基于实测数据的鄱阳湖悬浮泥沙粒度遥感反演模式分析

水体悬浮泥沙粒度是重要的水质参数之一,影响着水体的遥感反射率。研究两者之间的关系对于内陆湖泊水环境遥感监测具有重要意义。基于鄱阳湖实测数据,采用相关分析方法,用不同数学模型进行鄱阳湖悬浮泥沙粒度反演研究。研究结果表明:(1)浑浊区适合采用体积百分比众数粒径建立反演模型,清水区适合采用数量百分比中值粒径建立反演模型;(2)浑浊区悬沙粒度的敏感单波段是环境卫星Ⅳ波段,在清水区悬沙粒度的敏感单波段有环境卫星Ⅱ和Ⅲ波段,而环境卫星Ⅱ,Ⅲ波段比组合是整个研究区水域的敏感波段;(3)单波段反演模型中,幂函数适用于鄱阳湖粒度遥感反演;波段比反演模型中,多项式模型适于鄱阳湖粒度遥感反演。     

水体悬浮泥沙含量遥感的模拟研究

本文利用地面模拟研究对水体悬浮泥沙含量遥感中的一些关健问题进行了深入的探讨.在0.38～1.10微米波段内测定了含有悬浮泥沙水体的反射光谱特性,确定了反射光谱特性与泥沙含量之间的关系.利用曲线拟合法,求得了光谱反射比、波段的平均反射比与水体悬浮泥沙含量之间的最佳拟合函数(即最佳回归方程).结果表明,波段不同则最佳回归方程的函数形式亦不同.回归分析的结果指出,水体悬浮泥沙含量的最佳遥感波段是ERTS和LANDSAT-D的5波段,最佳遥感波长是0.60微米.此外,还研究了拟合优度不同的回归方程对最佳遥感波段选择和泥沙含量遥感探测准确度的影响.计算证明,拟合优度非最佳的回归方程不但会导致最佳波段的错误选择,而且亦将造成水体泥沙含量的遥感探测准确度的严重下降.本文的模拟研究不仅为水体悬浮泥沙含量的航空和卫星遥感提供了有价值的理论依据,而且在模拟实验的基础上提出了一种利用光谱辐射计对地表水体悬浮泥沙含量进行地面遥测的新设想.     

黄东海悬浮泥沙输运结构及其形成机制

选取典型的水色遥感反演得到的悬浮泥沙浓度资料,并配合同期海表面温度遥感资料,对特定年份黄东海冬季悬浮泥沙的平面分布及其动力成因进行了分析,得出了黄东海冬季悬浮泥沙的平面分布主要是由本海域的环流结构所决定的结论;同时利用悬浮泥沙浓度和海表面温度的相关性得出了东中国海冬季清晰的环流结构,并给出了各主要环流分量的悬浮泥沙浓度特征值和温度特征值.利用1998-2002年表层悬浮泥沙浓度的月平均资料,结合卫星风场资料,研究了南黄海和东海北部悬浮泥沙浓度与局地风速在季节尺度上的相关关系.得出在季节变化尺度上,悬浮泥沙浓度与风速的关系密切并存在一定的时间滞后,约1-2个月;悬浮泥沙浓度季节内变化与风速的关系不明显.     

黄河三角洲附近海域悬浮泥沙浓度估算

基于黄河口附近海域水体悬浮泥沙浓度及光谱信息同步测量数据,设计了使用MODIS Band1波段反射率进行悬浮泥沙浓度定量反演的模型.以MODIS产品MOD09GQ陆地反射率数据为数据源,进行了黄河三角洲附近海域悬浮泥沙浓度反演,获得了2009年夏季黄河入海口悬浮泥沙浓度分布图,结果表明:悬浮泥沙浓度分布的基本趋势是由岸向海逐渐降低,但在黄河入海口南北两侧浓度梯度表现出较大差异;浓度大于300 mg/L的悬浮泥沙主要分布在清水沟流路以南的莱州湾西岸,而黄河清8汊以北区域仅在特定潮流及天气情况下在河口以外区域有较宽分布;浓度为10 ～ 300mg/L的中、低浓度悬浮泥沙主要分布在入海口南侧莱州湾中部海域、高浓度悬浮泥沙分布区以外;浓度小于10 mg/L的极低浓度悬浮泥沙主要分布在上述区域之外远离岸线的地区.     

长江口深水航道海域悬浮泥沙光谱特性研究

 长江口深水航道治理和维护的核心问题为泥沙问题。对长江口深水航道 7 个浮标所在海域进行了不同浓度含沙水体的反射光谱测量,并且结合“长江口深水航道水文、泥沙、波浪自动遥测系统”遥测数据和野外现场取样数据,对其光谱特性进行了分析,发现这些海域悬浮泥沙的敏感波段在 730 ～ 930 nm 之间,并且 731 nm 附近的一阶微分与悬浮泥沙浓度相关性较好。在对其光谱特性进行分析的基础上,分别建立了悬浮泥沙光谱反射率、光谱反射率均值和反射率一阶微分的指数反演模型和二次反演模型,结果显示 900 nm 波长的指数模型可以较准确地定量反演出悬浮泥沙浓度。     

Ⅱ类水体悬移质泥沙含量遥感反演综述

悬移质泥沙是水环境的重要参数之一,其含量的变化对流域生态环境有着多方面的影响。传统研究方法能够实现悬移质泥含量的精确分析,但存在布点有限、时效不足等问题,而遥感技术可弥补传统研究方法的不足,实现大面积水域的同步观测。基于悬移质泥沙含量遥感反演的4类模型:物理模型、半分析模型、经验模型、人工智能算法模型,总结了Ⅱ类水体悬移质泥沙含量遥感反演的研究进展,探讨了反演研究中存在的离水辐亮度提取难度大、混合像元不易分解等问题,并针对我国内陆山区河流,提出山区Ⅱ类水体悬移质泥沙含量遥感反演发展面临的关键问题。     

卫星数据表达的悬沙回归模式及其应用

本文从水体具有的多光谱特性出发,利用陆地卫星 CCT 数据和现场悬浮泥沙浓度测量值,得到了多元非线性回归模式。波段比值作为相关模式的变量既具有能消除光照变化、太阳高度角、扫描角以及水面波动等变化影响的特点,又可以省略遥感数据需要绝对辐射标定的过程。根据在卫星 MSS-7波段图象上接收不到清净水体向上辐射的能量特征,对程辐射作了近似的订正。除此之外,根据回归方程,通过数字图象处理,取得了长江口、吕泗近海悬浮泥沙浓度等值图,并对该区域的泥沙运动及其分布状况作了分析判读。文章最后利用珠江口伶仃洋赤湾近海悬浮泥沙浓度资料,对多元回归模式进行了验证计算,误差是合理的。     

长江口水体表层泥沙含量遥感监测研究

利用近年长江口地区的SPOT遥感影像,对长江口表层悬浮泥沙浓度的空间分布和动态变化规律进行分析,绘制了长江口表层水体含沙浓度分级图.结合同步监测数据,对长江口表层悬浮泥沙扩散规律、高混浊水域的范围、河流泥沙入海形态等方面进行了深入的探讨,为长江口泥沙现状调查和近期运动规律反演和预测提供一条新的研究途径.     

基于遥感信息的杭州湾表层悬沙浓度变化趋势研究

采用杭州湾1988-2014年的Landsat-TM/OLI遥感影像,结合实测水体光谱和同步悬沙取样数据,构建表层悬沙浓度遥感定量反演模式,开展表层悬沙浓度反演并讨论其时空变化特征。结果表明：构建的定量反演模式精度良好,揭示了杭州湾表层悬沙浓度的时空多变性;年际趋势显示,洪季近二三十年来杭州湾湾口北部水域表层悬沙浓度减少约40%～50%,其他水域相对较稳定;与洪季不同,枯季表层悬沙整体呈现减小态势,减小幅度为30%～40%;长江入海泥沙减少、滩涂围垦、沿岸水流以及长江口外泥沙源的共同作用是表层悬沙浓度年际变化的主要影响因素。     

泥沙污染水质模型研究综述

对现有的泥沙污染水质模型进行分类,总结了国内外泥沙污染基本问题及泥沙污染水质模型研究的成果,指出模型发展方面应加强泥沙与污染物相互作用机理研究,进一步揭示污染物在水体、悬浮泥沙、底泥之间迁移转化的机理,模型的建立应综合考虑污染物的沉降再悬浮、以及吸附解吸、底泥释放等动态过程。     

地下厂房施工过程的三维非线性数值模拟分析

根据冗各电站地下厂房开挖支护的施工顺序,以隐式杆单元模拟锚杆,以壳单元模拟混凝土喷层,采用三维非线性有限元技术,对洞室群的开挖支护动态过程进行了模拟计算。通过三维非线性有限元计算分析得到:洞室群动态开挖过程中围岩应力变形的分布规律,围岩塑性区的发展规律,锚杆受力变化情况。计算结果表明:整个开挖过程中,洞周围岩位移变化规律正常,量值较小,塑性区主要分布在洞室周边,围岩稳定性较好;但在洞室交叉口处围岩的变形较大,出现较大范围的塑性区,在此基础上提出了支护措施优化方案,并对优化方案的效果进行了评价。     

Evaluation of freshwater mussel relocation as a conservation and management strategy

The relocation of unionacean mussels is commonly used as a conservation and management tool in large rivers and streams. Relocation has been used to recolonize areas where mussel populations have been eliminated by prior pollution events, to remove mussels from construction zones and to re-establish populations of endangered species. More recently, relocation has been used to protect native freshwater mussels from colonization by the exotic zebra mussel Dreissena polymorpha. We conducted a literature review of mussel relocations and evaluated their relative success as a conservation and management strategy. We found that 43% of all relocations were conducted because of construction projects that were forced to comply with the Endangered Species Act 1973 and that only 16% were monitored for five or more consecutive years. Most (43%) relocation projects were conducted from July to September, presumably a period when reproductive stress is relatively low for most species and the metabolic rate is sufficient for reburrowing in the substrate. The mortality of relocated mussels was unreported in 27% of projects; reported mortality varied widely among projects and species and was difficult to assess. The mean mortality of relocated mussels was 49% based on an average recovery rate of 43%. There is little guidance on the methods for relocation or for monitoring the subsequent long-term status of relocated mussels. Based on this evaluation, research is needed to develop criteria for selecting a suitable relocation site and to establish appropriate methods and guidelines for conducting relocation projects.     

基于模型试验的河床砂砾石层基本特性研究

为了经济可靠地确定深厚覆盖层的基本特性参数,以大渡河双江口水电站坝基河床砂砾石层基本特性研究为工程背景,进行大尺寸模型试验,研究河床砂砾石层的旁压模量和动探击数随密度、级配以及上覆压力的变化规律。根据室内模型试验结果,结合现场旁压试验及钻孔试验成果,推断出坝址区河床砂砾石相关层位的密度,并依此进行砂砾石室内力学试验,获得设计所需力学参数。研究成果可为深厚覆盖层基本特性测试提供新的方法。     

基于BP神经网络-马尔科夫链模型的隧道围岩位移预测

在隧道工程施工中,围岩位移预测起着很重要的作用。将BP神经网络-马尔科夫链模型引入到隧道围岩位移预测中来,通过对训练样本的学习,利用BP神经网络实现了对位移时间序列的滚动预测,同时得到了实测值与预测值的相对误差;在此基础上利用马尔科夫链对相对误差进行修正,有效地提高了预测结果的精度。并将该模型应用于某公路隧道拱顶下沉位移时序预测中,结果表明该模型具有精度高、科学可靠的特点,为隧道围岩变形的预测提供了新的途径。     

Short communication. Pipelines as a refuge for freshwater snails

In the lower River Murray, Australia, populations of gastropods have declined markedly over the past 40 years. Of the native fauna of about 18 species, only the ancylid Ferrissia petterdi remains common (but in patches), and another five species feature in sporadic local resurgences. Until recently the viviparid Notopala was thought to be extinct. The introduced physid Physa acuta is widespread, but in low numbers. The decline probably is associated with flow regulation, high turbidity and the introduction of common carp. Snail populations have persisted, however, in irrigation pipelines fed from the river, where they periodically cause blockages. This paper reports the discovery of the only known populaion of Notopala hanleyi in a pipeline where the inner wall accumulates microbial and other organic matter, providing high quality food for snails. In the Murray before regulation most of the periphytic biomass was probably microbial, as fluctuating water levels would have maintained littoral communities in a highly productive, early state of succession his postulated that, by stabilizing seasonal water levels, regulation has promoted the production of filamentous green algae, an inferior food source, and so displaced snail populations from the open aquatic environment.     

浙江省水域调查录入系统的设计和应用

浙江省水域调查录入系统将调查数据与电子地图相整合,对分类水域数据进行统计计算,并对输入数据进行合理性和完整性检查,得到调查范围内现有水域的详细数据,实现了水域调查数据输入、计算、统计和查询的数字化管理,提高了工作效率和工作质量,为各地下阶段水域保护规划编制和水域管理工作提供了数据支持。对该系统的设计原则、功能和技术设计等作了介绍。     

基于CT-连续加荷水泥乳化沥青混凝土细观损伤规律研究

利用CT技术对水泥乳化沥青混凝土的细观损伤过程进行实时扫描观测,获得了混凝土试件在连续加荷下的CT图像。通过采用直观分析法、CT数分析法、CT数与损伤变量关系3种方法分析表明,水泥乳化沥青混凝土的破坏过程可分为压密、扩容、裂纹扩展、破坏4个阶段,同时混凝土在受压过程中具有韧性,在极限荷载之前各断面处于压密和微扩容的强化阶段,极限荷载之后混凝土从损伤到破坏发展比较平稳。     

浅谈天湖水电站水轮机运行故障及处理措施

简述天湖水电站投运以来各种故障的表现形式，分析其原因，提出了相应的处理方法及措施，并对合理利用国内外设备提出建议。     

Fish assemblage response to recent mitigation of a channelized warmwater stream

Various designs of low‐head dams are used to rehabilitate streams or forestall upstream channel incision after channelization. We report on the efficacy of using notched sills and grade control structures (GCS) to restore the fish assemblage in Luxapallila Creek, Mississippi. We tested the null hypotheses that habitat variables and species richness, evenness, and assemblage structure would not differ among: (1) a channelized segment with no modifications; (2) a channelized segment mitigated by the installation of sills and GCS; (3) a segment upstream of the installations and undergoing channel incision; and (4) an unaltered segment. Although habitat variables changed, neither species richness, evenness, nor fish assemblage structure differed between mitigated and channelized segments with both exhibiting less richness and different assemblage structures than the unaltered segment. Lack of differences in species richness between the incised and unaltered segments suggest that the GCS may have halted the negative effects of upstream channel incision before species were extirpated. Conspicuous habitat differences between the altered (channelized and mitigated) and unaltered segments were lack of backwaters and canopy coverage and finer substrates in the altered segments. Our results suggest a more comprehensive rehabilitation strategy is required in Luxapallila Creek. Published in 2003 by John Wiley & Sons, Ltd.     

NUMERICAL STUDY OF WAVE EFFECTS ON SURFACE WIND STRESS AND SURFACE MIXING LENGTH BY THREE-DIMENSIONAL CIRCULATION MODELING

1. INTRODUCTION Coastal and continental shelf regions are characterized by intensive interaction between wave and current. These regions are of great economic significance to mankind. Therefore, the modeling of wave and current as well as their mutual int…