循环加载过程中的宏观力学行为具有重要意义。在砂砾土单调加载条件下构建的非线性剪胀方程的基础上,引入反映其循环荷载条件下剪胀阶段组构演化的剪胀内变量,基于广义塑性理论框架建立了反映砂砾土静力及液化全过程力学特性的弹塑性本构模型。对比考虑组构演化效应前后砂砾土液化变形、应力路径和超孔隙水压力发展规律,说明了组构演化效应对于模拟砂砾土液化响应的重要影响。通过开展一系列砂砾土静、动力大型三轴试验并结合相关文献试验结果对模型性能进行了验证。结果表明该模型总体上能够合理反映砂砾土在静力排水条件下应力-应变-体变特性以及在液化过程中超孔隙水压力的累积与消散、应力路径演化和液化变形发展情况,可为砂砾土工程数值模拟提供有力的本构工具。 展开更多
关键词 砂砾土 液化 组构演化 非线性剪胀方程 弹塑性本构模型
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基于压力估计的供水管网水力模型校核
17
作者 张运鑫 李海峰 +1 位作者 王琦 龙岩 《海河水利》 2024年第9期74-79,共6页
供水管网水力模型校核过程中,由于监测点个数较少而校核的参数过多,校核结果往往与实际不符。为使校核结果较为符合实际,提出一种基于压力估计的水力模型校核方法,根据实测监测点压力和入口流量数据估计非监测点的压力,并将估计的节点... 供水管网水力模型校核过程中,由于监测点个数较少而校核的参数过多,校核结果往往与实际不符。为使校核结果较为符合实际,提出一种基于压力估计的水力模型校核方法,根据实测监测点压力和入口流量数据估计非监测点的压力,并将估计的节点压力作为校核问题中的已知条件。以管道海曾威廉系数为校核参数,使用多层感知器(Multilayer perceptron,MLP)估计节点压力,使用遗传算法(Genetic algorithm,GA)优化目标函数。案例分析表明,提出的MLP-GA比GA校核效果更好,3个监测点压力绝对误差之和从37.81 m减小到33.65 m,降幅达11.0%;管道海曾威廉系数的绝对误差之和从933.5降低到847.0,降幅达9.27%。 展开更多
关键词 供水管网系统 水力模型 校核 压力估计 神经网络
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高海拔季节冻土区完全融化期土壤水分特征曲线适用性 被引量：2
18
作者 张海生 翁白莎 +3 位作者 严登华 栾清华 李文文 邓彬 《南水北调与水利科技（中英文）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期247-257,358,共12页
以怒江源区那曲流域为例,基于4个试验场完全融化期(6—9月)的土壤体积含水量(0.15~0.51 cm^(3)/cm^(3))和土壤基质势数据(0~200 kPa)实测数据,选择Van Genuchten(VG)、Brooks-Corey(BC)和Campbell 3个模型进行拟合,以均方根误差ERMS和... 以怒江源区那曲流域为例,基于4个试验场完全融化期(6—9月)的土壤体积含水量(0.15~0.51 cm^(3)/cm^(3))和土壤基质势数据(0~200 kPa)实测数据,选择Van Genuchten(VG)、Brooks-Corey(BC)和Campbell 3个模型进行拟合,以均方根误差ERMS和决定系数R2为评价指标,分析3个模型对高海拔季节冻土区不同土层和不同土壤质地的适用性。结果表明:从整体上看,VG模型(平均R2为0.992,平均ERMS为0.006 cm^(3)/cm^(3))的拟合效果优于BC模型(平均R2为0.972,平均ERMS为0.019 cm^(3)/cm/3)和Campbell模型(平均R2为0.984,平均ERMS为0.014 cm^(3)/cm^(3));但是在不同土层和不同土壤质地情况下模型的适用性有所区别,VG模型更适用于壤土和壤质砂土(平均R2为0.987,平均ERMS为0.008 cm^(3)/cm^(3))以及土壤深层(10~35 cm土层,平均R2为0.990,平均ERMS为0.007 cm^(3)/cm^(3)),Campbell模型更适用于砂质壤土(平均R2为0.985,平均ERMS为0.009 cm^(3)/cm^(3))以及土壤表层(5 cm土层,平均R2为0.993,平均ERMS为0.006 cm^(3)/cm^(3)),BC模型在不同条件下都不是最优模型;参数θr取值大小会显著影响土壤水分特征曲线的形状。本研究可为深入研究高海拔季节冻土区的土壤水分运动特性以及中华水塔区的水源涵养作用提供支持。 展开更多
关键词 土壤水分特征曲线 模型优选 土壤质地 Van Genuchten模型 那曲流域
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内蒙古阴山北麓草原植被净初级生产力变化特征及其气候驱动力 被引量：1
19
作者 范毅宁 廖梓龙 +1 位作者 龙胤慧 程瑶 《水利水电技术（中英文）》 北大核心 2024年第8期38-50,共13页
【目的】研究阴山北麓草原植被净初级生产力的时空变化特征,揭示气候、地形因子对植被NPP变化的影响,为内蒙古草原生态保护与可持续发展提供理论基础。【方法】基于MODIS NPP,气象及DEM数据,采用Theil-Sen Median趋势分析、M-K突变、地... 【目的】研究阴山北麓草原植被净初级生产力的时空变化特征,揭示气候、地形因子对植被NPP变化的影响,为内蒙古草原生态保护与可持续发展提供理论基础。【方法】基于MODIS NPP,气象及DEM数据,采用Theil-Sen Median趋势分析、M-K突变、地理探测器以及Person相关分析等方法,阐明阴山北麓草原植被NPP的变化特征,并识别植被NPP的驱动因子。【结果】2001—2022年,阴山北麓草原植被NPP年均增加2.784 gC m-2a-1,增长速度较快的区域分布在东部及南部。植被NPP变化受降水、日照时数、最低气温、最高气温、地形等因子共同驱动。降水增加促进了植被NPP的增长,相关系数为0.639;最高气温与最低气温与植被NPP均呈轻微负相关,相关系数分别为-0.162、-0.051。【结论】阴山北麓草原植被NPP整体呈显著增加趋势,地形因子对植被NPP的驱动力不强,降水是植被NPP的主要驱动因子,降水与日照时数、最高气温、最低气温的交互作用显著影响植被NPP变化。 展开更多
关键词 植被NPP 驱动力 地理探测器 阴山北麓草原 影响因素 降水 气候变化 时空变化
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降雨径流过程对不透水面空间分布的响应解析
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作者 石虹远 梅超 +5 位作者 刘家宏 王佳 栾清华 宋天旭 董莉榕 李玉龙 《水利水电技术（中英文）》 北大核心 2024年第7期45-54,共10页
【目的】城市化导致城市下垫面空间特征复杂化,其中显著特征是不透水面与透水面之间形成复杂的空间关系,对城市地表径流过程产生一定影响。进一步探索降雨径流过程对不透水面空间分布的响应机理,有利于深化城市水文效应科学认知。【方... 【目的】城市化导致城市下垫面空间特征复杂化,其中显著特征是不透水面与透水面之间形成复杂的空间关系,对城市地表径流过程产生一定影响。进一步探索降雨径流过程对不透水面空间分布的响应机理,有利于深化城市水文效应科学认知。【方法】开展了降雨径流试验,基于试验数据对二维水动力模型参数进行了率定和验证,并基于所得参数构建了区域大小为1 km×1 km的降雨径流模型,开展了3场真实降雨情景和4类(不透水面上、中、下游和随机分布)城市不透水面空间分布情景下的地表径流过程模拟,对不同情景下的地表径流过程和径流特征进行了分析。【结果】结果表明:在降雨情景A(降雨量10.0 mm)和20%不透水率情景下,上游分布和随机分布之间的径流系数差值占比最大,可达59.9%;在降雨情景B下(降雨量51.8 mm),最大径流流量差值占比为67%。【结论】在同一不透水率下,不透水面空间分布对地表径流过程和径流特征值有一定影响,其影响程度通常随着降雨强度的增加而减小;在同一降雨和不透水率下,在设置的4类不透水面空间分布情景中,不透水面随机分布对径流过程的影响相对其他分布较大。研究结果可为城市径流管控与洪涝防治提供一定参考。 展开更多
关键词 数值模拟 城市内涝 降雨 径流过程 不透水面 城市化
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