大规模参数优化算法及其在R—R模型中的应用

研究并建立一种参数优选的改进遗传算法,该方法是一种隐并行非数值算法,它能较好地处理非线性,多峰,非凸的寻优问题,利用该算法对流域降雨－径流模型的九个参数进行优化,能克服传统优化方法把降雨径流物理过程割裂开来的缺限;同时可求出产汇流过程参数群的值,实现整体优化,计算结果表明,该算法效果令人满意。     

信江流域底泥重金属溯源与评价

目前江西省信江流域(鹰潭段冶炼区)支流的底泥重金属底数不明,给地方生态风险评价及污染治理带来不确定性.为解决该区域在环境管理中的不足,该文构建了污染物工业排放耦合系数f_CCPE指标,用以评估污染物排放的底泥压力并佐证了底泥重金属的来源,结合传统的地累积指数及潜在生态风险指数评估了金属冶炼区周边灌溉水底泥的重金属污染程度.研究结果显示：在冶炼区周边底泥中各种金属f_CCPE>1,这表明冶炼厂周边的底泥重金属主要来源于铜冶炼活动;在各村镇底泥中Cu含量由大到小依次为长塘村(421.91 mg·kg^-1)>邱家村(164.07 mg·kg^-1)>江南村(134.76 mg·kg^-1)>黄坑村(101.23 mg·kg^-1)>龙石村(40.11 mg·kg^-1)>版上村(14.59 mg·kg^-1).在各村镇底泥中Cu和Pb比的f_CCPE值由大到小依次为邱家村(8....     

‘98松嫩洪灾成因与减灾对策

本文科学地分析了松嫩洪灾成因,特征,认为主要原因是：（１）多年未遇的强降雨;（２）上游森林破坏,水土流失;（３）中游湿地围垦,退化,洪水调蓄能力降低;（４）下游河床顶托;（５）水利工程太少,产由此提出一整套减灾防灾对策。     

模糊数学法在抚河流域环境质量评价中的运用

以“十五”期间抚河流域地表水环境质量为研究对象,运用模糊数学评价法对9个监测断面和9个污染因子进行了综合评价。评价结果显示,抚河流域地表水环境质量总体状况良好,除2002年度西津渡断面、2004年度南城断面和2005年度南丰断面为Ⅲ级水质外,其它各年度和各断面的水质等级都处于Ⅰ级和Ⅱ级,符合功能区水环境质量标准;在各污染因子中COD、BOD5、挥发酚类对河流水质的贡献率较大。由此分析了相应的原因。     

基于脆弱性曲线的寿溪河流域村镇建筑洪灾风险评估

以寿溪河流域的村镇建筑为研究对象,采用MIKE FLOOD耦合水动力模型计算洪水淹没特征,结合结构静力学原理与洪水冲击荷载经验公式,建立村镇建筑的洪灾脆弱性曲线,开展洪灾风险评估。结果表明,寿溪河流域洪水淹没范围呈狭长的条状,洪水流速较大。低重现期下房屋以中低风险为主,高重现期下高风险与极高风险房屋主要分布在洪水发生点、洪水淹没区以及河坝村附近。建立的脆弱性曲线考虑了洪水流速的影响,能较好地刻画村镇建筑的结构损伤程度。     

基于InVEST模型的杨溪河流域土地利用变化对水源涵养功能的影响

水资源短缺问题已经严重制约人类的生产生活,研究不同土地利用条件下的产水量和水源涵养功能,可科学指导区域水资源的利用和管理。利用生态系统服务和权衡的综合评估模型(integrated valuation of ecosystem services and tradeoffs, InVEST)模型分析了杨溪河流域1995年、2005年和2015年不同土地利用情况下的水源涵养量和水源涵养服务价值。结果表明：杨溪河流域在1995年的水源涵养量大于2005年和2015年,2005年和2015年的水源涵养量较为接近;杨溪河流域1995年、2005年和2015年的产水量均显示出上游和下游有较高的产水量;杨溪河流域在1995年、2005年和2015年的水源涵养服务价值分别为23.56亿元/a、21.44亿元/a和21.55亿元/a。人类活动将影响杨溪河流域水源涵养功能,在水资源开发利用方面,要协调好经济、环境和资源等各方的关系,为杨溪河流域等中国南方地区中小流域的开发利用和保护提供参考依据。     

流域分割方法在储粮昆虫图像中的应用

在昆虫图像处理过程中,经常会出现昆虫图像粘连现象,如果不能有效地分割这些粘连部分会影响分析(如自动统计)结果的精确性。基于这一考虑,在对储粮昆虫图像进行分割时使用数学形态学中的流域分割方法。应用该算法对大量储粮米象群体图像进行了分割实验,实验证明,这种方法较之通常使用的腐蚀算法能更有效地分离粘连昆虫图像,减少了昆虫个体的丢失现象,减小昆虫个体的粘连对各种基于分割后图像所进行的操作的影响。     

SWAT模型在浏阳河流域径流模拟中的应用研究

浏阳河是长沙市区、浏阳市和长沙县的重要饮用水源地。浏阳河流域社会经济发展迅速,人类活动对径流影响较大,开展浏阳河流域径流变化研究,可为流域水资源开发利用与保护提供科学依据。应用SWAT模型和SUFI–2算法进行模型参数率定与敏感性分析,模拟浏阳河流域2008–2018年的月尺度径流过程。采用2008–2014年实测月径流数据进行参数率定, 2013–2018年实测月径流数据进行模型验证,并在此基础上分析浏阳河流域水文过程的空间差异。结果表明:榔梨站的R²和Ens均达到了较好的标准,率定期分别为0.84和0.76,验证期分别为0.83和0.76,模拟精度较高,表明该模型在浏阳河流域适用性较好。流域降雨量空间上呈现从东部到西部递减的趋势,降雨对浏阳河流域产水量的影响超过下垫面因素,年径流深空间分布与降雨类似,年均蒸散发量与降雨的空间分布格局不同。     

长江上游流域土壤容重的空间分异特征

为了探明长江上游流域土壤容重空间分布特征,并为水文循环的模拟与预测提供基本参数和依据,通过收集和整理2000—2022年公开发表论文的数据、第二次全国土壤普查数据等,采用经典统计学方法,分析了长江上游流域土壤容重的整体分布规律、垂直分布特征(0～15 cm、15～30 cm、30～60 cm、60～100 cm和100～120 cm)、不同土地利用方式以及不同土壤类型下土壤容重的差异.研究结果表明：长江上游流域的土壤容重分布呈现出自西向东逐渐增加的趋势.土壤容重与海拔高程呈负相关,其中四川盆地的土壤容重最高,而青藏高原和四川西北部的土壤容重较低.在0～120 cm范围内,土壤容重的变异性与土层深度呈负相关,而土壤容重与土层深度表现为显著的幂函数关系(R2=0.94).不同土壤类型间的土壤容重差异较大,初育土的平均容重最高(1.49 g/cm³),而高山土的平均容重最低(1.16 g/cm³);不同土地利用方式下旱地(1.38 g/cm³)的平均容重最高,依次是灌木林(1.27 g/cm³)、有林地(...     

基于改进引水规则的跨流域供水水库联合优化调度研究

针对已有引水规则的引水效率有待进一步提高的问题,本文提出了一种引水规则的有效改进型式,以及改进规则下受水水库引水量的确定方法.该改进规则同时考虑了调水水库和受水水库的蓄水状态,并且在受水水库采用双引水控制线型式(引水控制线上限和下限).若调水水库可调水,当受水水库蓄水状态处于引水控制线下限之下,即缺水量较大时,满引;当受水水库蓄水状态处于引水控制线上下限之间,即缺水量较小时,引水量为满引与不引之间的线性插值;若受水水库蓄水状态处于引水控制线上限之上,即无缺水时,不引水.最后以辽宁省水资源联合调度北线工程为背景,采用多核并行PSO算法求解基于该改进引水规则的跨流域水库群联合优化调度模型.结果表明该改进引水规则在保证供水的情况下,提高了(特别是丰、平水年的)引水效率,减少了引"弃水"的情况.