基于生态位及其熵值模型的陕西省渭河流域用水结构特征 被引量：16

1

作者 胡德秀 熊江龙 +2 位作者 刘铁龙 李立 张艳 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2018年第11期137-143,共7页

为了阐明陕西省渭河流域用水结构特征,实现水资源的合理配置,以该区域七市一区为研究对象,基于2001—2016年的用水数据,利用生态位理论构建了用水结构生态位及其熵值模型,揭示了各行政区用水结构及其相对于陕西省、全国的演变态势。结... 为了阐明陕西省渭河流域用水结构特征,实现水资源的合理配置,以该区域七市一区为研究对象,基于2001—2016年的用水数据,利用生态位理论构建了用水结构生态位及其熵值模型,揭示了各行政区用水结构及其相对于陕西省、全国的演变态势。结果表明:(1)七市一区农业用水生态位最高,工业、生活用水生态位次之;行政区间各用水类型生态位存在明显差异,其中渭南市、榆林市农业用水生态位级别最高,铜川市、延安市工业用水生态位级别最高,西安市在生活用水与城镇公共用水方面级别最高。(2)行政区各用水类型生态位宽度普遍大于陕西省及全国,其中农业用水生态位宽度分别是陕西省与全国的1. 15～2. 62、1. 36～3. 09倍,工业用水生态位宽度分别是陕西省与全国的0. 75～4. 13、0. 86～4. 71倍,反映出区域用水结构处于调整阶段且工、农业用水调整力度大于陕西省及全国平均水平。(3)相较于全国,陕西省农业用水与城镇公共用水处于扩充状态,生活用水与工业用水处于压缩状态;相较于陕西省,不同行政区各用水类型有扩充也有压缩。运用生态位理论能够全面、直观地反映陕西省渭河流域行政区用水结构的变化,方法简便、实用,具有可推广性。 展开更多

关键词 用水结构 生态位 熵 渭河流域 陕西省

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基于SWAT模型的渭河咸阳-西安段非点源污染削减措施研究 被引量：5

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作者 胡德秀 李依江 +1 位作者 李立 张聪 《西北农林科技大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2020年第10期127-136,145,共11页

【目的】针对渭河流域咸阳-西安段的非点源污染状况,模拟分析不同管理措施下非点源污染负荷的削减效果,为渭河流域的非点源污染控制与治理提供科学依据。【方法】构建渭河流域咸阳-西安段的非点源污染SWAT模型,利用2008-2016年逐月径流... 【目的】针对渭河流域咸阳-西安段的非点源污染状况,模拟分析不同管理措施下非点源污染负荷的削减效果,为渭河流域的非点源污染控制与治理提供科学依据。【方法】构建渭河流域咸阳-西安段的非点源污染SWAT模型,利用2008-2016年逐月径流、水质及CMADS气象数据集等资料,对SWAT模型进行率定及验证,分析研究区内非点源污染特征;针对2016年研究区内非点源污染状况,设定4种管理措施,模拟验证不同管理措施在渭河流域咸阳-西安段对非点源污染负荷的削减效果。【结果】构建了渭河流域咸阳-西安段的非点源污染SWAT模型,该模型对研究区域具有较好的适用性和可靠性;2016年研究区域非点源总氮(TN)和总磷(TP)负荷的入河量分别为7654.0和626.5 t,主要集中在蓝田县、长安区、临潼区、鄠邑区、旬邑县以及彬县部分子流域;通过实施化肥减量、集中设置沼气池和加强水土保持等3项措施,可分别削减7.57%~29.11%、0.54%~32.85%和0.4%~23.12%的非点源TN负荷以及2.59%~15.99%、0.45%~28.65%和0%~39.79%的非点源TP负荷;将上述3种管理措施整合在一起的综合管理措施的削减效果较单一措施明显提高,其可削减9.98%~50.68%的非点源TN负荷和5.25%~52.84%的非点源TP负荷。【结论】渭河流域咸阳-西安段非点源污染的重点控制时段在汛期(6-10月),重点控制区域是蓝田县、长安区、临潼区、鄠邑区、旬邑县以及彬县部分子流域;加强水土保持和化肥减量是有效控制该研究区域非点源污染的重要措施。 展开更多

关键词 非点源污染 削减措施 渭河流域咸阳-西安段 SWAT模型 CMADS

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基于LSSVM-GA的沟灌入渗参数与糙率估算与验证

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作者 周雯 白丹 +2 位作者 李一博 马鑫 白雪丽 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第18期62-69,共8页

入渗参数和糙率是沟灌设计和管理中需要确定的重要基本参数。该研究基于WinSRFR软件模拟结果构建样本集,通过最小二乘支持向量机(least squares support vector machines,LSSVM)回归模型来映射水流推进时间、消退时间与入渗参数、糙率... 入渗参数和糙率是沟灌设计和管理中需要确定的重要基本参数。该研究基于WinSRFR软件模拟结果构建样本集,通过最小二乘支持向量机(least squares support vector machines,LSSVM)回归模型来映射水流推进时间、消退时间与入渗参数、糙率之间的非线性关系,并在此基础上提出了结合最小二乘支持向量机和遗传算法(least squares support vector machines-genetic algorithm,LSSVM-GA)的参数估算方法,即利用LSSVM回归模型构建目标函数,并利用GA获得入渗参数和糙率的最优值。在4组尾端封闭沟试验基础上,将LSSVM-GA法与多元非线性回归(multiple nonlinear regression,MNR)及WinSRFR中的Merriam-Keller post-irrigation volume balance analysis(MK-PIVB)进行对比,结果表明,LSSVM-GA法估算的参数对进退水过程的拟合效果较优,其模拟的推进和消退过程均方根误差分别介于1.06~2.12 min和2.28~3.11 min之间,表明LSSVM-GA在估算入渗参数和糙率方面的可靠性,这有助于获得更精确的灌水技术要素,进而提高沟灌性能。 展开更多

关键词 灌溉 入渗 遗传算法 参数 糙率 最小二乘支持向量机回归

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基于动态权重系数多目标优化组合的贝叶斯渗流参数反演及分析

4

作者 翟于广 任杰 +3 位作者 南胜豪 郭恒乐 陈凯旋 睢佳衡 《排灌机械工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第12期1259-1265,共7页

现有的贝叶斯参数反演方法普遍存在计算耗时过长、计算精度较低、计算准确性较差等问题,对此基于多次尝试差分进化自适应Metropolis(MT-DREAM(ZS))算法,构建了一种更加合理的确定单一模型权重系数组合代理模型,并通过基于Pareto最优的... 现有的贝叶斯参数反演方法普遍存在计算耗时过长、计算精度较低、计算准确性较差等问题,对此基于多次尝试差分进化自适应Metropolis(MT-DREAM(ZS))算法,构建了一种更加合理的确定单一模型权重系数组合代理模型,并通过基于Pareto最优的动态权重系数多目标优化组合对模型进行修正.在贝叶斯方法中通过集成多元自适应回归样条(MARS)、人工神经网络(ANN)、随机森林(RF)这3种机器学习方法构建组合模型,并在充分考虑反演过程中不确定性的基础上,对渗流参数的后验分布情况进行推导.结合实际工程的监测数据,通过计算预测性能指标决定系数(R^(2))和均方根误差(RMSE),对比分析该组合代理模型与其他模型的差距.结果表明,该组合代理模型的拟合精度高,预测效果好,相较于其他模型的提升幅度平均为15.00%~20.00%.将反演所得渗流参数运用到仿真模拟试验中的研究成果,为大坝渗流检测领域的发展提供了一种新的思路. 展开更多

关键词 贝叶斯理论 参数反演 MT-DREAM_((ZS))算法 组合代理模型 多目标优化

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次降雨事件下雨养区典型小流域土壤水分运移规律 被引量：12

5

作者 马田田 柯浩成 +7 位作者 李占斌 李鹏 肖列 张洋 汤珊珊 郑淋峰 苏远逸 白璐璐 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2018年第2期80-86,共7页

以黄土丘陵沟壑区典型小流域为研究对象,采用稳定同位素分析法,结合野外调查和室内试验,对绥德县王茂沟小流域次降雨事件后不同土地利用下包气带土壤水稳定氢同位素(δ2 H)变化规律进行剖析,为黄土丘陵沟壑区包气带土壤水分运移机理、... 以黄土丘陵沟壑区典型小流域为研究对象,采用稳定同位素分析法,结合野外调查和室内试验,对绥德县王茂沟小流域次降雨事件后不同土地利用下包气带土壤水稳定氢同位素(δ2 H)变化规律进行剖析,为黄土丘陵沟壑区包气带土壤水分运移机理、模型参数确定以及生态保护与建设提供科学依据。结果表明:(1)草地、林地和农地土壤含水率的变化范围分别为6.74%~21.42%,6.74%~19.08%和7.86%~20.74%,土壤蓄水量的变化范围分别为265.6~384.0,275.1~368.7,289.5~334.6mm,土壤水δ2 H的变化范围分别为-113.41‰^-71.84‰,-115.10‰^-50.98‰和-112.28‰^-63.78‰。(2)草地、林地和农地土壤含水率变化趋势均存在时间节点。(3)不同土地利用下的包气带土壤水氢稳定同位素变化存在显著性差异,农地和草地较林地更有利于赋存土壤水分。(4)不同土地利用下土壤蓄水量峰值与蓄水能力呈负相关关系,峰值越大,相应的蓄水能力越低。(5)林地、草地和农地均存在"优先流"现象,草地和林地能显著延伸"优先流"发生路径,农地可能与地下水水质与补给密切相关。 展开更多

关键词 降水 土壤水 氢同位素 水分运移 黄土丘陵沟壑区

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基于土颗粒级配预测非饱和渗透系数函数的物理方法 被引量：6

6

作者 张昭 程靖轩 +3 位作者 刘奉银 齐吉琳 柴军瑞 李会勇 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期549-560,共12页

针对非饱和渗透系数函数研究中引入未知经验参数会降低预测可靠度的问题,对土样颗粒级配曲线上划分的粒组分别构建形如立方体的天然土颗粒集合体与理想球体颗粒集合体。通过分析两者的几何特征和物理性质,提出计算土孔隙半径的理论表达... 针对非饱和渗透系数函数研究中引入未知经验参数会降低预测可靠度的问题,对土样颗粒级配曲线上划分的粒组分别构建形如立方体的天然土颗粒集合体与理想球体颗粒集合体。通过分析两者的几何特征和物理性质,提出计算土孔隙半径的理论表达式;将每个粒组对应的孔隙简化为理想圆柱形孔隙,基于天然土孔隙与理想孔隙内水分流量的相似关系,结合Hagen-Poiseuille公式,构建预测非饱和渗透系数函数的物理方法。依据非饱和土水力特性数据库UNSODA中8个典型土样的持水试验结果验证了孔隙半径表达式在表征土孔径分布时的合理性。结合该数据库及已有文献中26个土样的非饱和渗透试验结果对物理方法进行了验证,通过计算非饱和渗透系数预测值与其实测值之间的相关系数发现其在0.703～0.999范围内变化,并对土样非饱和渗透系数与体积含水率关系的形态和吻合度描述较好,为研究土的非饱和渗透特性提供了一种无需引入未知经验参数的新方法。 展开更多

关键词 非饱和渗透系数函数 土颗粒级配 孔隙半径 流量相似性

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Visual MODFLOW与GMS研究综述 被引量：15

7

作者 李亚娇 张强 +1 位作者 李家科 王毅凡 《人民黄河》 CAS 北大核心 2021年第4期89-93,130,共6页

为选择合适的地下水模拟软件,从而更好地解决实际地下水问题,从Visual MODFLOW和GMS的功能、数学模型、离散形式、剖分形式、建模方法、模拟精度方面对比分析,论述了MODFLOW模块改进以及Visual MODFLOW和GMS的应用进展。研究表明:相比Vi... 为选择合适的地下水模拟软件,从而更好地解决实际地下水问题,从Visual MODFLOW和GMS的功能、数学模型、离散形式、剖分形式、建模方法、模拟精度方面对比分析,论述了MODFLOW模块改进以及Visual MODFLOW和GMS的应用进展。研究表明:相比Visual MODFLOW,GMS功能更加强大,在模型离散形式和网格剖分以及建模方法上具有一定优势;两者数学模型相同,边界条件设置各有利弊,模拟精度相当;Visual MODFLOW和GMS应用范围广泛,可为解决实际地下水问题提供参考,未来在模型功能、数据收集与处理、多领域交叉耦合模拟方面还有进一步发展空间。 展开更多

关键词 地下水 数值模拟 Visual MODFLOW GMS 有限差分

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超声强化海绵铁催化过硫酸钾降解磺胺嘧啶研究 被引量：4

8

作者 李文英 魏红 +1 位作者 张佳桐 杨小雨 《西安理工大学学报》 CAS 北大核心 2019年第3期314-319,360,共7页

本文研究了超声强化对海绵铁催化过硫酸钾(Ultrasound/Sponge Iron/ Potassium Persulfate, US/SI/PS)降解磺胺嘧啶的效果,考察了过硫酸钾和海绵铁添加量,磺胺嘧啶(Sulfadiazine,SD)浓度、初始pH、温度等因素的影响。结果表明,磺胺嘧啶... 本文研究了超声强化对海绵铁催化过硫酸钾(Ultrasound/Sponge Iron/ Potassium Persulfate, US/SI/PS)降解磺胺嘧啶的效果,考察了过硫酸钾和海绵铁添加量,磺胺嘧啶(Sulfadiazine,SD)浓度、初始pH、温度等因素的影响。结果表明,磺胺嘧啶浓度15 mg/L,溶液温度25 ℃,超声功率56 W,初始pH=9.0±0.1,过硫酸钾和海绵铁添加量分别为0.4 g/L和0.6 g/L,磺胺嘧啶30 min的降解率达到93.3%。US/SI/PS降解磺胺嘧啶的过程符合准一级反应动力学。US/SI/PS体系降解磺胺嘧啶为硫酸根自由基(SO4 ^-·)和羟基自由基(HO·)的联合作用。海绵铁的重复性结果表明,使用三次后,磺胺嘧啶30 min的去除率仍保持在93 %以上,XRD分析说明海绵铁表面产生的Fe 2+氧化物一定程度上保持了海绵铁的催化能力。 展开更多

关键词 超声 海绵铁 过硫酸钾 磺胺嘧啶

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渭河下游河道冲淤变化对洪水演进特性的影响 被引量：5

9

作者 杨露 王新宏 +2 位作者 黄修山 眭红艳 孙亚琴 《水资源与水工程学报》 CSCD 2019年第1期73-79,共7页

基于三门峡水库建库后渭河下游河道演变及洪水过程实测资料,采用实测资料分析,理论分析和数值模拟相结合的方法,分析了渭河下游河道发生冲淤变化对洪水特性的影响。结果表明:自水库建成至2003年间,渭河下游河道发生淤积萎缩引起渭河洪... 基于三门峡水库建库后渭河下游河道演变及洪水过程实测资料,采用实测资料分析,理论分析和数值模拟相结合的方法,分析了渭河下游河道发生冲淤变化对洪水特性的影响。结果表明:自水库建成至2003年间,渭河下游河道发生淤积萎缩引起渭河洪水演变特性发生了显著地改变,渭河下游洪水位抬升、洪水传播历时延长以及洪峰削峰率增大,而这些洪水特性也是造成渭河下游河道发生淤积萎缩的主要原因。2003年之后,因渭河下游河道水沙条件的变化,洪水洪峰流量大幅度减小,河道出现冲刷,漫滩流量相较于先前减小,使渭河下游洪水位下降、洪峰传播历时缩短、洪峰削峰率不断减小。 展开更多

关键词 洪水特性 冲淤变化 河道淤积与萎缩 洪峰传播历时 洪水演进 渭河下游

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残余阻垢剂对高盐废水软化效果影响的研究 被引量：1

10

作者 刘晓平 李占斌 +3 位作者 李佳佳 程圣东 苗滋耀 李鹏 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期118-122,共5页

做好膜浓缩后高浓盐水的硬度软化是保障蒸发结晶系统稳定运行的关键。工程实践和实验结果表明,膜浓缩后残余阻垢剂的持续阻垢作用严重制约了化学法硬度软化的效果。其中,在相同阻垢剂投加量下,含磷阻垢剂对浓水软化的抑制作用高于无磷... 做好膜浓缩后高浓盐水的硬度软化是保障蒸发结晶系统稳定运行的关键。工程实践和实验结果表明,膜浓缩后残余阻垢剂的持续阻垢作用严重制约了化学法硬度软化的效果。其中,在相同阻垢剂投加量下,含磷阻垢剂对浓水软化的抑制作用高于无磷阻垢剂,进一步实验表明,有机类药剂(壬基酚聚氧乙烯醚)和无机药剂(石灰)两类不同化合物在消减膜浓水中残余阻垢剂的持续抑制软化作用明显,投加后高浓盐水的硬度去除率分别可提高7.04%和10.66%,硬度去除率最高可达到96.51%。在实际应用中石灰作为双碱法的辅助药剂的投加成本为0.04元/t,可进一步提高高密池硬度去除率约6.83%,保障了后续微滤膜分离系统的稳定运行,生产和经济效益明显。 展开更多

关键词 阻垢剂 高浓盐水 硬度 残余 抑制 消减

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运行期高面板坝挤压边墙的破碎机理试验研究

11

作者 李阳 张旭 +4 位作者 赖韩 彭兆轩 王瑞骏 李岩 秦睿 《水资源与水工程学报》 CSCD 2020年第4期98-103,共6页

通过组合模型试件(尺寸φ150 mm×H450 mm)的三轴试验,模拟运行期面板自重及其上游水压力等荷载对挤压边墙混凝土(extruded curb concrete,ECC)产生的顺坡向及法向荷载作用,从而研究围压、面板厚度以及水胶比对ECC破碎机理及裂缝发... 通过组合模型试件(尺寸φ150 mm×H450 mm)的三轴试验,模拟运行期面板自重及其上游水压力等荷载对挤压边墙混凝土(extruded curb concrete,ECC)产生的顺坡向及法向荷载作用,从而研究围压、面板厚度以及水胶比对ECC破碎机理及裂缝发展规律的影响。试验结果表明:应力-应变曲线经历了3个阶段,第1阶段表明各组件"石膏-面板-ECC-垫层料-石膏"之间空隙已被压实,第2阶段主要是垫层料的压实,第3阶段主要是ECC裂缝发展及破碎过程,材料近似表现为线弹性特性;初始裂缝发生在ECC之间的搭接部位,而不是ECC与垫层料接触的齿状部位,随着荷载逐渐增大,最终ECC完全被压碎成为垫层料的一部分;ECC在"初始裂缝-裂缝增多-最终破碎"的发展过程中,破碎率从15%增加到50%再到100%,偏应力增加了1.5~2.0 MPa;相对面板厚度,ECC的应力-应变对围压及水胶比更敏感。 展开更多

关键词 混凝土面板堆石坝 三轴试验 挤压边墙 应力-应变 裂缝发展 破碎机理

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胶凝砂砾石筑坝材料VC值试验敏感性分析 被引量：5

12

作者 赖韩 王瑞骏 +4 位作者 李阳 熊小斌 张旭 郁宁宁 雷妍 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2021年第3期142-148,共7页

胶凝砂砾石(CSGR)的压实质量受VC值和碾压参数控制,而材料配合比参数对VC值有直接影响。通过考虑交互作用的四因素三水平正交试验,采用极差、方差、多元线性回归和残差等统计分析方法对VC值测试结果进行数据处理,研究了CSGR的VC值关于... 胶凝砂砾石(CSGR)的压实质量受VC值和碾压参数控制,而材料配合比参数对VC值有直接影响。通过考虑交互作用的四因素三水平正交试验,采用极差、方差、多元线性回归和残差等统计分析方法对VC值测试结果进行数据处理,研究了CSGR的VC值关于单位用水量(W)、单位水泥用量(C)、单位粉煤灰用量(F)和砂率(S)4个因素的敏感性。结果表明,W、C、F、S及试验误差对VC值的贡献率依次为75.55%、6.73%、17.00%、0.08%和0.64%,砂率对VC值的影响几乎可忽略,施工时应严格控制单位用水量并实时监控VC值,以便及时调整施工措施控制施工质量。基于研究结果,提出了VC值的预测模型,对合理调整配合比参数及控制VC值,进而提高施工质量具有一定指导意义。 展开更多

关键词 胶凝砂砾石坝 VC值 工作性能 施工质量 敏感性分析 预测模型

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生化黄腐酸对盐碱土水盐运移特征的影响 被引量：11

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作者 孙燕 王建 +3 位作者 王全九 曲植 王春宏 张曦元 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第1期302-310,共9页

为改善盐碱胁迫农田土壤水盐环境、缓解西北干旱地区土地次生盐渍化,通过一维垂直入渗试验,对不同生化黄腐酸施加量(0、1、2、4、8 g/kg)条件下新疆地区中度盐碱土的水盐运移特征及入渗模型参数进行了研究。结果表明:在入渗结束后,与未... 为改善盐碱胁迫农田土壤水盐环境、缓解西北干旱地区土地次生盐渍化,通过一维垂直入渗试验,对不同生化黄腐酸施加量(0、1、2、4、8 g/kg)条件下新疆地区中度盐碱土的水盐运移特征及入渗模型参数进行了研究。结果表明:在入渗结束后,与未施加生化黄腐酸相比,施加量为1、2、4、8 g/kg条件下的土壤累积入渗量分别增加了1.00%、4.67%、7.14%、3.44%,土壤水分入渗速率随着生化黄腐酸施加量的增加呈现先减小后增大的变化趋势,土壤剖面平均体积含水率分别增加了8.90%、17.70%、20.41%、11.67%;在0~20 cm土层,土壤平均脱盐率分别为5.29%、27.04%、42.77%、14.74%。Philip、Green Ampt模型和代数模型均能较好地模拟不同生化黄腐酸施加量下土壤水分入渗特征,且模型参数与生化黄腐酸施加量间存在函数关系。与未施加生化黄腐酸相比,施加生化黄腐酸后土壤吸渗率S和土壤饱和导水率K_(s)均减小,且随着施加量的增加均呈现先减小后增大的变化趋势,施加量4 g/kg时S、K_(s)最小;湿润锋处吸力S_(f)和综合形状系数α呈现先增大后减小的变化趋势,施加量4 g/kg时S_(f)、α最大。施加生化黄腐酸能够显著影响土壤水分入渗和水盐运移特征,且施加量4 g/kg对于中度盐碱土具有较好的保水和脱盐效果。 展开更多

关键词 盐碱土 生化黄腐酸 水盐运移 入渗模型

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明渠交汇口分离区三维几何特性的大涡模拟研究 被引量：9

14

作者 胥宗强 魏炳乾 +3 位作者 薛博升 魏书琦 杨泓 刘小华 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期409-417,共9页

为更准确地把握交汇角对分离区三维几何特性的影响,建立了不同角度的交汇水槽模型并进行数值模拟。采用大涡模拟(LES)方法求解交汇区的湍流流场,并基于平衡层模型的Werner壁面函数法处理近壁区流场。模拟所得垂向流速分布及分离区尺寸... 为更准确地把握交汇角对分离区三维几何特性的影响,建立了不同角度的交汇水槽模型并进行数值模拟。采用大涡模拟(LES)方法求解交汇区的湍流流场,并基于平衡层模型的Werner壁面函数法处理近壁区流场。模拟所得垂向流速分布及分离区尺寸等结果与实测资料吻合程度较高。以90°交汇水槽为例较详尽地分析了分离区的三维几何特性,并从流场结构角度对其形成机理进行了剖析。随后聚焦于不同交汇角度下分离区的三维几何特性,给出了交汇角对不同水深层面分离区各几何参数的影响。研究结果显示:交汇口的分离区三维几何特性与流场结构有较强的关联性,分离区宽度沿水深的分布规律是分离区内外的流向涡及与之伴随的象限事件作用的结果。随着交汇角的增大,各水深层面的分离区长度基本呈增大趋势;当交汇角达到105°时,各水深层面分离区长度达到最大值,其原因是受干流顶冲作用,支流的实际入流角将小于交汇角,当交汇角为90°时,支流入汇对分离区长度的影响达到最大;随着交汇角的增大,各水深层面的分离区宽度总体呈增大趋势,显示出与90°交汇水槽相似的分布特性;随着交汇角的增大,各水深层面的分离区对称系数逐渐减小,这是分离区附近水平绕流涡的三维取向和分离区的长度变化共同作用的结果。 展开更多

关键词 交汇口 大涡模拟 分离区 流体结构 几何参数

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皇甫川流域水沙变化对景观格局的响应 被引量：7

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作者 刘蓓蕾 李鹏 +2 位作者 杨媛媛 任宗萍 龙韶博 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2021年第5期102-107,120,共7页

黄河泥沙锐减的背景下,研究黄土高原地区景观格局,旨在探讨其对径流泥沙的影响。采用数理统计方法分析流域的水沙时间变化特征;基于ArcGIS 10.2和FRAGSTATS 4.2分析流域土地利用和景观格局特征,采用冗余分析法等分析流域水沙对景观格局... 黄河泥沙锐减的背景下,研究黄土高原地区景观格局,旨在探讨其对径流泥沙的影响。采用数理统计方法分析流域的水沙时间变化特征;基于ArcGIS 10.2和FRAGSTATS 4.2分析流域土地利用和景观格局特征,采用冗余分析法等分析流域水沙对景观格局的响应。结果表明:皇甫川流域水沙年内分配不均,年际呈下降趋势,径流量和输沙量的突变点分别为1984年和1988年;主要土地利用类型为草地(约占65%),草地变化最大,水域和建设用地变化不明显;流域景观格局指数略有变化,景观破碎度增加,形状复杂,异质性上升;景观格局指数与水沙相关性较强。改变流域土地配置,景观格局必然相应发生变化。因此,可以通过间接改变流域土地利用,调节流域水沙变化特征。 展开更多

关键词 水沙变化 土地利用 景观格局指数

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2002-2020年黄土高原土壤水变化及其相关性分析 被引量：9

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作者 薛少博 李鹏 +3 位作者 于坤霞 苏远逸 陈婧林 汪令鹏 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2021年第5期221-226,共6页

土壤水作为植物耗水最主要的来源,其变化对整个生态系统都有重要影响。利用GRACE卫星数据与GLDAS-NOAH模型,分析2002—2020年黄土高原土壤水时空变化规律,并结合GEE平台2002—2020年的MODIS NDVI产品数据集、与2000—2017年降水资料对... 土壤水作为植物耗水最主要的来源,其变化对整个生态系统都有重要影响。利用GRACE卫星数据与GLDAS-NOAH模型,分析2002—2020年黄土高原土壤水时空变化规律,并结合GEE平台2002—2020年的MODIS NDVI产品数据集、与2000—2017年降水资料对土壤水的变化进行相关性分析,使用M—K检验法对趋势进行检验,结果表明:(1)2002—2020年GRACE等效水高(毫米水柱高)变化月均值为(-7.56±4.38)mm,从2008年开始呈现显著减少趋势。(2)2000—2020年0—10 cm土层土壤水呈不显著增加趋势,10—40,40—100,100—200 cm呈不显著变化趋势,2012—2020年200 cm以下土层土壤水呈显著减少趋势。(3)随着土层深度的增加,黄土高原2000—2017年的降水与土壤水的相关性在显著降低。相关性系数从0—10 cm时的0.581降低到100—200 cm时的0.099。而将2002—2020年的200 cm以下土层土壤水与NDVI变化分析其相关性系数为-0.805~*,为显著负相关关系。研究结果阐述了黄土高原土壤水的变化规律,揭示了降水和NDVI变化与其的相关性联系,为下一步黄土高原的植被恢复提供了理论支撑。 展开更多

关键词 GRACE NDVI 黄土高原 GEE

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城市人工湖动态换水水位对流速分布影响 被引量：3

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作者 赵正文 冯民权 +1 位作者 程刚 唐洋 《水利水运工程学报》 CSCD 北大核心 2018年第4期88-95,共8页

水位和流速是人工湖维持生态的关键因子,为探究人工湖水位对流速分布的影响,基于二维水动力模型对雁鸣湖流场进行数值模拟,研究单因素水位对流速影响和实测换水水位对流速时空分布的影响。结果显示:水位是水动力影响因素之一,低水位时... 水位和流速是人工湖维持生态的关键因子,为探究人工湖水位对流速分布的影响,基于二维水动力模型对雁鸣湖流场进行数值模拟,研究单因素水位对流速影响和实测换水水位对流速时空分布的影响。结果显示:水位是水动力影响因素之一,低水位时的湖泊流速大于高水位时期,水位变化时的平均流速介于高低水位流速之间,水位对环流影响较小。在实测换水期间,高水位时水位分布无明显差异,水深自上游至下游逐级递增;低水位时水位分布出现差异,河滩裸露,水深分布差异较大;水位变化时,湖泊上游至下游水位呈梯度变化,水深随水位变化;流速时空分布验证了单因素水位对流速的影响,并表明不同水位对流速大小及分布影响有所差异。雁鸣湖水位和流速的模拟结果表明,人工湖水位变化能改善湖泊水动力,可为人工湖水情管理提供科学参考。 展开更多

关键词 人工湖 数值模拟 水位 流速

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汇流比和入汇角对明渠交汇水流特性影响的对比研究 被引量：10

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作者 薛博升 魏炳乾 +1 位作者 王非 王战平 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期658-665,762-763,共9页

为探究汇流比与入汇角对明渠交汇水流水力特性影响的区别,首先通过45°明渠交汇水槽的试验研究了不同汇流比工况下交汇区的水流特性;然后采用RNG k-ε模型模拟交汇区水流的湍流流动;佐以标准壁面函数法处理近壁低雷诺数区域,对明渠... 为探究汇流比与入汇角对明渠交汇水流水力特性影响的区别,首先通过45°明渠交汇水槽的试验研究了不同汇流比工况下交汇区的水流特性;然后采用RNG k-ε模型模拟交汇区水流的湍流流动;佐以标准壁面函数法处理近壁低雷诺数区域,对明渠交汇水流进行了数值模拟,并结合45°明渠交汇水槽试验对数值模型进行了率定。模拟结果显示,分离区的尺寸随着汇流比和入汇角的增大而增大。汇流比和入汇角对于交汇区流速分布影响的区别在于:汇流比变化对下游远处流速分布的影响较大,对入汇口附近断面的影响并不明显;而入汇角变化会对入汇口附近及其下游较远的区域造成较大影响。随着汇流比的增大,入汇口下游区域的流速不均匀程度也在增加;而随着入汇角的增大,流场的不均匀系数呈先增加后减小的趋势。 展开更多

关键词 明渠交汇口 汇流比 入汇角 流速分布 水流动力轴线 流场不均匀性

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肥液浓度对浑水膜孔灌多点源入渗水氮运移的影响 被引量：12

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作者 康守旋 费良军 +1 位作者 姜瑞瑞 钟韵 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2019年第6期156-161,共6页

为了探究浑水膜孔灌多点源入渗多向交汇下水氮运移特性,利用浑水膜孔灌入渗装置进行了室内试验,研究了不同肥液浓度(0,1,2,3,4 g/L)的硝酸铵钙溶液对浑水膜孔灌多向交汇入渗规律、单向交汇和多向交汇发生时间、膜孔中心和各交汇点(植株... 为了探究浑水膜孔灌多点源入渗多向交汇下水氮运移特性,利用浑水膜孔灌入渗装置进行了室内试验,研究了不同肥液浓度(0,1,2,3,4 g/L)的硝酸铵钙溶液对浑水膜孔灌多向交汇入渗规律、单向交汇和多向交汇发生时间、膜孔中心和各交汇点(植株交汇中心、行间交汇中心和4点源交汇中心)垂直方向的含水率和NO3-—N的分布规律等的影响。结果表明:各肥液浓度下膜孔单位面积累积入渗量与入渗时间呈幂函数关系,入渗参数a随肥液浓度的增大而减小,入渗参数b随肥液浓度的增大而增大;随着肥液浓度的增加,单向交汇和多向交汇发生时间均提前;10 cm土层深度处,肥液入渗各中心含水率较0 g/L处理分别增加10.42%,13.94%,16.38%,24.74%;各中心垂直方向含水率随土壤深度呈现不同的变化规律;NO3-—N在土壤上层分布均匀,而在湿润锋处出现峰值;4点源交汇中心处NO3-—N含量高于其他3个中心。研究结果可为浑水膜孔灌的技术研究奠定科学基础。 展开更多

关键词 浑水入渗 膜孔灌 多点源入渗 水氮运移

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次降雨条件下坝系流域泥沙淤积过程模拟试验研究 被引量：2

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作者 薛少博 李鹏 +1 位作者 申震洲 苏远逸 《泥沙研究》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期55-60,共6页

了解淤地坝次降雨条件下泥沙淤积特征是研究淤地坝泥沙输移过程的前提和基础。通过室内模拟降雨实验,利用桥沟小流域模型,对次降雨情况下运移的泥沙粒径与淤积深度进行分析。结果表明:在淤积体前缘最末端,淤积深度最高,淤积体上倾斜度为... 了解淤地坝次降雨条件下泥沙淤积特征是研究淤地坝泥沙输移过程的前提和基础。通过室内模拟降雨实验,利用桥沟小流域模型,对次降雨情况下运移的泥沙粒径与淤积深度进行分析。结果表明:在淤积体前缘最末端,淤积深度最高,淤积体上倾斜度为0°,淤积深度随沟道比降沿程减少。在坝前无淤积体位置向上游沿程砂粒占比增高,粉粒占比减少,砂粒占比先增大后减少最后趋于50%左右,粉粒占比先减少后增大最后趋于50%左右。在坝前淤积体未发育位置,颗粒向上游沿程分选结果趋势明显,沿程粒径变大,在淤积体发育完全位置,颗粒沿程分选结果趋势不明显,各粒级泥沙颗粒占比相对稳定。 展开更多

关键词 淤地坝 正态模型 粒径变化 泥沙淤积

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