城市二维内涝模型的GPU并行方法

针对二维水动力模型应用于城市内涝模拟时,在大尺度区域或精细分辨率情形下运行耗时过长的问题,通过耦合SWMM模型和LISFLOOD-FP模型构建城市内涝模型,采用GPU的并行计算技术加速城市二维内涝模型。以盐城响水县城区的内涝模拟为例,对并行模型的效率进行分析,结果表明,基于GPU的并行计算技术可以显著提升模型运行效率,在5 m分辨率下能够8 min内模拟12 h的内涝事件,可用于突发内涝事件下的快速响应;并行模型的加速效果在更高的空间分辨率下表现更明显,在2 m分辨率下取得最高10.86倍的加速比;要最大化发挥GPU计算效率,首先需要单步长有较大的计算量,其次是要尽量减少与GPU的数据频繁传输导致的额外开销。     

基于三维城市GIS的交互式三维隧道建模算法

为了建设城市地下空间三维GIS,解决城市地下隧道的三维建模问题,提出一种基于三维城市GIS的交互式三维隧道建模方法,详细讨论了交互式三维隧道建模的各个步骤以及交互控制、空间计算和三角剖分等算法,并以一个正在开展的三维城市GIS项目为基础,介绍了交互式三维隧道建模方法的应用。实践证明,交互式三维隧道建模方法相比传统方法操作更为方便,能够提高城市地下空间三维GIS的工作效率。交互式三维隧道建模方法将为基于三维城市GIS技术的城市空间信息化工作提供重要的技术支撑。     

基于LEAP的北京城市客运体系 CO2 减排潜力评估

以北京为例,采用情景分析与LEAP模型相结合方法,估算了各项低碳交通发展政策的减排贡献及不同政策组合情景下城市客运体系的CO2减排潜力.结果表明,2015年基准、减排和强化减排情景的城市客运体系CO2排放量分别为2 693.6万、2 491.0万和2 309.5万t;2020年分别为3 222.7万、2 852.0万和2 531.8万t.在现行各项低碳交通政策措施中,近期机动车尾号限行和小客车限购的CO2减排潜力最大,其次为轨道交通建设、公共自行车租赁、高速公路不停车收费系统建设和新能源小客车推广等;远期小客车限购的减排贡献显著高于其他政策措施,其次为高速公路不停车收费系统建设、机动车尾号限行和轨道交通建设.机动车单双号限行、更严格的小客车限购、轨道交通线路扩容、私家车节能改造和公共汽电车车型换代同样蕴含着巨大的减排潜力.     

城市凿井管理专家系统的开发与应用

严格的管理是城市地下水资源得以合理开发与利用的根本保证。凿井管理是城市水资源管理部门的一项繁琐而复杂的日常工作，如何提高其工作效率，具有十分重要的意义。文中将专家系统技术应用于凿井管理过程，提出了切实可行的知识获取方法，构建了凿井管理的知识库，建立了城市凿井管理专家系统（UWES）。系统符合实际凿井管理工作的程序，具有界面友好、操作方便的特点，提高了城市凿井管理工作的智能化、科学化决策的能力和自动化水平。     

基于百度指数和引力模型的城市网络对比——以京津冀城市群为例

城市网络已经成为分析城市群内部城市之间的相互作用及其流动方式的重要方法.利用传统地理学引力模 型法以及信息时代的百度指数法绘制城市网络,划分网络中的主干结构,并对比分析京津冀城市群中的网络结构特征和 城市层级分布.研究发现:百度指数网络的主干结构呈现出以北京为中心的伞型模式,引力模型网络则呈现出以北京、天 津为双核心的发散模式;引力模型网络相对稳定,随时间的增长变化较小,而百度指数网络对时间和城市功能定位的响 应更加明显;根据各城市在不同模型中的总联系值占比差,将城市群内城市分为虚拟空间指向型城市(石家庄、保定、秦 皇岛、张家口、承德),实体空间指向型城市(天津、唐山、廊坊、沧州),以及虚实均衡型城市(北京、邯郸、邢台、衡水).      

城市内涝风险分析模型系统开发与应用

为了全面客观评估城市排水管网的排水能力、预防城市内涝灾害的发生,基于EPA SWMM 与 ArcEngine,结合等流时线法与水量平衡原理,开发了城市内涝风险分析模型系统(USRAMS)。阐述了USRAMS的原理与功能,说明了利用USRAMS进行管网排水能力评估与内涝风险分析的方法,并验证了USRAMS的适用性;对沧州市进行了现状管网排水能力评估和城市内涝风险分析,以主题图的形式准确直观地表达了瓶颈管段位置以及城市内涝风险的分布情况。实例证明,USRAMS地表产汇流模块只需径流系数与汇水时间2个参数,较好地适应了中国当前情况,二维地表淹水模拟采用水量平衡原理,计算稳定、快速,其模型结果可为城市内涝防治与雨水管网系统的规划改造提供一定参考。     

城市水利可持续发展评价体系模型及其应用研究

应用可持续发展理论，分析影响城市水利可持续发展评价的影响因素．利用层次分析法，建立了城市水利可持续发展评价模型，给出城市水利可持续发展的评判方法．对淮安市的城市水利现状进行评价，提出淮安市城市水利可持续发展的对策．     

城市道路地下空洞病害发展机理及对路面塌陷的影响

外界因素作用易引起城市道路地下空洞破坏,甚至向上发展至地面形成地层塌陷。基于离散元软件对城市道路路基下空洞的发展破坏进行数值模拟,分析空洞规模、埋深、施工振动、空洞周围土性对空洞稳定性的影响。结果表明:道路路面沉降随着空洞埋深的减小和尺寸的增大,均出现先急剧增加后趋于平缓的过程。该曲线的拐点为道路安全性预测的关键点。当空洞与扰动土层相距3m以内时,必须考虑施工扰动的影响。沉降值随空洞所在土层的黏聚力和摩擦角均近似呈线性变化。该研究从颗粒细观角度揭示了地下空洞发展至路面塌陷的破坏机制,为地下病害研究提供了新方法。     

基于多因子层次覆盖模型的城市公共绿地服务功能等级评价——以北京市规划市区内公共绿地为例

以北京市规划市区内公共绿地作为研究区,采用热岛、容纳避难人口数量、绿地率、每年吸收二氧化碳数量、每年释放氧气数量等参数,利用TM影像等地理辅助数据与2005年园林绿化普查资料,在GIS与RS技术支持下,对5个单因子作用下研究区公共绿地服务功能进行评价。并基于多因子层次覆盖评价模型,对复合因子及多因子综合作用下研究区公共绿地服务功能进行评价。结果表明：五个因子综合作用的结果是：在北京规划市区内的没有服务功能很差的公共绿地,服务功能差的公共绿地面积占到23.6%,服务功能中级的占45.1%,服务功能好的占29.1%,服务功能很好的占2.1%。     

基于充分可观控实验方法的城市轨道交通客流随机分配模型优化

城市轨道交通起讫点间路径客流分配直接影响各条线路断面客流量的大小,进行科学精准的网络客流分配是实施客流统计分析、客流预测、运输计划编制、客运组织等工作的重要基础。基于城市轨道交通客流在轨道交通线网内的时空分布是充分可观控的理论,辨析影响客流随机概率分配的主要因素,建立网络模型架构,基于随机效用理论优化乘客出行的微观路径选择行为和决策过程,将客流随机分配模型中的有效路径效益值函数优化为分段函数。通过对结果进行路径分配比例验证及分线断面客流量验证,说明优化方法达到预期目标,为实现规范化、科学化、系统化的城市轨道交通清分奠定了坚实的基础。     

基于一二维耦合内涝模型的城市道路积水来源量化分析

为模拟道路地表径流和排水系统溢流对道路积水的影响,对道路汇水区采用地表二维模型,对其他汇水区和地下管网采用一维模型,并构建基于PCSWMM的一二维耦合内涝模型,提出以本地道路地表径流和检查井溢流对积水贡献比例为指标的积水来源定量分析方法.基于实测检查井液位数据和积水深度数据对模型进行验证后,利用该模型对设计暴雨条件下深...     

微动剖面探测法在城市轨道交通勘察中的应用及效果：以广州地铁十号线为例

在城市轨道交通工程地球物理勘测中一直面临抗干扰和精准探测难题.以广州市轨道交通十号线寺右新马路段地下人防构筑物探测为例,介绍了二维微动剖面(2D microtremor profile,2DMTP)探测技术的方法理论及其在城市轨道交通工程勘察中的应用效果.通过与钻探成果的对比分析,提出了2DMTP在城市轨道交通勘测、设计不同阶段的使用建议.结果 表明:微动剖面探测方法非常适用于城市复杂强干扰的工作环境,能为轨道交通勘察设计、施工安全提供重要的依据,对提高工程地质勘察精度,降低勘探成本与施工风险,缩短建设工期起到重要作用.     

基于水资源承载力与城市经济社会发展水平耦合协调度模型的遵义市发展评价

基于2011—2020年《遵义市统计年鉴》和《遵义市水资源公报》,采用多因子的熵权法确定水资源承载力水平和城市经济社会发展水平综合评价指标体系各指标的权重,在此基础上构建了能够反映社会、经济、人口、水量、水质等多因子的水资源承载力与城市经济社会发展水平耦合协调度模型,分析了遵义市现城区和规划城区水资源承载力与城市经济社会发展水平的时空耦合协调关系。结果表明：遵义市现城区和规划城区水资源承载力与城市经济社会发展水平的时空耦合协调度在2011—2020年均呈现总体上升趋势;时间上,现城区耦合协调度受经济社会发展水平的影响较明显,规划城区北扩区域目前经济布局较少,使得经济社会发展水平有所降低,说明城市北扩有利于促进城市经济社会高质量发展;空间上,遵义市现城区水资源承载力与城市经济社会发展水平耦合协调度在发展进程中有明显的空间差异且差异逐渐缩小,规划城区耦合协调度呈现“南强北弱”的格局,说明经济社会发展对水资源需求程度高的区域在南部,未来经济布局可逐步北移、东扩,并继续实行严格的水资源管理制度,优化水资源配置,缓解水资源短缺等问题,保障经济社会可持续发展。     

无结构网格二维潮流模型的开发及应用

基于无结构网格的半隐海洋环流模型——“类UnTrim (unstructured grid version of trim)模型”开发了一个二维潮流数学模型.模型在平面上采用无结构三角网格,并采用二维浅水方程作为控制方程.利用水槽试验对模型的潮流模拟和干湿判别进行了验证,验证结果显示模型是稳定可靠的.将模型用于长江口的水动力过程模拟,并利用实测水文资料对模型进行了率定和验证计算.结果表明,模拟结果与实际情况一致.     

Stochastic DEA model with undesirable outputs: An application to the prediction of anti-HIV therapy efficiency

This paper proposes a stochastic prediction DEA model with undesirable outputs and simplifies the process using chance-constrained techniques in order to obtain an equivalent linear programming formulation. The existence and stability of the optimal solutions have been proved. And the model is used to describe and predict the efficiency of anti-HIV therapy in AIDS patients.     

城市规模分布的三参数Zipf模型 ——Davis二倍数规律的理论推广及其分形性质的实证分析

将关于城市等级-规模分布的Davis二倍数（2n）规律推广为任意倍数（δn）规律：ai=ai n·2n,fi=fi n·δ-n,然后从中导出具有一般意义的三参数Zipf模型：P（r）=C（r－a）-dz．揭示了参数dz的分维性质并给出了它与分维D以及邻级倍数δ的数值关系：dz=1／D-In2／Inδ。从而证明Davis的2n规律乃是δ=2即dz=1的特殊情形;最后用Davis的原始数据对推导结果进行了实证分析．     

常减压蒸馏装置双模型结构RBF神经网络建模及其应用

文中提出双模型结构RBF(RadialBasisFunction)神经网络,结合工艺机理和相关分析法,筛选出影响较大的变量。对现场数据,用小波分析法,剔除噪声和故障数据,考虑各输入信号对软仪表影响时间的区别,分别采用不同的滞后时间,建立了常减压蒸馏装置质量软仪表模型,取得较好的结果。     

Ideal root architecture for phosphorus acquisition of plants under water and phosphorus coupled stresses: From simulation to application

Under water and phosphorus (P) coupled stresses, root architecture may be related to P acquisition efficiency of plants. Understanding the relationship between root architecture and P acquisition efficiency may provide basic information for improving P acquisition efficiency of plants. In the present study, we quantitatively described the effects of root architecture on P acquisition efficiency by computer simulation together with controlled biological experiments so as to determine an ideal root architecture for efficient P acquisition under water and P coupled stresses. Our results indicate that under given soil water conditions, the ideal root architecture for P acquisition efficiency of a tap root plant (as represented by common bean) is an 搖mbrella-shape?root system whose basal roots tend to be shallow in the P-rich topsoil and tap roots tend to be deep for water in the subsoil. Meanwhile, the ideal root architecture for a fibrous root plant (as represented by upland rice) is a beard-shape?root system with the moderately dispersed yet uniformly distributed adventitious and lateral roots so as to keep most roots in the topsoil for P and a few roots in the subsoil for water.     

科学发展观与马克思主义中国化研究综述

马克思主义中国化是把马克思列宁主义的普遍真理与中国革命和建设的具体实践相结合，使其具有中国的民族特点和形式，成为指导中国革命和建设的理论。科学发展观是马克思主义中国化的又一新成果。探讨科学发展观与马克思主义中国化的关系问题具有重要意义。学界已对马克思主义中国化的含义、途径、必然性、经验、规律、中共三代领导集体对中国化的贡献作了深入研究，对科学发展观提出的必要性、意义、本质和核心、原则和要求、理论依据和实践基础、贯彻落实等问题，也作了较为深入全面的研究；但对科学发展观对马克思主义中国化的新贡献问题的研究还是零星的，远不够系统、全面、深入，研究需要进一步深化。     

一种综合反映土地利用变化对流域土壤侵蚀及泥沙量反馈影响的建模方法及应用

土地利用决定了土壤可蚀性和水文结构.合理的建模方式对正确的评估土地利用变化对流域土壤侵蚀的影响尤为重要.然而土壤侵蚀模型的模拟结果的可靠性受制于众多参数的空间变化.本研究基于格网的分布式土壤侵蚀及泥沙输移模型,结合实验室场次模拟降雨实验以及在单次暴雨条件,揭示流域尺度上土地利用变化对土壤侵蚀及产沙量的影响.其中,土地利用变化主要通过比较卢氏流域(河南境内)1990年和1995年土地利用变化图,以及在1990及1995年土地利用图的4场模拟降雨的反馈特征,发现从1989到1996年平均侵蚀速率随着土地利用变化持续增加,尤其是森林转化成耕地的类型区域.结果表明土地利用变化对区域土壤侵蚀及泥沙供给有显著影响.