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基于土地利用变化的青海省生态系统健康时空演变及情景模拟 被引量：1
1
作者 马泽钰 邢延军 +3 位作者 王勇为 翟军华 李鹏 王博 《水土保持通报》 北大核心 2025年第3期165-178,共14页
[目的]分析青海省不同土地利用情景下生态系统健康的时空变化规律,并定量评估在不同自然和人为干扰条件下土地利用变化对青海省生态系统健康的具体影响,为该省生态保护和高质量发展提供理论支撑。[方法]基于VORS和GMMOP-PLUS模型研究青... [目的]分析青海省不同土地利用情景下生态系统健康的时空变化规律,并定量评估在不同自然和人为干扰条件下土地利用变化对青海省生态系统健康的具体影响,为该省生态保护和高质量发展提供理论支撑。[方法]基于VORS和GMMOP-PLUS模型研究青海省2005—2020年生态系统健康演变格局,并模拟4种发展情景下土地利用变化对生态系统健康的影响程度。[结果]①青海省生态系统健康空间上呈现出西北低、西南次之,东部高的分布格局,2005—2020年生态系统健康指数从0.292下降至0.252,尤其在东南部和柴达木盆地等区域,生态健康显著下降。耕地和建设用地的快速扩张破坏了生态系统结构,进而导致生态健康水平下降。②基于GMMOP-PLUS模型设定不同自然和社会政策条件,模拟了2030年4种发展情景下〔自然发展(ND)、生态保护(EP)、城镇发展(UD)和综合发展(CD)〕的土地利用变化特征,建设用地均有不同程度增加,其中UD和CD情景中建设用地增幅为3.72×10^(4)hm^(2),空间上集中在以西宁市城区为中心向四周扩张,且共和县、德令哈市和格尔木市均有不同程度增加。EP情景下生态用地得到有效保护,林地和湿地面积比例最大达7.54%。③4种情景模拟中EP情景下的生态系统健康指数最高(0.256),表明生态保护措施的有效实施,保障林地、湿地等生态用地能显著提升斑块及景观连通性,从而改善生态系统健康,提升生态系统服务功能。[结论]空间集约化利用是提升生态健康的关键策略,尤其是在城镇化较快的地区。具体措施包括合理规划建设用地,限制土地扩张,提升生态用地的连通性,同时加强生态保护和修复,以促进生态系统的健康恢复和长期稳定。 展开更多
关键词 生态系统健康 土地利用模拟 VORS模型 InVEST模型 青海省
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微小方形通道内近超临界压力二氧化碳流动换热特性实验研究 被引量：1
2
作者 吴罗长 杨泽宇 +3 位作者 颜建国 朱旭涛 陈阳 王子辰 《化工学报》 北大核心 2025年第4期1583-1594,共12页
开展超临界二氧化碳1.6 mm×1.6 mm水平方形管道内受热条件下流动换热特性的实验研究。实验参数为系统压力7.4~8.4 MPa(相对压力p/p_(cr)=1.003~1.138),质量流速500~1500 kg/(m^(2)·s),热通量100~300 kW/m^(2)。分析了热工参... 开展超临界二氧化碳1.6 mm×1.6 mm水平方形管道内受热条件下流动换热特性的实验研究。实验参数为系统压力7.4~8.4 MPa(相对压力p/p_(cr)=1.003~1.138),质量流速500~1500 kg/(m^(2)·s),热通量100~300 kW/m^(2)。分析了热工参数、浮升力和热加速效应对方管内换热特性的影响规律,根据换热曲线分布特性,将超临界CO_(2)流动换热分为类液相、类两相、类气相3个区域。实验结果表明:类两相区域时,在临界温度处平均壁温与主流温度的差值存在最小值,平均对流传热系数存在峰值。类气态区域内的换热性能较类液相区域相对减弱。浮升力使底部壁面换热得到强化,相比之下顶部壁面的换热较弱,流体热加速效应对本实验对流换热影响几乎可以忽略。通过引入表征浮升力效应的无量纲热通量q~+,提出一个适用于方形微小通道超临界CO_(2)换热关联式,预测误差范围为+20%~-20%。 展开更多
关键词 超临界二氧化碳 对流 换热 微通道 浮升力
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青海省生态修复关键区识别及修复分区划分 被引量：7
3
作者 马泽钰 李鹏 +3 位作者 肖列 王博 许垚涛 潘金金 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2024年第3期252-265,共14页
[目的]基于“整体保护、系统修复、综合治理”的治理思路识别生态修复优先空间抑制生态退化,是区域社会—经济协调发展、筑牢生态安全屏障和推进生态文明建设的重要举措。[方法]以青海省为研究区,通过土地利用强度、土地利用重心迁移反... [目的]基于“整体保护、系统修复、综合治理”的治理思路识别生态修复优先空间抑制生态退化,是区域社会—经济协调发展、筑牢生态安全屏障和推进生态文明建设的重要举措。[方法]以青海省为研究区,通过土地利用强度、土地利用重心迁移反映城市化进程,定量评估2005—2020年7项生态系统服务、生态敏感性和生境退化度,提出基于“生态系统服务簇—生态敏感性-生境退化度”识别生态修复优先空间,将内部缺陷和外界胁迫相结合,划定5类生态修复优先区并提出相应修复策略。[结果]青海省2005—2020年产水深度分别为125.1,106.9,80.0,135.4 mm,水源涵养深度稳定在15 mm左右。粮食产量由1.42 t/hm^(2)提升至2.02 t/hm^(2),防风固沙能力由2.42 t/hm^(2)提升至4.59 t/hm^(2),土壤保持能力由85.90 t/hm^(2)下降至65.30 t/hm^(2);青海省生态系统服务簇可划分为生态宜居和谐簇、水土耦合协调簇、生态源地保育簇、自然生态修复簇、防风固沙功能簇5类。基于双变量自相关识别生态恢复优先点结果可知,青海省主要关键生态恢复点和自然生态恢复点面积分别占5.26%和2.55%,其中关键生态恢复点和生态宜居簇增加区域在空间上分布基本吻合。[结论]青海省生态修复优先区集中在生态环境脆弱的西北荒漠地区、高海拔山区、水源地和河流沿岸及人类活动较频繁的河湟谷地和天峻县、兴海-玛多—曲麻莱县一带。 展开更多
关键词 青海省 INVEST 生态系统服务功能 生态系统服务簇 生态修复优先区
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基于ERA-5数据集的陕西省气象-水文干旱传播与响应研究 被引量：1
4
作者 申曼华 黄领梅 +3 位作者 余小波 申奥 史荣情 李佳 《干旱地区农业研究》 北大核心 2025年第1期258-266,共9页
基于ERA-5陆地再分析月尺度降水和径流数据,计算陕西省1952—2022年标准化降水指数(SPI)和标准化径流指数(SRI),结合M-K检验、游程理论和皮尔逊相关系数,揭示气象-水文干旱的传播与响应特征。结果表明:(1)陕西省气象干旱发生的次数高于... 基于ERA-5陆地再分析月尺度降水和径流数据,计算陕西省1952—2022年标准化降水指数(SPI)和标准化径流指数(SRI),结合M-K检验、游程理论和皮尔逊相关系数,揭示气象-水文干旱的传播与响应特征。结果表明:(1)陕西省气象干旱发生的次数高于水文干旱,两者的发生频次在空间上有显著差异,陕北多发气象干旱,关中中东部和陕南南部多发水文干旱。(2)陕西省SPI 3和SRI 3整体呈逐年下降趋势,SPI 3和SRI 3的持续性在时空分布中有显著差异,SPI 3的Hurst指数变化幅度较小,持续性弱;SRI 3变化幅度大,且陕北持续性最强,关中次之,陕南最弱。(3)陕北的气象-水文干旱传播率最低,关中地区次之,陕南最高;在发生气象轻旱和特旱时,最大可能会紧接着发生同等级的水文干旱。(4)空间上,陕西省气象-水文干旱响应时间以秦岭为分界线,秦岭以南响应迅速,以北响应迟钝;时间上,夏季最敏感,响应最快,春季响应最慢;陕北北部高海拔地区的气象-水文相关性最弱,全年小于0.5。 展开更多
关键词 气象干旱 水文干旱 传播 响应时间 陕西省
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甘肃省灵台县水泉沟流域泥石流特征及易发性评价
5
作者 蒋一帆 李家科 《中国水土保持》 2025年第9期63-67,72,共6页
近年来,受极端降雨天气影响,黄土高原地区地质灾害频发,严重威胁当地居民生命财产安全。以黄土高原典型泥石流灾害区——水泉沟流域为研究对象,系统分析了流域泥石流发育特征,并创新性地引入可拓学理论,构建了泥石流易发性评价模型,为... 近年来,受极端降雨天气影响,黄土高原地区地质灾害频发,严重威胁当地居民生命财产安全。以黄土高原典型泥石流灾害区——水泉沟流域为研究对象,系统分析了流域泥石流发育特征,并创新性地引入可拓学理论,构建了泥石流易发性评价模型,为区域泥石流灾害预警和防治提供了科学依据。结果表明:①水泉沟流域泥石流形成区汇流面积大,地形起伏剧烈,沟壑纵横,利于汇流;流通区蜿蜒曲折,堵塞严重,堆积了大量滑坡、崩塌等产生的松散堆积物;堆积区地势相对开阔,但淤积严重,且分布有大量居民点。经综合分析,水泉沟泥石流属于大型、高频、稀性、暴雨类、沟谷型泥石流。②基于可拓学理论构建的泥石流易发性评价模型,计算得出水泉沟流域泥石流易发性关联度分别为:低易发关联度-0.1983、中易发关联度-0.3320、高易发关联度-0.0807、极度易发关联度0.2282,最终判定水泉沟流域泥石流易发性等级为极度易发。 展开更多
关键词 泥石流 易发性评价 可拓学理论 水泉沟流域 灵台县 甘肃省
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线性生产建设项目生态效益动态评价及其指标权重分析——以西安—商洛高速为例 被引量：10
6
作者 于坤霞 白璐璐 +6 位作者 李占斌 张晓明 孙倩 方锦丽 解刚 李鹏 靳涛 《中国水土保持科学》 CSCD 北大核心 2018年第4期115-123,共9页
高速公路的网络化、规模化发展,导致严重的水土流失,同时高速公路的水土流失防治投入也十分巨大,科学评价高速公路等线性生产建设项目水土保持的生态效益可以为生产建设类项目水土保持评价提供科学依据。笔者以国家高速公路G40西安—商... 高速公路的网络化、规模化发展,导致严重的水土流失,同时高速公路的水土流失防治投入也十分巨大,科学评价高速公路等线性生产建设项目水土保持的生态效益可以为生产建设类项目水土保持评价提供科学依据。笔者以国家高速公路G40西安—商洛段为例,运用主成分分析法、层次分析法和极优模型计算相关指标的权重和隶属度值,以此为基础计算典型线型建设项目在施工前期、植被恢复期和建成使用期不同功能生态效益指数,分析线性生产建设项目水土保持的生态效益。结果显示:在施工前期径流模数综合得分最高;在植被恢复期土壤侵蚀模数综合得分最高;在建成使用期排水量与外排水含沙量综合得分最高。在施工前期,中低地区(秦岭以北)和阶地区(秦岭以南)的生态效益指数值分别为0.455和0.487,属于中等分类,说明该地区生态系统趋于稳定。在植被恢复期,比较各分区的值,发现秦岭以南都略小于秦岭以北,说明秦岭以北生态系统较为脆弱。在建成使用期,线性生产建设项目在不同区段的破坏程度不同,采取相应的水土保持措施后生态效益指数也是不同程度的增长,以秦岭以北主线工程区为例,生态效益指数由生产前期的0.455提高到建成使用期的0.578,这说明在采取水土保持措施之后,取得了一定的生态效益。在各个时期,主线工程区比其他区的生态效益指数值基本上都大,说明主线工程区的防治效果明显好于其他区。 展开更多
关键词 生产建设项目 主成分分析 层次分析法 权重 生态效益评价
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基于AHP-熵值法组合赋权的甘肃省城市生态用水安全综合评价及影响因素分析 被引量：7
7
作者 赵宾华 黄金华 +2 位作者 李占斌 李婧 周超艳 《水土保持通报》 CSCD 北大核心 2023年第1期167-173,213,共8页
[目的]综合评价甘肃省城市生态用水安全的关键影响因素,为协调地区生态、生产和生活的关系提供借鉴。[方法]基于社会、经济、生态以及水资源开发利用,构建生态用水评价体系;综合层次分析法和熵值法得出权重,进行生态用水安全水平划分,... [目的]综合评价甘肃省城市生态用水安全的关键影响因素,为协调地区生态、生产和生活的关系提供借鉴。[方法]基于社会、经济、生态以及水资源开发利用,构建生态用水评价体系;综合层次分析法和熵值法得出权重,进行生态用水安全水平划分,并辨析生态用水安全主要影响因素。[结果]①2020年嘉峪关、兰州和甘肃省整体生态用水安全指数值大于0.5,处于基本安全水平,其他12座城市均处于较不安全水平。②2011—2020年核心区的生态用水安全水平较低,主要受生态效益子系统影响。③绿化覆盖面积、生态环境用水比例、人均公园绿地面积和城市化水平是影响生态用水安全水平的主要障碍因子,其贡献度在45%以上。[结论]甘肃省各市区生态用水安全不容乐观,需提高生态效益来改善甘肃省各市区生态用水安全。 展开更多
关键词 生态用水 层次分析法 熵值法 评价指标 安全评价
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西北“水三线”生态经济体系与调控模式研究 被引量：2
8
作者 党小虎 邓铭江 +5 位作者 李鹏 曹小曙 隋博洋 时鹏 张甜 艾泽民 《干旱区地理》 CSCD 北大核心 2023年第8期1355-1365,共11页
在黄河流域生态保护和高质量发展以及新时代推进西部大开发形成新格局的战略背景下,地跨黄河流域和内流河流域的西北“水三线”,如何顺应生态本底、资源禀赋和经济社会发展水平,落实2个重大战略,因地制宜构建区域特色的生态经济体系框... 在黄河流域生态保护和高质量发展以及新时代推进西部大开发形成新格局的战略背景下,地跨黄河流域和内流河流域的西北“水三线”,如何顺应生态本底、资源禀赋和经济社会发展水平,落实2个重大战略,因地制宜构建区域特色的生态经济体系框架及协调发展模式,是当前亟待解决的重大问题。基于已有的生态经济理论成果,遵循“绿水青山就是金山银山”发展理念和“人与自然和谐共生”的系统理念,构建西北“水三线”生态经济体系概念框架,识别体系子系统之间的相互作用关系与作用路径,基于核心理论和基础评价,提出适应西北“水三线”生态经济系的四大发展模式和四大生态经济枢纽区建设,进行生态农业建设布局与农业发展模式总结,明确生态经济枢纽区的城乡统筹发展基本路径。研究认为西北“水三线”生态经济体系概念框架可为建设西北内陆型生态经济枢纽区及其核心模式、实现区域生态-经济协调发展提供关键理论支撑。 展开更多
关键词 西北“水三线” 生态经济体系 调控模式 区域生态-经济协调发展
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基于RF-GWO的水利工程地质渗透系数智能反演分析 被引量：5
9
作者 雷艳 温立峰 +1 位作者 赵明仓 殷乔刚 《水资源与水工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期139-148,共10页
地质渗透系数是准确分析水利工程渗流的关键参数。针对传统反演方法计算效率低、精度差的问题,采用有限元正演模型和正交试验设计构建渗透系数反演样本集,建立了基于随机森林(RF)算法的渗流计算代理模型;在此基础上,引入灰狼优化(GWO)算... 地质渗透系数是准确分析水利工程渗流的关键参数。针对传统反演方法计算效率低、精度差的问题,采用有限元正演模型和正交试验设计构建渗透系数反演样本集,建立了基于随机森林(RF)算法的渗流计算代理模型;在此基础上,引入灰狼优化(GWO)算法,提出了基于RF-GWO的渗透系数智能反演方法,并以Z抽水蓄能电站为研究案例进行了验证。结果表明:RF模型对各钻孔水位预测结果均接近实测值,性能优于CART和BP模型;GWO可搜寻到地质最佳渗透系数,钻孔水位反演结果合理,相对误差最大为0.42%,精度满足工程要求,计算的天然渗流场分布形态也符合一般山体渗流场分布规律。建立的反演模型能够快速准确地推断工程区地层渗透系数,具有实际工程应用价值。 展开更多
关键词 地质渗透系数 反演分析 正交试验设计 随机森林 灰狼优化
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西安市城市化对景观格局及生态系统服务价值的影响 被引量：47
10
作者 秦艳丽 时鹏 +5 位作者 何文虹 霍春平 李鹏 李占斌 杨殊桐 冯朝红 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第22期8239-8250,共12页
我国处于城市化高度发展阶段,截止2018年全国城市化率达到59.58%。城市的快速扩张,显著改变了区域景观格局,深刻影响城市生态系统的供给、调节、文化、支持等服务功能。近30年来,西安市城市用地扩张554.23 km^(2),基于西安市景观格局变... 我国处于城市化高度发展阶段,截止2018年全国城市化率达到59.58%。城市的快速扩张,显著改变了区域景观格局,深刻影响城市生态系统的供给、调节、文化、支持等服务功能。近30年来,西安市城市用地扩张554.23 km^(2),基于西安市景观格局变化分析,利用同心缓冲区探讨城乡梯度内景观指数与生态系统服务价值的特征及其相互关系,揭示城市发展对城市生态系统的影响。结果表明,1980—2015年西安市各景观类型面积发生明显变化,耕地、草地面积逐渐减少,建设用地面积波动增加,主要来源于优势景观耕地的转化。景观破碎度最高的区域主要分布在距市中心10 km左右的城乡结合部,斑块密度、边缘密度、景观分割度最高,且随城市扩张,拐点距离逐渐增加。林地和耕地是提供生态系统服务的主要土地类型,西安地区总生态服务价值减少了9.56亿元,耕地减少最多(6.83亿元),沿城乡梯度,总生态系统服务价值均值呈现从市中心到农村递增的趋势,土壤保持的生态服务价值增长最快;沿时间梯度上,生态服务价值均值呈现逐年减少现象;从景观格局对生态服务价值影响分析得知,多样性指数与各类型生态系统服务价值之间存在显著的相关关系,最大斑块指数与不同类型的服务价值呈高度负相关。城市建设使得区域的生态系统服务价值降低,在城市发展中需要科学规划用地、合理布设景观格局,提高生态环境质量,达到城市生态宜居的目的。 展开更多
关键词 城市化 景观格局 生态系统服务价值 城乡梯度带
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西北现代生态灌区建设理论与技术保障体系构建 被引量：30
11
作者 邓铭江 陶汪海 +3 位作者 王全九 苏李君 马昌坤 宁松瑞 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第8期1-13,共13页
灌区是我国粮食安全和现代农业发展的基础保障,同时也是区域经济发展和生态环境保护的重要基石。然而西北地区独特的气候、地貌及社会经济状况导致了灌区生产能力和生态服务功能难以满足现代生态农业发展的需求。通过系统分析西北灌溉... 灌区是我国粮食安全和现代农业发展的基础保障,同时也是区域经济发展和生态环境保护的重要基石。然而西北地区独特的气候、地貌及社会经济状况导致了灌区生产能力和生态服务功能难以满足现代生态农业发展的需求。通过系统分析西北灌溉农业发展中面临的水资源过度开发、土壤盐碱化严重、生态环境功能低下等方面的问题,阐述了西北现代生态灌区的内涵与特征,并基于农业生产“功能水分”来源,将西北灌区划分成了灌溉依赖型灌区、灌溉主导型灌区、灌溉补充型灌区和灌溉提质型灌区4类。以灌区农业生产系统、物能输配系统、生态环境系统为建设对象,提出了灌区生态服务功能优化配置、灌区农田物能调控和灌区生态系统安全评估三大核心理论,构建了灌区系统控污与景观价值提升技术、灌排系统管控技术、作物生境要素综合调控技术三大关键技术,从而形成了西北现代生态灌区理论与技术保障体系,为我国西北灌溉农业高质量可持续发展提供理论与技术指导。 展开更多
关键词 现代生态灌区 生态景观 生态功能 灌排系统 物能调控 生境要素
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基于系统动力学的西安市复合生态系统情景分析 被引量：16
12
作者 陈媛媛 朱记伟 +1 位作者 周蓓 解建仓 《水资源与水工程学报》 CSCD 2018年第6期31-40,共10页
为提高城市发展中水土资源的可持续利用,以西安市为例,基于系统动力学方法(SD)和复合生态系统理论,构建了"社会-经济-水资源-土地资源-生态环境"的城市复合生态系统模型,通过设置经济优先、环境保护和协调发展3种情景,分析对... 为提高城市发展中水土资源的可持续利用,以西安市为例,基于系统动力学方法(SD)和复合生态系统理论,构建了"社会-经济-水资源-土地资源-生态环境"的城市复合生态系统模型,通过设置经济优先、环境保护和协调发展3种情景,分析对比了不同情景下2004-2025年西安市复合生态系统的变化趋势,并对协调发展方案下的水土资源利用、经济社会发展以及生态环境状况进行了仿真分析。结果表明:协调发展型方案是西安市水土资源利用的最优方案; 2017年以后,西安市还将长期面临缺水且供水缺口较大,需要区外调水、新建水源工程才能满足市区用水需求;西安市建设用地面积将逐年增加,2025年将增至914. 70 km2,耕地面积仍将逐年减少,2025年将减少至21. 85×104hm2;可通过推进节水型城市建设,推行土地集约化利用,发展第三产业、控制人口增长等措施,对西安市的水土资源开发利用进行调控。该研究可为城市水资源和土地资源的综合规划以及高效利用提供依据。 展开更多
关键词 系统动力学 城市复合生态系统 水土资源 情景分析 西安市
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“23·7”京津冀地区暴雨洪水与土壤侵蚀调查——以河北省邢台市临城县为例 被引量：1
13
作者 李天毅 戴宁 +4 位作者 丛佩娟 陈恒昌 贾继宏 李扬 贵欣瑞 《水土保持通报》 CSCD 北大核心 2024年第2期155-166,214,共13页
[目的]开展“23·7”(20230729—0801)京津冀地区暴雨洪水过程及水土保持调查工作,分析小流域的暴雨洪水过程以及暴雨所造成的土壤侵蚀状况,为水土保持决策提供科学支撑。[方法]采用野外调查的方法对河北省临城县皇迷东沟和梁家庄... [目的]开展“23·7”(20230729—0801)京津冀地区暴雨洪水过程及水土保持调查工作,分析小流域的暴雨洪水过程以及暴雨所造成的土壤侵蚀状况,为水土保持决策提供科学支撑。[方法]采用野外调查的方法对河北省临城县皇迷东沟和梁家庄西沟开展洪痕测量调查并计算洪峰流量模数,分析暴雨洪水对小流域造成的侵蚀危害。[结果]①该次降雨持续时间长、雨强大。梁家庄西沟和皇迷东沟流域累计雨量分别达到1008.5和613.6 mm。②按洪痕法调查推算了洪峰流量,皇迷东沟、梁家庄西沟小流域洪峰流量模数为10.80和36.07 m^(3)/(s·km^(2))。坡度和水土保持措施是影响洪峰流量的主要因素。较大的坡度会使洪峰流量变大,而完善的水土保持措施可以起到有效的削峰作用。③调查小流域位于泜河流域上游,是该次暴雨中心和洪水的主要产流区,小流域洪峰流量模数大于下游水文站洪峰流量模数。④梁家庄西沟的侵蚀情况比皇迷东沟严重,主要原因是皇迷东沟的果园、梯田和谷坊的面积比例大于梁家庄西沟,皇迷东沟的平均坡度小于梁家庄西沟且梁家庄雨量站的降雨量峰值持续时间更长。[结论]良好的水土保持措施可以有效减少洪峰流量以及侵蚀现象的发生。实施水土保持措施是必要且有效的。应该进一步完善梯田、台地谷坊的建设。 展开更多
关键词 极端暴雨 暴雨调查 洪峰流量模数 土地利用类型 水土保持措施 京津冀地区
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基于多种水文学方法的秦岭北麓典型河流生态流量分析 被引量：4
14
作者 李学武 黄领梅 《水电能源科学》 北大核心 2024年第1期10-13,17,共5页
为科学确定秦岭北麓典型河流沣河的生态流量,保障生态环境安全,合理开发秦岭北麓水资源,基于沣河秦渡镇水文站1953~2013年连续实测月径流资料,使用Tennant法、90%保证法、最枯月平均流量法、Tessman法、年内展布法、Texas法、典型水文... 为科学确定秦岭北麓典型河流沣河的生态流量,保障生态环境安全,合理开发秦岭北麓水资源,基于沣河秦渡镇水文站1953~2013年连续实测月径流资料,使用Tennant法、90%保证法、最枯月平均流量法、Tessman法、年内展布法、Texas法、典型水文频率年法及NGPRP法8种水文学方法计算沣河生态流量值。通过分析对比结果表明,Texas法在满足程度、水文节律方面表现较好,最终推荐Texas法作为沣河的生态流量计算方法,并给出生态流量推荐值。研究结果可为秦岭地区水资源的开发利用提供科学依据,对区域河流生态系统健康也具有重要意义。 展开更多
关键词 生态流量 秦岭北麓 沣河 Texas法
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窟野河流域生态系统服务功能变化及其驱动因素分析 被引量：12
15
作者 魏雷晗冰 时鹏 +4 位作者 魏勇 李宁 陈奥 李生林 孙玮昀 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2024年第4期222-235,共14页
[目的]窟野河流域地处黄河流域重要补给段,是黄河中上游侵蚀最强烈的地区之一,其生态环境不仅影响自身的发展,还影响黄河下游的区域生态发展。[方法]为了对窟野河流域生态系统服务功能有更加全面的认识与理解,运行InVEST模型定量评估199... [目的]窟野河流域地处黄河流域重要补给段,是黄河中上游侵蚀最强烈的地区之一,其生态环境不仅影响自身的发展,还影响黄河下游的区域生态发展。[方法]为了对窟野河流域生态系统服务功能有更加全面的认识与理解,运行InVEST模型定量评估1990-2020年生态服务功能(碳储量、土壤保持、水源涵养、生境质量),并采用地理探测器分析其驱动因素。[结果](1)在土地管理政策的驱动下,建设用地的面积显著增加,未利用地的面积明显减少,主要土地类型以草地为主,植被覆盖度呈波动上升的趋势。(2)窟野河流域生态服务功能均表现出在2000年左右下降,2010年后波动升高,生境质量指数基本稳定在0.22~0.24,整体生境质量较差。(3)土壤保持和生境质量指数在流域内以低-低聚集的冷点分布为主,碳储量和水源涵养量冷点和热点的空间分布较为分散,高值和低值在空间上呈现交错分布。(4)近30年碳储量、生境质量主要受土地利用影响,土壤保持和水源涵养主要受地形、土壤类型和降水影响。[结论]研究结果可为窟野河流域生态服务综合效益的提升和水土保持措施的配置提供科学的依据。 展开更多
关键词 生态系统服务功能 INVEST 时空演变 地理探测器 驱动因素
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西北地区多视角联动的生态经济发展新模式探析
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作者 张甜 曹小曙 邓铭江 《生态经济》 北大核心 2023年第2期47-52,共6页
在百年未有之大变局下,我国西北地区正处于全球生态安全与经济协同发展的关键战略地位,其在全国、全球地理空间格局下均位居不可替代的枢纽位置。水资源是西北地区生态经济可持续发展的生命线,依托合理的水资源跨区域配置调控,可以为西... 在百年未有之大变局下,我国西北地区正处于全球生态安全与经济协同发展的关键战略地位,其在全国、全球地理空间格局下均位居不可替代的枢纽位置。水资源是西北地区生态经济可持续发展的生命线,依托合理的水资源跨区域配置调控,可以为西北地区注入新的动力与活力。在此基础上,充分结合国内外已有的生态经济发展实践经验,在调水改土与城乡统筹、占补平衡与飞地经济、碳中和与生态补偿、水利经济与现代经济等不同视角下,探明多模式协同联动的内在机制与运转链条,构建适用于我国西北地区生态经济协同发展的新模式,有助于推动西北地区高质量、可持续发展。 展开更多
关键词 西北地区 生态经济协同发展 创新模式
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海绵城市雨水调蓄设施优化设计与运行调度研究进展 被引量：6
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作者 杨柳 李小英 +4 位作者 王莹 王兵 朱记伟 荆小龙 宁倩 《水资源保护》 北大核心 2025年第1期140-149,共10页
聚焦雨水调蓄设施在海绵城市建设中的应用,从多个角度系统梳理了雨水调蓄设施的分类。基于实践调查分析,提出了雨水调蓄设施的不同应用场景及流程。重点针对雨水调蓄设施的优化配置与运行调度,识别出设计标准确定、设施配置优化、调蓄... 聚焦雨水调蓄设施在海绵城市建设中的应用,从多个角度系统梳理了雨水调蓄设施的分类。基于实践调查分析,提出了雨水调蓄设施的不同应用场景及流程。重点针对雨水调蓄设施的优化配置与运行调度,识别出设计标准确定、设施配置优化、调蓄容积计算、运行调度管理4个关键的应用环节,并归纳总结了设计降水量计算、设施配置优化、调蓄容积计算方法及设施运行方式与调度管理现状。未来研究应关注降雨的空间变化特征、差异以及场次降雨对雨水径流控制目标的影响,研发能够集成雨洪模型与优化算法耦合、嵌套应用的技术平台,支持设施配置的全过程模拟、在线评价与优化应用,探索雨水调蓄设施之间梯级滞渗、多级调蓄、联动运行的水量调控增效机制。 展开更多
关键词 雨水调蓄设施 设计降水量 优化配置 调蓄容积 运行调度 海绵城市
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粗糙裂隙渗流-溶蚀耦合过程可视化试验及渗透性演化规律研究 被引量：1
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作者 王婷 王子龙 +1 位作者 李炎隆 何亚宁 《岩土工程学报》 北大核心 2025年第8期1662-1671,共10页
西南地区岩溶区域分布广泛,水资源丰富,是中国未来水资源开发的主战场。探究岩溶过程中溶蚀模式的发育规律及其对岩体渗透特性影响,对保证涉及岩溶发育区的水利工程设施的选址、建设及长期运行安全至关重要。为此,研发了粗糙裂隙渗流-... 西南地区岩溶区域分布广泛,水资源丰富,是中国未来水资源开发的主战场。探究岩溶过程中溶蚀模式的发育规律及其对岩体渗透特性影响,对保证涉及岩溶发育区的水利工程设施的选址、建设及长期运行安全至关重要。为此,研发了粗糙裂隙渗流-溶蚀耦合过程实时可视化试验平台,开展了不同流速下的粗糙裂隙渗流-溶蚀试验,研究了流速影响下粗糙裂隙溶蚀形态、溶蚀速率、裂隙开度变化、溶蚀模式转变及渗透性演化规律。试验观测到:随着流速的增加,溶蚀模式从紧凑溶蚀转变为“虫孔”溶蚀,进而转变为均匀溶蚀。根据穿透长度理论,定义了考虑裂隙长度的有效Da数Daeff,L,确立了溶蚀模式从紧凑溶蚀向“虫孔”溶蚀,进而向均匀溶蚀转变的临界转变条件分别为Daeff,L≈10与Daeff,L≈1,并得到了本文试验结果的验证。渗流-溶蚀耦合作用使裂隙渗透率的变化规律不再符合立方定律;在相同的开度变化时,“虫孔”溶蚀的渗透率增长最迅速,并远远大于立方定律,所需突破流量PVbt最小。研究成果可为自然及工程中岩溶过程的认识与控制提供参考依据与技术思路。 展开更多
关键词 粗糙裂隙 渗流-溶蚀耦合 可视化试验 理论判据 渗透率演化
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基于Seq2Seq双向模型的水锤压力预测 被引量：1
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作者 吴罗长 刘振兴 +4 位作者 雷洁 颜建国 郭鹏程 孙帅辉 马晋阳 《振动与冲击》 北大核心 2025年第3期99-106,共8页
水锤计算对保障长距离输水工程管网系统安全稳定运行具有重要意义,但传统水锤数值方法存在模型复杂、计算量大的问题。为此,在自主开发的瞬态流试验平台上,通过支路快速关阀产生水锤,获取了不同流量和压力条件下的瞬态水锤压力。试验参... 水锤计算对保障长距离输水工程管网系统安全稳定运行具有重要意义,但传统水锤数值方法存在模型复杂、计算量大的问题。为此,在自主开发的瞬态流试验平台上,通过支路快速关阀产生水锤,获取了不同流量和压力条件下的瞬态水锤压力。试验参数范围为:体积流量15~55 m^(3)/h,压力150~450 kPa。采用集合经验模态分解方法对水锤信号进行滤波,并对水锤压力的变化规律进行了深入的研究分析。基于双向门控循环单元,建立了用于水锤压力预测的序列到序列(sequence-to-sequence,Seq2Seq)双向预测模型。结果表明,Seq2Seq双向预测模型能有效预测支路水锤,其预测数据决定系数在0.8以上,水锤特征参数预测准确率超过98%。该研究成果为水锤压力预测提供了一种新方法。 展开更多
关键词 水锤 瞬变流 Seq2Seq 经验模态分解
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灌溉诱发湿陷型侧压力对黄土滑坡的影响机制 被引量：1
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作者 于国强 朱立峰 +1 位作者 张霞 刘港 《西北地质》 北大核心 2025年第2期111-120,共10页
黄土斜坡因湿陷所致侧压力促进坡体失稳滑动,是研究灌溉诱发黄土滑坡的基础科学问题。本研究通过黑方台黄土湿陷试验和坡体稳定性模拟,阐明了灌溉湿陷侧压力在坡体内部空间变异性及其促滑机理。结果表明,该区黄土为自重湿陷性黄土,灌区0... 黄土斜坡因湿陷所致侧压力促进坡体失稳滑动,是研究灌溉诱发黄土滑坡的基础科学问题。本研究通过黑方台黄土湿陷试验和坡体稳定性模拟,阐明了灌溉湿陷侧压力在坡体内部空间变异性及其促滑机理。结果表明,该区黄土为自重湿陷性黄土,灌区0~15 m深度黄土为轻度湿陷,20~25 m深度黄土为中度湿陷,非灌区黄土均为强烈湿陷。当坡体含水率由4%增加到20%时,总位移以水平方向为主,水平方向总位移由12 mm增加至140 mm,侧压力系数逐渐增大。饱和状态下,发生湿陷变形时的最大侧压力达123 kPa,湿陷型侧压力系数增加达1.4倍。湿陷导致坡体上部产生拉应力,在滑坡后缘深度在5 m以下的土体产生湿陷裂缝,形成优势通道;坡体内部因压应力集中而产生指向临空面的侧向压力,循着坡肩湿陷裂缝向坡体内部扩张,并沿弧形软弱带发生剪切破坏直至失稳。考虑侧压力对滑坡的促进作用与实际情况更为吻合,完善了灌溉型黄土滑坡的影响因素的表征,有助于完善黄土滑坡诱发灾害理论,为黄土滑坡的精确预警提供参考。 展开更多
关键词 黄土滑坡 湿陷性 侧压力系数 含水率
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