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应用SWAT (Soil and Water Assessment Tool)模型,研制了黄河万家寨水库流域分布式降雨径流模拟系统,并对万家寨水库流域进行了10年（2000-2009年）径流模拟。其中,以2000-2006年为系统参数的敏感性分析期和模型率定期,以2007-2009年为模型的验证期,模拟结果显示,万家寨站点上模拟径流与实测径流过程线的相关系数达到0.97以上。在此基础上还将数值预报模式与模拟系统相耦合,对万家寨水库入库径流进行了预报和检验分析,结果较好。因此,该模拟系统能够较好地反映万家寨水库入库径流量的变化过程,具有一定的适用性,为进一步进行降雨径流预测提供了技术支撑。 相似文献
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基于模块的分布式水文模拟系统及其应用 总被引：3，自引：2，他引：1
由于水文循环过程的复杂性和空间变异性,集成不同的水循环模型,基于模块化结构、构建面向多目标的水文模拟系统已经成为当今水文模拟技术发展的一个重要方向。本文从科学研究和水资源管理的实际需要,首次研发国内基于模块化的分布式水文模拟系统,并提出了“信息化水文模拟系统(HydroInformatic Modeling System, 简称HIMS)”。HIMS是一个以水循环信息平台为基础,基于组件式结构设计的开放式综合水循环模拟系统,侧重于分布式水文过程的模拟与应用。文中对HIMS的设计思路,主要功能与结构进行了详细介绍,包括基于国产GIS软件SuperMap的水循环信息系统、模型数据前/后处理系统和水文模型方法库系统。其中,HIMS的水文模型方法库系统集成了水文过程方法库和多种水文模型,并提供定制水文模型的功能。HIMS的提出发展了水文模型理论和建模技术,拓宽了国内分布式水文模型的研究思路。 相似文献
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人类生态环境的退化是新世纪全球可持续发展所面临的重大问题，而城市水环境污染治理的中心业已从发达国家转移到发展中国家。我们在参与上海市水环境污染治理研究中认识到；在借鉴国际上先进的水环境分析模型系统的同时，必须运用先进的地理信息系统技术，开发本土化的空间模拟系统，才能使模型分析更有效的应用于我国城市水环境治理的决策中。本文结合作者近期研发成果，重点介绍国际上著名的水环境分析模型从数值处理，图表显示，空间可视化到动态模拟系统的发展态势及其我们的模型本土化开发中创建的方法与技术特点。 相似文献
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大尺度水循环模拟系统不确定性研究进展 总被引：4，自引：0，他引：4
水循环过程受众多自然因素和人为因素影响,决定了水循环系统的变化性和复杂性。水循环系统模型作为研究流域水文循环过程及演变规律的重要工具,必然也存在较大的不确定性,特别是对于大尺度陆-气耦合下的水循环模拟系统,其不确定性来源包括输入和参数不确定性、结构不确定性、方法不确定性以及初始和边界条件不确定性。本文在分析不确定性量化方法和传统水文模型不确定性研究基础上,重点评述当前大尺度水循环系统模拟的不确定性研究进展和存在的瓶颈问题,并介绍一种针对大型复杂动力系统的不确定性量化解决方案和工具系统-PSUADE,基于此讨论PSUADE在大尺度水循环模拟系统不确定性量化过程中的优势。 相似文献
5.
《湿地科学》2017,(3)
为了探讨基质类型和基质粒径对潜流人工湿地堵塞的作用,选取了两种具有不同内部结构的基质,并将其按照不同粒径类别,填充入垂直潜流湿地实验模拟系统中。系统运行过程中,定期对各个系统填充基质的孔隙度和渗透系数进行监测。结果表明,基质的初始孔隙度由填充基质间孔隙和基质内部孔隙决定,粒径越大,基质间孔隙越大,内部多孔结构的基质孔隙度要高于相同粒径的内部非多孔结构的基质。基质的初始渗透系数主要取决于基质间的孔隙,受基质内部的微孔隙影响很小。湿地系统稳定运行下,基质孔隙度随着运行时间而减小,二者的线性拟合结果较好(R~2为0.69~0.97),内部多孔结构基质的孔隙度减小速率高于相同粒径的内部非多孔结构基质。基质的渗透系数随着时间的变化取决于基质粒径,与基质内部是否为多孔结构无关。基质粒径大于5 mm的人工湿地模拟系统,基质渗透系数随着时间先增大,在第25天附近达到峰值,然后急剧减小;基质粒径小于5 mm的人工湿地模拟系统,渗透系数缓慢减小。 相似文献
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地表物质能量交换过程中的水循环综合模拟系统(HIMS)研究进展 总被引：2，自引：1，他引：1
基于地学的理念,特别是陆地表层系统研究理论,探讨了水循环研究发展趋势,从单一要素过程、到流域多过程综合、再到水系统多要素、多过程、多尺度的集成,阐述了发展水循环综合模拟技术的重要性。系统介绍了自主研发的水循环综合模拟系统HIMS(Hydro-Informatic Modeling System)的发展历程、主体结构与特色功能,包括水循环多源信息集成平台、水循环多元要素定量遥感反演系统、水循环过程模块库集成系统、多尺度分布式水循环定制模拟系统等。指出多学科交叉,与信息技术的融合是水循环模拟发展的重要方向之一。HIMS系统及其定制模型在国内外的大量验证和应用,显示出其水循环综合模拟技术的实用性和先进性。可望为变化环境下的复杂陆地表层过程中涉水问题研究提供技术支撑工具,适应水系统研究的需要。 相似文献
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基于多代理人的零售业空间结构模拟 总被引：2，自引：0，他引：2
中心地理论的提出由来已久,但对现实中多种因素复杂作用下的中心地体系进行实证研究并指导规划实践一直难以开展。传统模拟研究方法采用数学线性规划的思路,通过优化目标函数来实现对中心地体系的还原与考察,但复杂程度有限,难以用于实证研究和实践。多代理人技术的出现提供了新的研究思路。本文介绍笔者开发的一个零售业空间结构模拟系统。该系统以多代理人技术为基础,通过模拟商业中心和消费者两类代理人的行为,得出商业中心结构分布。商业中心被分为3 个等级,可以根据经营收入调整空间位置和自身服务等级;消费者以一定的频率产生不同等级的购物需求,并以距离为指标选择商业中心作为出行目的地。模拟过程从产生一定数量的一级商业中心开始,经过循环模拟消费者选择行为和商业中心的位置等级调整,最终达到商业中心等级和空间分布的平衡状态。作为对这个模拟系统的检验,分别对5 种典型的消费者空间分布场景进行模拟,包括：均匀分布、单中心、卫星城、分散组团、带形组团。结果表明这个系统的模拟性能稳定,生成的商业中心结构合理。 相似文献
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农业生态环境数字信息系统的建立及应用 总被引：11，自引：3，他引：8
阐述了中国三北地区农业生态环境恶化的严重性,提出了农业生产内部环境和农业生产外部环境的概念,为进行农业生态环境研究指出了新的方向。从数字地球的角度讨论了应用数字化方法开展农业生态环境研究的必要性。在建立农业生态环境系统概念模型和指标体系的基础上,建立了农业生态环境数字信息系统。将农业生态环境模拟系统与GIS耦合,进行数字信息技术集成,实现了农业生态环境研究的信息化、数字化、模型化及可视化。借助于用户界面可对有关的农业生态环境问题进行检索、咨询。通过变量调控、优化决策,可以达到调整系统结构,提高系统功能,促进农业可持续发展的目的。 相似文献
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地震灾害预测和应急模拟系统的设计与应用——以永安市城市应急系统为例 总被引：1，自引：0，他引：1
城市防震减灾是地震潜在频发区提高自然灾害防治能力建设的重要方面。本文结合福建省永安市城市防震减灾信息管理系统的建设,探讨设计防震减灾数值模型,分析模型集成的关键技术,构建了地震风险评估、建筑物易损性评价、生命与财产损失估算、救援与救灾管理调度等模型和基于GIS开发的震害预测和应急模拟系统。该系统在福建省永安市的实际应用表明,通过对地震灾害预测结果的分析,可加强城市抗震中的薄弱环节,为灾区政府应急响应和制订对策提供决策支持辅助信息,从而显著提高城市防震减灾的综合能力。 相似文献
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基于公平合理利用视角,将多准则决策模型与破产理论相结合探讨跨境水资源分配问题。通过梳理国际水法,设计了跨境流域水资源公平合理分配的指标体系,采用投影法解决这一多准则决策问题,并依此加权调整流域国用水需求。在加权调整用水需求和考虑议价能力的基础上,基于破产博弈模型探讨跨境流域水资源分配问题,以提高分配方案的公平合理性和可接受性。最后以澜沧江-湄公河流域的水资源分配为例进行研究,得到了澜沧江-湄公河旱季的水资源分配方案,并分析了需求加权调整系数对各流域国水资源分配的影响,进一步验证了分配模型的可靠性。 相似文献
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As demand and competition for water resources increase, the river basin has become the primary unit for water management and planning. While appealing in principle, practical implementation of river basin management and allocation has often been problematic. This paper examines the case of the Krishna basin in South India. It highlights that conflicts over basin water are embedded in a broad reality of planning and development where multiple scales of decisionmaking and non-water issues are at play. While this defines the river basin as a disputed "space of dependence", the river basin has yet to acquire a social reality. It is not yet a "space of engagement" in and for which multiple actors take actions. This explains the endurance of an interstate dispute over the sharing of the Krishna waters and sets limits to what can be achieved through further basin water allocation and adjudication mechanisms – tribunals – that are too narrowly defined. There is a need to extend the domain of negotiation from that of a single river basin to multiple scales and to non-water sectors. Institutional arrangements for basin management need to internalise the political spaces of the Indian polity: the states and the panchayats. This re-scaling process is more likely to shape the river basin as a space of engagement in which partial agreements can be iteratively renegotiated, and constitute a promising alternative to the current interstate stalemate. 相似文献
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黑河流域水资源的统一管理与承载能力的提高 总被引：16，自引：12，他引：16
黑河流域中、下游水资源利用矛盾十分尖锐，利益调整也极为复杂，1999年成立了黑河流域管理局，为实现以流域为单元，进行统一规划、统一调度、统一管理，建立权威、高效、协调的流域管理体制创造了条件，并在2000年和2001年实施“全线闭口、集中下泄”全流域水资源定量分配。实践证明只要掌握山区水资源动态、实施退耕还林还草与退水、从农业节水开发流域水资源潜力，完全可以取得成功。尽管在实施国务院批准的跨省区的分水方案时，还存在诸多困难，但只要加紧采取“保护上游、整治中游、拯救下游”的综合治理、强化全流域水资源统一管理、加快流域全面节水步伐、加大科技投入等四方面措施，就能突破流域水资源瓶颈障碍，力求不增加流域消耗水量，而达到经济增长，并使流域生态系统逐步走向良性循环。 相似文献
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As a typical inland river basin in arid Northwest China, having distinct hydrological characteristics and severe and representative
water problems, the Heihe River Basin (HRB) has attracted considerable research interest worldwide and in 2007
became a pilot basin of the G-WADI network of UNESCO/IHP. Many research programs have been conducted in the HRB
since the 1980s, producing rich knowledge and data about the basin, which will be very helpful to further studies. This paper
reviews research efforts related to hydrologic modeling and ongoing model integration studies performed in the HRB in recent
years. Recently, an observation network covering the whole area and a Web-based data-sharing system have been established
which can greatly improve data acquisition. This paper tabulates modeling activities in past years, including model applications,
model modifications and enhancements, and model coupling efforts. Also described is a preliminary modeling integration
tool designed to quickly build new models, which has been developed for hydrologic modeling purposes. Challenges
and issues confronted in current studies are discussed, pointing toward key research directions in the future. 相似文献
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基于塔里木河干流1957-2017年阿拉尔断面、英巴扎断面、恰拉断面来水量特征,首先初步分析塔里木河干流上、中、下游的耗水特征,并基于干流断流和生态输水时间节点,进一步分析1957-1972年、1973-2000年、2001-2017年上中下游各区间段耗水特征,根据这些历史数据变化,从管理角度判别上中下游较为合理的水量分配策略;其次,重点指出塔里木河干流在明确定位为生态河流背景下,未来水量调配精细化管理面临的主要三大基础性问题：灌区耕地面积不清、生态和农业用水量不清、水文数据存在偏差等,并指出问题产生的原因背景,以及从流域水资源管理体制机制上给出相关解决的建议。明确认识到目前塔里木河干流水资源分配利用存在的问题,是未来解决好流域生态环境的关键,通过这些问题的探讨藉此引起更多理性关注,对未来推动塔里木河流域生态环境改善的精细化管理具有重要意义。 相似文献
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准确掌握流域湿地资源的数量和分布, 是流域湿地评价、修复与保护决策的前提。利用“北京一号”小卫星数据对黄河流域2006年湿地格局现状进行了监测, 在GIS技术支持下对流域湿地资源分布的影响控制因素进行了分析, 进而结合不同流域分区水资源条件, 对流域湿地保护策略进行了探讨。研究表明, 2006年黄河流域湿地总面积为25134km2,其中, 河流、湖泊、沼泽、滨海、人工湿地面积分别占该流域湿地总面积的36.2%、8.0%、45.0%、3.9%、6.9%.受气候及水资源支撑条件的影响, 黄河流域重要湿地集中分布在源区高寒沼泽湿地、上游河湖湿地、中下游河道湿地以及河口三角洲湿地。流域天然湿地分布受气候影响显着, 随着气候干燥度的增加, 湿地率呈明显递减趋势。研究认为, 黄河流域大部分地区属于半干旱区, 水资源条件先天不足, 必须充分考虑流域和区域水资源的支撑能力和干扰影响, 在流域层面和河流生态系统的尺度上统筹考虑, 构建科学合理的流域湿地保护框架体系。 相似文献
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塔里木河是我国最大的内陆河,也是南疆各族人民的母亲河,对其水资源研究的脉络梳理有助于指导当前和未来一段历史时期的水资源研究方向,为水资源合理优化配置提供理论依据,促进南疆经济发展与社会稳定。针对塔里木河流域水资源问题的研究从时间脉络上大致可划分为三个阶段。20世纪50年代之前,主要是中国的历史典籍、自然地理图志和近代国外探险家的探险历程,如实记录了塔里木河的水系变迁和自然风貌,间接反映了流域水资源受到自然-人类活动影响的缓慢变化;20世纪50年代-90年代,随着南疆大规模开发,水资源研究逐渐聚焦于水资源的合理配置与有效管理,其主要针对的是近几十年来人类活动加剧造成的流域内水资源短缺、生态恶化、水资源管理混乱等一系列相关问题;21世纪以来,由于气候变化和人类活动影响造成的塔里木河水文过程变化、水资源承载力及供需矛盾、地下水资源利用与保护等逐渐成为塔里木河水资源研究的新热点。本文在系统梳理三个阶段的研究成果后,进一步提出了未来塔里木河流域水资源研究应的重点关注方向,包括生态调度、水权配置与生态补偿、跨流域调水等。 相似文献
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全球地缘政治竞争回潮与资源环境危机推动国际河流水资源开发利用成为影响国家地缘安全的关键变量。通过对既有文献的梳理,发现国际河流水资源开发利用在“稀缺-冲突”范式下激化流域各国的矛盾,引发的水资源冲突联合域外势力进一步作用于国家地缘安全;在地缘安全视角下,中国国际河流的水资源开发利用经历了从“弱安全化”到“强安全化”再到“去安全化”的演进;水环境治理、水量分配及水开发利益协调是水资源开发利用中的核心议题,涉及的跨境水资源污染、水权分配以及水电开发争议等问题与国家地缘安全密切相关;东北、西北及西南三大国际河流密集区水资源开发利用方式地域分异明显,在差异化的地缘环境下带来多元的地缘安全威胁;最后基于“一带一路”及“人类命运共同体”等背景对中国未来外交提出建议。 相似文献