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贝叶斯网络在水资源管理中的应用 总被引：3，自引：0，他引：3
为了解决水资源管理中具有不确定性的多目标决策问题,将贝叶斯网络方法引入水资源管理中。通过对实例系统中变量间相互关系的分析,构建描述变量间不确定性关系的贝叶斯网络模型,其中包括表示其依赖关系的有向无环图和表示其具体概率依赖程度的条件概率表,并在6个目标变量均达到预期目标的前提下进行概率推理。实例结果表明：当补偿款数额增加到500元/亩时,所有的目标变量均可达到最优,因此确定出政府应给农民补偿款的数额为500元/亩的合理水资源决策方案。贝叶斯网络以图模型的方式直观地表达了实例系统中变量之间的不确定性关系,概率推理的结果兼顾了环境效益以及农民的利益,使多个预期目标均达到了最优,有效地解决了水资源管理中具有不确定性的多目标决策问题。 相似文献
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基于多指标多级可拓评价的地下水环境脆弱性分析 总被引：1，自引：0，他引：1
通过分析地下水环境脆弱性影响因素,以物元模型、可拓集合与关联函数理论为基础,建立了多指标多级的地下水环境脆弱性可拓综合评价的物元模型,通过计算其关联度,将多因子的评价归结为单目标决策,以定量的数值表示评定结果,从而能较完整地反映地下水环境的脆弱性.宁陵县的应用表明,多指标多级可拓评价模型在地下水环境脆弱性评价中具有较好的应用效果. 相似文献
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海平面上升及其风险管理 总被引：2，自引：1，他引：1
海平面上升是人为气候变暖最为严重的后果之一。近年来海平面上升及其风险管理研究与实践取得了突破性进展:(1)海平面上升作为一种致灾因子,需要预测未来可能的情景及其概率,并关注低概率高影响的上限情景。为此,近年来发展了完全概率估计方法,以典型浓度路径和共享社会经济路径情景为条件,对未来海平面上升进行多情景及其概率估算。(2)在高排放情景下,冰盖模式模拟得出南极冰盖到2100年对海平面的贡献高达0.78~1.50 m,远高出IPCC第五次报告的估计。(3)21世纪末的全球平均海平面(GMSL)上限由原来的2.0 m调高为2.5 m,并指出21世纪之后,海平面上升仍很可能加速,但上升的不确定性将增大。(4)发展了综合考虑极端情景和中间情景、适应对策路径和稳健决策等方法,进行长周期关键项目决策、规划和风险管理,以管理海平面上升的潜在影响和风险。海平面上升及其风险管理研究今后需要加强监测、分析和模拟来预测不同时间尺度全球、区域和地方海平面上升的情景和概率,加强冰盖的动力过程和突变研究,减小海平面上升预测的不确定性,评估其上限情景,加强深度不确定性下的风险决策方法及其应用研究,以满足沿海地区气候变化适应规划和风险管理决策的需求。 相似文献
4.
在节水灌溉项目投资方案优选的决策过程中,所依赖的信息是＂部分完全的＂或称＂贫信息性＂,这正是多个方案优选决策的＂灰色性＂。投资方案的优选决策是一项复杂的、多项因素的工作,要考虑的目标很多,其评价因素和优选结论都具有＂不确定性＂,这实际上是一个多目标的决策问题。针对多个投资方案的优选问题,引入灰色关联度和主成分投影法,通过建立决策模型对投资方案进行优选,提高了优选的精确性和客观性,并通过实例说明该方法来解决多目标的方案决策问题是可行的。 相似文献
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李巍然 《地质灾害与环境保护》1993,4(2):45-48,38
本文根据模糊集合原理,提出了地下水资源管理最优化计算的一种新方法,即用模糊ISODATA聚类法,得到决策变量,使目标函数达到最优。这种方法较其它方法有计算简便、快速、稳定等优点。 相似文献
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受降水丰枯变化不确定性和差异性的影响,南水北调中线工程水源区与受水区降水的丰枯遭遇状态各不相同,给南水北调工程水资源调度运行带来风险。联合copula函数和贝叶斯网络理论,建立了南水北调中线工程水源区和受水区降水丰枯遭遇风险分析模型,对南水北调中线工程调水最不利的丰枯遭遇风险概率进行了研究。利用copula函数建立了水源区和受水区年降水量联合分布函数,计算条件概率,结合贝叶斯网络进行丰枯遭遇风险分析。结果表明南水北调中线4个受水区调水风险的概率均在25%以下,并对不同情景的调水风险进行了仿真分析。 相似文献
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通过对葡萄地下滴灌和葡萄常规灌溉试验分析得出,地下滴灌灌溉后土壤含水率上（浅层）小下（深层）大分布特征具有显著的保水和节水性。地下滴灌81%的灌溉水量主要灌在20~60 cm的土层中,地下滴灌水分沿土层深度分布与作物根系一致,更具保水性和作物吸收利用性,从而最终达到作物的增产及节水的目的。试验结果对地下滴灌设计具有参考意义。 相似文献
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地下水位预测是区域水资源管理的重要依据。针对地下水位在时间序列上表现出高度的随机性和滞后性,建立了基于主成分分析与多变量时间序列CAR（Controlled Auto-Regressive）模型耦合的地下水位预报模型,将该模型应用于济南市陡沟灌区地下水位预测,结果显示,模型模拟值与实测值的决定系数R2和Nash-Suttcliffe系数Ens均达到0.90以上;以2011年为基准年,当降水量减少10%~20%,蒸发量和生活用水量增加10%~20%,调入27.39万~137.0万m3地表水用于农业灌溉时,到2030年灌区地下水位将维持在30.99~31.29 m,较基准年上升0.12~0.42 m。在区域水资源紧缺的背景下,适当引入地表水灌溉,减少地下水的开采,灌区地下水位将逐步回升,对于灌区的可持续发展和区域水资源的合理利用具有重要意义。 相似文献
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针对跨流域调水工程的实时调度决策问题,考虑受水水库的供水效益与引水成本,建立受水水库实时调度的理论分析框架,制定最优引、供水决策,分析预报不确定性对调度决策的影响,提出预报信息可利用准则。辽宁省大伙房应急入连工程的应用表明:若受水水库可用水量较少,引水后水库当前时段供水效益与时段末蓄水效益均增加,最优决策满足引水边际成本、供水边际效益与蓄水边际效益三者相等;随受水水库可用水量增多,水库按需供水,引水仅提升蓄水效益,最优决策使引水边际成本等于蓄水边际效益。若水库期望蓄水量较小,水库缺水概率较大,预报信息可利用性取决于可接受缺水风险;反之,水库弃水概率较大,预报信息可利用性取决于可接受弃水风险。 相似文献
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黄河流域中上游矿区煤?水矛盾突出,煤炭开采对地下水环境造成一定的破坏。基于此,以鄂尔多斯盆地北部侏罗纪煤田榆神府矿区为研究区,在野外调查、数据分析、室内测试的基础上,分析研究区矿井水的量质特征,揭示煤炭高强度开采对地下水环境的影响,并开展矿井水生态利用研究。结果表明:研究区矿井富水系数在0.23~2.28,平均为0.91,评估2020年区内矿井排水量高达4.70亿m3,受采掘活动影响,浅埋煤层开采区地下水位下降趋势明显;区内矿井水出现不同程度的污染组分超标现象,主要超标指标为化学需氧量(COD)、Na+、SO4 2?、溶解性总固体(TDS),未处理的矿井水外排将会污染区内地下水环境;研究区浅层地下水超限的水质指标主要为NO3-N,与矿井水超限水质指标差别较大,反映出浅层地下水水质受采矿活动影响较小;提出矿井水浅层回灌和矿井水生态灌溉2种模式开展研究区矿井水的生态利用,矿井水回灌对矿井水中的溶解性有机碳、色度具有较好的去除效果,回灌后出水满足Ⅲ类地下水限值;浅埋煤矿矿井水具有作为矿区生态修复灌溉用水的较好潜力,中深埋煤矿和深埋煤矿矿井水不适宜作为灌溉用水。研究结果为我国西部煤矿区水资源保护和生态修复提供重要依据。 相似文献
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云南滇池流域西芹种植区不同施肥条件下的地下水环境氮素污染 总被引：1，自引：1，他引：0
通过野外田间实验,研究了高量施肥处理、低量施肥处理、不施肥处理以及空白对照裸地等不同施肥处理条件下土壤水中各种形态氮的时空分布情况,探讨了地下水环境中氮素在不同施肥处理条件下的迁移转化特征.结果表明,在各种处理条件下,土壤水中硝态氮质量浓度随深度的增大而减小,而亚硝态氮与铵态氮质量浓度在剖面上的变化幅度较大,这种变化主要受土壤水氧化还原电位的影响.硝态氮随时间的变化趋势在4个处理区表现各异:在高量施肥处理区,各层位的土壤水中硝态氮质量浓度总体上呈增大趋势;在低量施肥处理区,硝态氮受作物生长和灌溉的影响呈拍岸浪式向下迁移;在不施肥处理区和空白对照裸地处理区,由于表层土壤中硝态氮背景值较高(0～30 cm处土壤硝态氮平均质量分数达到15.59 g/kg),灌溉水的下渗也导致硝态氮向下迁移.高量施肥处理区和空白对照裸地处理区土壤水的对比表明,施肥可促进0.6～1.5 m深处土壤的反硝化作用,从而增大这些层位土壤水中亚硝态氮和铵态氮的质量浓度. 相似文献
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为了查明河北省石家庄市近郊污灌区包气带和地下水的污染状况,采用最大可能数法(MPN法)对污灌区水土环境中的常见细菌进行培养,通过铁氧化菌在水土环境中数量的变化及其与各环境因子之间的关系分析得出：研究区铁氧化菌在pH为7.4(中偏碱性)、氧化还原电位(ORP)为318 mV(氧化环境)、温度为15 ℃、溶解氧(DO)质量浓度为4.7~7.8 mg/l、井深40 m的地下水环境中生长较好,数量可达1.1×105 个/ml;铁氧化菌在pH为8.07~8.28、含水量为19.0%~22.9%、岩性为粉土、深度为3.5 m以浅的土壤环境中生长较好,数量可达5.1×107个/g。研究结果表明由于长期污灌,研究区的浅层地下水和上部3.5 m的土壤不同程度地受到污染。铁氧化菌在水土环境中大量繁殖,并不断地把可利用的Fe 2+氧化成不溶性的Fe 3+ ,影响了研究区的水土环境,使研究区的生态环境产生变化。 相似文献
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土壤无机氮素的损失主要是铵氮的挥发损失和硝氮的反硝化和淋失.土壤水分和氮素含量的增加,都将增加氮肥淋失的潜在威胁,如处置不当,获得高产可能需要以环境的污染为代价.节水条件下土壤无机氮素的损失量有所减少,但是氮素利用效率也同时受到了土壤水分状况的限制.探讨了作物产量、氮素损失和农业生产要素(水分、氮素)实际投入量之间的关系,建立了节水条件下土壤氮素损失和环境评价概念型模型,通过在北京水利科学研究所永乐店灌溉试验站3年的试验资料对模型进行了参数求解及校验. 相似文献
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依据实际观测的1984-2013年地下水水位资料、2013年地下水水质化验及2011年水利普查有关成果, 对甘肃省河西走廊疏勒河灌区地下水特征现状进行了分析. 结果表明: 疏勒河灌区地下水开发利用以农业用水为主, 1984-2013年30 a来地下水水位变化总体特征为稳中下降, 个别地方地下水位略有上升; 地下水埋深在1.30～80.00 m之间, 年内地下水水位随灌溉制度变化显著, 年调节能力强. 地下水水质均超Ⅲ类, 由于农业生产大量使用氮肥, 氨氮指标最大值超Ⅲ类标准0.7倍, 是造成灌区地下水面源污染的主要因素. 相似文献
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Bayesian analysis of groundwater quality in a semi-arid coastal county of south Texas 总被引：1，自引：0，他引：1
V. Uddameri 《Environmental Geology》2007,51(6):941-951
Bayesian frameworks for comparing water quality information to a pre-specified standard or goal and comparing water quality characteristics among two different entities are presented and illustrated using chloride and total dissolved solids (TDS) measurements obtained in the shallower Chicot and the deeper Evangeline formations of the Gulf coast aquifer underlying Refugio County, TX. The Bayesian approach seeks to present evidence in favor of the competing hypotheses which are weighed equally and unlike classical statistics do not make a decision in favor of one hypothesis. When comparing water quality information to a specified goal, the Bayesian approach addresses the more practical question—given all the information, what is the probability of meeting the goal? Similarly, when comparing the water quality between two entities, the approach simply emphasizes the nature and extent of differences and as such is better suited for evaluative studies. Bayesian analysis indicated that average chloride concentrations in the Evangeline formation was 1.65 times the concentrations in the Chicot formation while the corresponding TDS concentration ratio was close to unity. The probability of identifying water with TDS ≤1,000 g/m3 was extremely low, especially in the more prolific Evangeline formation. The probability of groundwater supplies with mean chloride concentrations ≤500 g/m3 was relatively high in the Chicot formation but very low in the Evangeline formation indicating the possible need for blending groundwater with other sources to meet municipal water quality goals. 相似文献
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K. Naddafi N. Jaafarzadeh M. Mokhtari B. Zakizadeh M. R. Sakian 《International Journal of Environmental Science and Technology》2005,1(4):273-277
Wastewater reclamation and reuse is one of the best alternatives for compensating water shortages. Water supply and environmental conservation can be met through wastewater reclamation. Principally, treated wastewater is a reliable water resource, especially for periodic droughts and in arid areas. This study designed and implemented to investigate the full scale application of effluent for irrigation use. A major objective of this study is to assess on health effects and feasibility of crop irrigation by using stabilization ponds effluent of southern Hovaizeh Wastewater Treatment Plant located in Khuzestan Province. Two experimental plots of about 0.5 ha. were constructed. One of the plots irrigated by stabilization pond effluent and the other irrigated by Nisan River water. Basic parameters in two plots such as type of cultivated crops, amount of fertilizer use and lack of soil contamination have been similar in both. The only difference was the type of water applied for irrigation of agricultural crops. It was shown that high salinity of soil reduced the growth rate of agricultural crops. So, removing salinity from area should be performed before cultivation. Results gained on agricultural crops growth in two studied plots showed the growth rate and quality of crops were increased by using of stabilization pond effluent in comparison with Nissan River water. 相似文献
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为研究梯级水库漫坝连溃的风险,并探索贝叶斯网络在水库连溃风险分析中的可行性,通过构建洪水作用下双库连溃的贝叶斯网络模型,并选取四川省大渡河上两相邻梯级水库进行分析,以推求水库漫（溃）坝概率及评估连溃风险。分析过程表明贝叶斯网络方法能直观、简便地分析多风险源共同作用下的水库群连溃风险问题。结果表明,两水库天然洪水漫坝条件概率的数量级均为10-6,洪水引发单库漫坝风险较小;正常蓄水位以上,上游水库溃坝洪水致下游水库漫坝条件概率超0.8,即上游水库溃坝导致水库连溃的风险很大。 相似文献
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季节性冻融对土壤水分的作用及其在农业生产中的意义 总被引：20，自引：1，他引：20
正冻土体冻结缘的水势梯度导致非冻结土中的水分向冻结土体迁移，使融解后的土壤水分含量显著提高。然而，土壤水分增加的数量决定于冻结前土壤水分的剖面分布状况。根据田间试验结果，利用土壤冻融作用对土壤剖面水分的再分布，储水灌溉时间可以提前至９月下旬至１０月中旬，灌溉定额可以降低至６０ｍ３／亩，甚至４０ｍ３／亩。灌溉后及时地进行地面覆盖保墒措施，可以改善较早灌溉和低定额灌溉条件下在播种期的土壤墒情，显著提高作物的出苗率。 相似文献