我国植被冠层降水截留研究进展

植被冠层通过对降水的拦截可以改变降水的数量及空间分布、调节地表径流，进而影响生态系统的水分循环。冠层截留过程极易受到多种因素的影响，且不同植被的冠层截留具有差异性。在全球气候变化的背景下，降水变异性的增加、植被的物候效应及土地利用的变化深刻影响着水循环的各个环节，也会进一步对植被冠层截留造成影响。对于植被冠层截留测定方法有人工模拟法和间接观测法,冠层截留模型的研究往往以间接观测结果作为基础。当前我国研究的冠层截留模型主要分为3类：经验模型基于实测资料可揭示不同影响因素与冠层截留的关系；理论模型侧重于冠层截流内在机制，但对于研究者的数学计算能力要求较高；半经验半理论模型参数较少且具有相对明确的物理意义，因此在研究中得到广泛应用。未来我国冠层截留研究可重点关注草本植被冠层截留及变化、结合全球尺度的遥感数据进行方法改进以及冠层截留模型与全球环境变化模型耦合等方面。     

降雨时空尺度对盘锦地区分布式水文模拟影响

文中对定量分析不同降水时空尺度变化对盘锦地区分布式水文模拟的影响,结合分布式水文模型SWAT模型,采用静态和动态参数方法,分析4种降雨输入时段对区域洪水模拟精度的影响,并通过降水空间聚集方法对6种降雨空间分辨率下的洪水模拟精度进行分析。研究成果对于盘锦地区洪水模拟方案制定具有重要的参考价值。     

济南岩溶水系统数值模拟与保泉供水开采方案

采用Visual Modflow软件建立济南岩溶水系统地下水数值模拟模型,结合济南市地下水开采现状及城市供水规划,利用地下水数值模型求解连续5年平水年、四枯一丰及采用济南地区1982—1991年10年降水资料3种降水组合下的济南泉域地下水开采方案。结果表明,这3个方案均能满足"保泉供水"目标,规划设定的水源地开采量是合理的,对实现"保泉供水"有着显著作用。     

基于隐马尔可夫模型的安徽省降水特征研究

通过隐马尔可夫模型(Hidden Markov Model,HMM)对安徽省降水规律及特征进行分析模拟,以验证其在区域性降水方面的适用性。采用包含4个隐式状态的HMM对省内6个主要城市的多年日降水数据序列进行拟合。用贝叶斯信息准则(Bayesian Information Criterions,BIC)确定模型中隐式状态数量,用Baum-Welch算法训练得到最优模型参数,用Viterbi算法确定模型中最优状态序列。采用上述方法模拟安徽省6个城市在1960—2009年夏季共50个时段的降水情况。前40 a用于模型分析训练,后10 a用于模型验证及评价,结果表明HMM能更好地模拟降水特征,具有较高的实用性。     

干旱内陆区玉米田水热通量多层模型研究

准确模拟农田水热通量对于干旱内陆区高效利用有限水资源具有重要意义。本文基于物质和能量交换多层模型(ACASA),增加C4作物光合、气孔导度对水分胁迫响应、玉米形态变化和根系非均匀吸水模块,修改土壤蒸发阻力和土壤水分运动参数计算模块,构建玉米田水热通量多层模型ACASA-M。根据实测值对模型关键过程进行参数率定,应用涡度相关系统实测水热通量进行模型验证。结果表明,ACASA-M能较好地模拟玉米田水热通量和土壤蒸发动态,也能模拟冠层内水热通量的时空分布;最大光合能力和叶面积指数非线性交互影响潜热通量;CO2浓度升高会减小潜热通量和冠层导度,增大感热通量。总之,该多层模型既可用于水热通量的模拟和预报,也可作为评价变化环境对农田耗水影响的有力工具。     

基于不同输入层的BP人工神经网络径流模拟研究

为定量研究BP人工神经网络不同输入层对径流模拟的影响,以滨江流域8个雨量监测站长系列逐日降水径流资料为基础,对比分析原始降水、算术平均降水、复合前期径流降水、流域面积加权降水和复合径流面积加权降水作为输入层时,BP人工神经网络月径流量模拟的结果差异。研究表明：采用流域面积加权降水模拟的径流量,具有最优相关系数和确定性系数,以原始降水作为输入层所得结果相对误差最小,由算术平均降水模拟出的结果分布最集中,网络模拟效果稳定。复合输入层的模拟精度相对较高,但输入层并非越复杂越好,基于面积加权降水得出的模拟径流量综合评价最高。     

基于SWMM的城市雨洪模型研究——以宜丰县规划片区为例

海绵城市能够有效地控制大量的地表径流量,但是其余的降水依然需要通过城市排水管网排除。城市排水管网的规划设计如何与海绵城市建设更好地融合在一起,因地制宜的对城市排水系统进行合理的优化设计,使得城市排水系统能够在海绵城市理念下更好地发挥作用,这是"海绵城市"建设中不可忽略的方向。借助美国环保署开发的SWMM暴雨洪水管理软件建立宜丰县规划片区雨洪模型,并通过实例验证模型的适用性和可靠性,模拟结果可为研究区域进行低影响开发设施和排水系统的优化设计提供依据。     

乌伦古湖流域径流对降水影响的模拟分析

长期以来,水文、地理及环境科学都十分关注降水变化对流域水文的影响。依据HSPF流域水文模型在流域产汇流模型和日降雨模拟模型的基础上构建起乌伦古湖流域径流随机模拟模型,并对长时期内降水变化对径流变化的影响进行模拟分析。结果表明:降水对乌伦古湖流域径流变化存在较为显著的影响,降水均值和降水变差系数均对径流存在正向影响,而且在降水均值变动幅度相同情况下,径流变动幅度差距较小;降水变差系数增大对径流的影响比其减小对径流的影响更加显著,降水强度也是影响流域径流变化的重要因素。对新疆乌伦古湖流域水资源对气候变化的响应分析及流域水资源规划管理具有借鉴指导作用。     

基于SWMM模型的城市雨洪模拟建模方法研究

针对南京师范大学仙林校区的复合地形特征,提出了综合考虑地表明渠和管网作用的城市雨洪模拟数据建模方法。结合典型降水后的监测数据,选择SWMM对典型降水进行模拟,以径流系数作为校准目标进行了参数校准。结果表明,文章提出的建模方法能较好地模拟研究区的降水雨洪过程。     

森林对流域蒸发和径流影响的动态模拟

为了揭示森林植被对流域蒸发和径流的影响,用耦合模型SSiB4T/TRIFFID对长江两条支流蒸发和径流对植被覆盖动态变化的响应过程进行了模拟,分析了森林植被影响蒸发和径流的机制。在植被动态演替过程中,上游的梭磨河流域森林主要通过改变土壤蒸发和冠层截留蒸发影响蒸发和径流,其水文效应与冠层截留能力和土壤蒸发能力有关;下游的青弋江流域森林主要通过自身较强的蒸腾作用明显增加蒸发和减小径流。     

地表水质模型研究综述

水质模型是进行水污染控制和水环境质量规划的有效工具。简要描述了地表水质模型的分类和国内外研究现状,重点介绍了目前几个主要的综合地表水质模型:Streeter Phelps模型及其修正公式、QUASAR模型、QUAL模型、WASP模型、MIKE模型,并对地表水质模型研究方向进行了展望。     

游荡河型成因及其河型转化问题的研究

本文借鉴前人有研究成果，归纳分析后得出河床纵向与横向稳定性指标的表达式，并进一步给出河床的综合性指标ＮＷ，将它作为区划河型的判数：ＺＷ〈５，游荡型；５≤ＺＷ≤１５，分汊型；ＺＷ〉１５，弯曲型，为研究游荡河型转化而进行的自然河工模型试验表明，若要将黄河下游的游荡河型转化为限制性弯曲河型，两岸有效的控导工程总长度至少应占工度的８８％，每处工程长度需要达到４ｋｍ左右，但就现在的整治工程情况而言，即使来多     

Comparison of infiltration models to describe infiltration characteristics of bioretention

Bioretention is one of low-impact development measures, which widely used not only because it can reduce stormwater runoff total volume, decrease peak flow rate and delay peak flow time, but also can remove the runoff pollutants. Infiltration is an important hydrological process for bioretention to evaluate its runoff total volume reduction and pollutants removal. So, it is important to find an optimal infiltration model that can well describe the infiltration performance of bioretention. The Horton, Philip and Kostiakov infiltration models were selected to compare their accuracy when using for describe the infiltration characteristics of bioretention, and the errors between the different models simulate results and experiment results were assessed via the maximum absolute error (MAE), bias and coefficient of determination (R²). The experimental results showed that Horton model is fitting well and flexible under different experiment conditions, especially when the hydraulic head was 10 cm, with MAE of 0.50–0.81 cm/h, bias of 0.1–0.23 cm/h and R² of 0.98–0.99. R² of the Philip and Kostiakov models were all over than 0.87 at the initial infiltration period, but the model fitting accuracy decreased significantly with infiltration time elapse. Furthermore, the total runoff volume capture ratio and emptying time were advanced used to evaluate the flexibility of Horton model, and the Nash-Sutcliffe efficiency coefficients of them were over than 0.61 and 0.58, respectively. Therefore, the Horton model can be optimal selected to describe the infiltration process of bioretention and for its hydrological evaluation.     

变态模型对水流运动相似的影响

归纳了模型变态的三种主要方式，重点对垂直比尺与水平比尺不同（λh≠λl=λB）的方式进行了介绍，分析模型变态对水流运动相似的影响，推导建立了其变态模型比尺关系，并重点推导出了矩形、梯形断面河渠的糙率比尺关系式。     

Hyperbola-Logistic叠加模型预测地基沉降

针对Hyperbola模型和Logistic模型的优缺点,提出Hyperbola-Logistic叠加模型,该叠加模型综合了两种单项预测模型的优点,以期达到高精度的预测结果。结合发电厂地基沉降现场观测数据,利用Hyperbola-Logistic叠加模型预测地基沉降,并与单项沉降预测模型的拟合结果进行比较分析。结果表明:与两种单项预测模型的预测结果相比较,叠加模型减小了系统误差,提高了整体的预测精度,拟合结果可靠,适用于发电厂地基沉降量的预测。新模型具有一定的适用性,是一种分析预测地基沉降的有效方法。     

盘山闸扩建工程水工模型试验研究

辽河干流堤防安全泄量为5000m3/s,盘锦城市防洪工程竣工后,其安全泄量为6800m3/s。而盘山闸的设计泄流能力仅为3000m3/s。通过本模型试验研究进一步确定扩建工程方案的合理性。     

河型变化段河工动床模型设计方法研究

以模型相似原理为基础，结合黄河小浪底至花园口河段河道整治模型试验研究，对河型变化段河工动床模型设计方法进行了初步探索，提出了“分段设计、过渡处理”的设计方法．辩证地解决了同一模型具有不同河型河段的河工动床模型设计问题。     

以供定需的水资源配置研究——以海拉尔流域为例

本文分析了以需定供和以供定需的水资源配置模式的特点，并以海拉尔流域为例，阐 述了以供定需的水资源配置模式在流域的具体应用。相对于以需定供的水资源配置模式，以供定需的水资源配置模式拥有降低预测的不确定性、可供水量的确定性、经济社会和水资源协调发展和人水和谐性等特点。     

四种模型在卫星钟差短期预报中的应用研究

利用IGS提供的精密钟差数据参与建模,采用线性模型、二次多项式模型、灰色模型及时间序列模型分别对不同时期发射的GPS卫星的原子钟进行了1 d的短期预报,并对这四种模型的预报结果进行比较分析。结果表明,线性模型、灰色模型较二次多项式模型和时间序列模型的预报效果要好,且BLOCK IIF Rb的预报精度最高,BLOCK IIA Rb钟的预报精度最低。更多还原     

优化技术在水库群联合调度中的应用研究

基于浙江省优质水资源相对短缺的现实，提出了开展水库（群）优化调度的基本思路，在分析水库群不同联结方式特点的基础上，提出水库群联合优化调度的技术方法，实例验证表明，该方法增加供水量12％，科学可行。