结合大气环流和遥相关信息的集合径流预报方法及其应用

该文采用集合径流预报(ensemble streamflow prediction,ESP)方法对汉江白河站1970～2000年逐月径流量进行了回顾式预报。针对传统集合径流预报方法中对气象条件变异性考虑不足这一问题,该文尝试引入影响径流的大气环流因子和遥相关信息,对历史气象年份进行挑选,选择与预报年相似的历史气象条件组成集合,以增加气象集合输入的代表性,从而提高径流预报的精度。以夏季(6月、7月、8月)和冬季(12月、次年1月、2月)月径流量为预报对象,改进后的集合径流预报方法显著地提高了预报精度,各月预报的合格率均超过60%,其中8月和12月的合格率达88%,能够满足实际生产需要。     

跨境淡水冲突与合作研究综述

水资源数量的有限性和用途的广泛性决定了水资源利用的多种不同主体之间不可避免地存在矛盾,这在涉及不同国家与地区的跨境淡水系统中尤为突出.在缺乏有效的全流域治理体系的情况下,跨境淡水系统的管理很容易陷入"公地悲剧"的境地,而其冲突与合作的状态关系到流域可持续发展、区域安全与稳定,以及域内外国家的外交工作,该研究具有重要的理...     

基于物理机制的分布式水文模型对三峡区间径流的模拟

基于物理机制的分布式水文模型是无水文资料区域的径流模拟的一种有效手段,在对模拟效果的评价中,区间流域水文资料的短缺成为限制条件。针对此问题,该文以三峡区间径流模拟的效果评价为实例,借助区间模拟入流对干流洪峰的模拟作用,对其进行分析和评价。基于三峡区间GBHM(geomorphology-based hydrological model)分布式水文模型,模拟1989~2000年期间的区间径流,为三峡库区河道的HEC-RAS(hydrologic engineering center-river analysissystem)洪水演进模型提供侧向入流资料。比较计入和不计入区间模拟径流2种情况下库区河道洪峰流量的模拟误差,分析GBHM水文模型对区间径流的模拟效果。结果表明:在库区河道洪峰中区间径流占50%的洪水场次中,基于GBHM模型模拟的区间径流,可使洪峰的模拟精度提高到90%以上。基于物理机制的分布式水文模型对三峡区间径流的模拟,具有明显的作用。     

基于数值试验的山坡尺度降雨产流关系

山坡是流域水文响应的基本单元,对山坡降雨产流关系特别是山坡降雨产流的阈值现象的研究,有助于增进山坡水文过程的了解,进而改进流域的降雨径流模拟。本研究利用经过野外实验详细验证的二维山坡水动力学数值模型THRM,借鉴统计物理的思路,将土壤水分运动由微观网格升尺度到宏观山坡。通过数值试验分析山坡尺度降雨径流关系的特征,结果显示:山坡尺度降雨径流响应普遍存在阈值-线性的两阶段规律,即降雨低于某阈值时不产流,大于该阈值后降雨量与产流量呈现线性关系。数值试验还揭示了降雨阈值出现的过程机理,即降水入渗至土壤-基岩界面,填满基岩地形的凹陷后,交界面土壤水分达到近似饱和状态,山坡达到蓄满状态,土壤基岩交界面成为水流的优先通道而开始产流。山坡产流的降雨阈值可以认为是使山坡蓄量空间充满的降雨量。定义山坡蓄满后降雨量与产流量的相关系数为山坡产流系数,研究表明降雨阈值随着坡度的增加而减少,而山坡产流系数随着坡度的增加而增大。     

基于水热耦合平衡的塔里木盆地绿洲的年蒸散发

为了分析中国塔里木盆地沙漠绿洲的水资源转化消耗规律,建立了绿洲水热耦合平衡模型。该模型以年灌溉引水量和降水量之和作为绿洲年可供水量,采用傅抱璞公式将Budyko假设推广。以塔里木盆地绿洲的5个大型绿洲1971—2004年的年降水、灌溉引水、径流和潜在蒸散发资料,验证了水热耦合平衡关系。分析了年蒸散发规律和土地利用变化对模型参数的影响。拟合了阿克苏河绿洲的估算模型参数的经验公式。     

学术研讨会与论文写作的互动模式研究

学术研讨会的溢出效应，以及论文写作实践为学术研讨会所进行的充分准备，促使学术研讨会与论文写作之间形成了相互促进的循环关系和互为表里的互动关系，从而在两者之间构建起了四种互动模式。学术研讨会与论文写作的认知互动模式体现在基于学术思想、研究选题、研究方法、学术观点的互动；学术研讨会与论文写作的情感互动模式体现在基于学术兴趣、情感分享、潜能激发、激励功能的互动；学术研讨会与论文写作的意志分享模式体现在促进论文写作者持之以恒坚持研究、不断提高深化研究、聚焦主题持续研究；学术研讨会与论文写作的行为互动模式体现在基于学术状态、团队建设、实地调研、学术影响的互动。     

基于遗传算法的水污染控制系统规划

根据干旱地区的具体特点 ,建立了适宜于该地区的污水处理费用函数 ,结果表明干旱地区的污水处理费用要明显地高于其它地区。以新疆乌鲁木齐市水磨河流域的水污染控制系统为例 ,对干旱地区水污染控制系统规划进行了初步探索。依据水磨河流域的水文特性以及污染物类型 ,建立了该流域的水污染控制系统规划模型 ,利用遗传算法求解污水排放口的优化问题。计算表明遗传算法一般可以得到优化问题的全局最优解或准最优解 ,它是一类较为优越的非线性函数优化方法     

雅鲁藏布江奴下水文站以上流域水文过程及其对气候变化的响应

以雅鲁藏布江奴下水文站以上流域为研究对象,针对缺资料流域的水文计算和预测问题,采用流域水文模型THREW,用地面气象观测、遥感植被覆盖和积雪面积等资料,基于断面水文监测数据对模型进行率定,应用CMIP5数据对径流演变进行预估。结果表明:对于雅鲁藏布江奴下水文站以上流域,THREW模型对1991—1995年率定期月径流模拟的纳什效率系数为0.75,对1996—2000年验证期月径流模拟的纳什效率系数为0.76;IPCC AR5所设置在CO2排放量最大的情况下,径流明显增加。     

关于铁路的隧道施工技术研究

目前,铁路已经成为各个国家的交通命脉,是疏通经济的纽带,在经济发展中起着不可忽视的重要作用。铁路线路一般比较长,而且可谓是条条互通,我国幅员辽阔,多山岭和丘陵,所以在铁路建设施工中,经常会穿越隧道,这给施工带来可一定的难度,铁路的隧道施工也一直是人们关注的热点问题。本文笔者就结合自己的工作经验,针对目前铁路隧道施工中的常见问题作简单的介绍并分析原因,提出解决问题的施工技术措施。     

基于常微分方程求解器的Richards方程数值模型

为了协调Richards方程数值模型在精度、稳定性和计算效率之间的矛盾,对时间步长进行优化控制,发展了一种变步长的计算模型。采用van Genuchten模型,将描述土壤水分运动的Richards方程(为偏微分方程)在空间上半离散后得到常微分方程组,借助于该求解器求解。针对以含水率θ为变量的Richards方程进行了试验,常微分方程组求解采用CVODE求解器,并对土壤水分特征曲线和水量平衡进行了检验。结果表明,该模型具有较高的计算精度、求解效率和稳定性。