检索结果-内蒙古大学图书馆

环境化学 2021年第8期40卷 2271-2287页

作者：陈雅兰孙可高博北京师范大学环境学院水环境模拟国家重点实验室北京100875 中国水利水电科学研究院流域水循环模拟与调控国家重点实验室北京100038

微塑料(MPs)广泛存在于土壤和水体环境中,可以充当载体影响污染物的二次释放和生物毒性,对生态环境造成巨大威胁。了解MPs的吸附机制有助于明确MPs对污染物的富集能力和潜在环境风险。本研究总结了MPs与亲水、疏水和重金属污染物之间相... 详细信息

微塑料(MPs)广泛存在于土壤和水体环境中,可以充当载体影响污染物的二次释放和生物毒性,对生态环境造成巨大威胁。了解MPs的吸附机制有助于明确MPs对污染物的富集能力和潜在环境风险。本研究总结了MPs与亲水、疏水和重金属污染物之间相互作用机制,探讨了MPs性质、老化过程及环境因素对MPs吸附行为的影响,剖析了现阶段吸附模型及预测模型的发展现状,并针对现阶段研究的不足和未来的研究方向提出展望。本研究认为,MPs与污染物的相互作用机制主要包括疏水、静电、π-π和氢键相互作用;污染物和MPs性质、老化作用和环境因素会影响MPs的吸附行为;混合阶动力学模型、现象动力学模型以及预测模型的发展有助于明晰和快速预测MPs的吸附机制;今后的研究应更加关注复合污染物与MPs的相互作用机制、老化对MPs吸附的影响机制以及MPs吸附和预测模型的应用和开发。

关键词：微塑料吸附复合污染影响因素老化预测模型

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联合时序分解和深度学习的高土石坝变形预测

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水力发电学报 2022年第3期41卷 123-132页

作者：侯伟亚温彦锋邓刚张延亿陈辉中国水利水电科学研究院流域水循环模拟与调控国家重点实验室北京100038

针对高土石坝变形监测时间序列复杂的非线性、非平稳性等特点,提出了一种沉降变形预测的组合方法,可更好兼顾土石坝变形的长期发展趋势和波动特性。利用基于局部加权回归的季节性趋势分解法将变形监测历史数据分为趋势、周期和残差分量... 详细信息

针对高土石坝变形监测时间序列复杂的非线性、非平稳性等特点,提出了一种沉降变形预测的组合方法,可更好兼顾土石坝变形的长期发展趋势和波动特性。利用基于局部加权回归的季节性趋势分解法将变形监测历史数据分为趋势、周期和残差分量;采用长短期记忆神经网络模型分别学习趋势、周期和残差序列趋势特征并预测,汇总各分量预测结果得到大坝位移的预测值。为定量评价和比较预测结果,引入三个评价指标,并将预测结果与季节性差分自回归滑动平均模型、长短时记忆神经网络模型及其组合模型的预测结果进行对比分析。本文联合时序分解和深度学习的组合模型具有更高的预测精度和较好的稳定性,能够较好体现土石坝变形的长期趋势和随水位的波动特性。

关键词：高土石坝变形预测组合模型季节趋势分解深度学习

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考虑土壤水分层的SW模型对果园蒸散发的过程模拟

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节水灌溉 2023年第4期 96-102,109页

作者：黄可静王纪超肖俊高学睿赵西宁西北农林科技大学水利与建筑工程学院陕西杨凌712100 西北农林科技大学旱区农业水土工程教育部重点实验室陕西杨凌712100 中国水利水电科学研究院北京100038 西北农林科技大学水土保持研究所陕西杨凌712100

为改善黄土高原地区苹果树生产的缺水状况,准确量化苹果树日尺度蒸散发以指导果园用水管理,选取咸阳市淳化县马家镇苹果园为研究对象,利用加入了土壤水分层模块的SW(Shuttleworth-Wallace)模型对果园进行日尺度的蒸散发模拟,同时计算果... 详细信息

为改善黄土高原地区苹果树生产的缺水状况,准确量化苹果树日尺度蒸散发以指导果园用水管理,选取咸阳市淳化县马家镇苹果园为研究对象,利用加入了土壤水分层模块的SW(Shuttleworth-Wallace)模型对果园进行日尺度的蒸散发模拟,同时计算果园水分利用效率。结果表明:加入土壤水分层模块后的SW模型模拟值与实测值相关系数R^(2)=0.78,RMSE=0.63;果树蒸腾T和蒸散发ET在4-10月份呈现先增大后减小的趋势,7月份果树蒸腾量T最大为46.64 mm;水分利用效率WUE在4月份达到最高值,5-9月的WUE较低;每单位水蒸腾和蒸发产生的干物质质量GPP从3月到10月份呈现先增大后减少的趋势,在9月达到最大值32.11 g/m^(2)。总体而言,加入土壤水分层模块的SW模型可以实现果园日尺度蒸散发的模拟,综合考虑各项指标变化,应在果树关键生育期6-8月份保证水分的供应。

关键词： SW模型苹果树蒸散发过程土壤水计算模块改进双层土壤入渗模块水分利用效率

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锦屏二级水电站大理岩复杂加卸载应力路径力学特性研究

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岩土力学 2013年第8期34卷 2287-2294页

作者：刘立鹏汪小刚贾志欣段庆伟张磊中国水利水电科学研究院岩土工程研究所北京100048 北京科技大学金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室北京100083

地下洞室开挖围岩经历典型径向卸载、环向加载应力路径,由此引起的岩体强度、变形特征和破坏机制也不尽相同。针对锦屏二级水电站高地应力赋存环境,对施工排水洞大理岩开展常规单轴全应变、三轴压缩、卸围压、卸围压-加载轴压等4种不同... 详细信息

地下洞室开挖围岩经历典型径向卸载、环向加载应力路径,由此引起的岩体强度、变形特征和破坏机制也不尽相同。针对锦屏二级水电站高地应力赋存环境,对施工排水洞大理岩开展常规单轴全应变、三轴压缩、卸围压、卸围压-加载轴压等4种不同应力路径力学试验,得到应力-应变全过程曲线、变形破坏特征和极限储能变化规律。试验研究结果表明,(1)锦屏二级水电站大理岩破坏时轴向应变一般较小,为硬脆性材料,卸荷应力路径下该脆性特征更为明显;(2)卸围压同时加载轴压试验峰值强度对应轴向应变、环向应变及体积应变值一般高于单纯的卸围压值,而对应峰值强度则一般低于卸围压值;(3)卸荷速率较大时,变形模量越大,大理岩峰值强度越低。加载速率越大,变形模量越小,峰值强度越高。初始围压越高,变形模量值越低,峰值强度越高;(4)无侧限作用时试件主要为张拉破坏,低侧限作用时为剪切破坏为主,局部存在张拉破坏,较高侧限时,剪切面为典型X或Y型;(5)岩石试件具有极限储能值,该值受多种因素的影响。一般情况下试件破坏对应围压越高,极限储能值越高,卸载速率越大,极限储能值越小。研究结果对于岩爆孕育发生机制解释以及工程实际问题的解决均有参考价值。

关键词：锦屏二级水电站大理岩卸围压-加载轴压全过程试验极限储能

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新型压缩摩擦组合分散型锚索锚固机制及效应研究

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岩石力学与工程学报 2013年第6期32卷 1094-1100页

作者：汪小刚杨晓东贾志欣刘立鹏中国水利水电科学研究院岩土工程研究所北京100048 中国水利水电科学研究院流域水循环模拟与调控国家重点实验室北京100048

预应力锚固技术广泛应用于水利水电、交通运输及地下采矿等工程领域。由于常规压力集中型锚索具有前端应力集中、剪应力分布不均匀等现象,研究、设计新型压缩摩擦组合分散型锚索。在介绍该技术要点的基础上,通过室内张拉试验以及数值仿... 详细信息

预应力锚固技术广泛应用于水利水电、交通运输及地下采矿等工程领域。由于常规压力集中型锚索具有前端应力集中、剪应力分布不均匀等现象,研究、设计新型压缩摩擦组合分散型锚索。在介绍该技术要点的基础上,通过室内张拉试验以及数值仿真模拟试验,对该种锚固技术的锚固机制及效应进行系统地研究。结果表明,新型压缩摩擦组合分散型锚索内锚头应力集中量值较小,注浆体轴向压应力及剪应力叠加不明显,应力分布较为均匀,可有效克服现有压力集中型锚索所存在的缺陷,达到改善内锚头应力、提高锚固可靠性要求。在总张拉力确定的情况下,利用所设计的新型压缩摩擦组合分散型锚索技术可实现总张拉力要求,达到锚固岩体的目的。研究结果可为岩土体锚固系统设置提供一定的借鉴及参考。

关键词：岩土工程压缩摩擦组合分散型锚索锚固机制

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岩石钻孔原位测试技术的应用与改进

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岩石力学与工程学报 2013年第6期32卷 1264-1269页

作者：贾志欣汪小刚赵宇飞王玉杰中国水利水电科学研究院北京100048

如何确定岩体工程力学特性是工程设计中的重要问题,也是长期困扰工程界的难题。由于原位测试技术可克服室内试验扰动性及尺寸效应等缺点,逐渐发展成为一种重要的岩体力学参数取值手段。钻孔剪切试验技术近年来被广泛应用于土体现场直剪... 详细信息

如何确定岩体工程力学特性是工程设计中的重要问题,也是长期困扰工程界的难题。由于原位测试技术可克服室内试验扰动性及尺寸效应等缺点,逐渐发展成为一种重要的岩体力学参数取值手段。钻孔剪切试验技术近年来被广泛应用于土体现场直剪试验中,但其在岩石工程中的应用较为少见。对所引进的岩石钻孔剪切仪进行工程现场岩体钻孔剪切试验应用尝试,得到有益的试验结果。针对岩石钻孔剪切仪在工程实际应用中所存在的问题及不足,对其进行改进与完善。在此基础上,研制开发新的岩石原位测试设备——钻孔剪切弹模原位测试系统,实现同步获取岩体力学及变形参数,为岩体钻孔高效利用以及岩体工程力学参数的确定提供新的途径。

关键词：岩石力学钻孔剪切试验现场测试技术力学参数新型设备

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华北典型区冬小麦区域耗水模拟与灌溉制度优化

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农业机械学报 2017年第11期48卷 238-246页

作者：彭致功张宝忠刘钰蔡甲冰王蕾杜丽娟中国水利水电科学研究院流域水循环模拟与调控国家重点实验室北京100038 国家节水灌溉北京工程技术研究中心北京100048

以经校验Aquacrop模型模拟了不同土壤条件下冬小麦水分与产量响应关系,结合北京大兴区土壤分布及其冬小麦实际种植情况,对模型模拟结果进行区域尺度拓展,以此为基础分析了研究区不同灌溉制度下冬小麦耗水量、产量及水分生产率的变化规律... 详细信息

以经校验Aquacrop模型模拟了不同土壤条件下冬小麦水分与产量响应关系,结合北京大兴区土壤分布及其冬小麦实际种植情况,对模型模拟结果进行区域尺度拓展,以此为基础分析了研究区不同灌溉制度下冬小麦耗水量、产量及水分生产率的变化规律,并推荐了与华北地区水资源实际情况相适宜的冬小麦亏缺灌溉制度。结果表明:应用Aquacrop模型能较好模拟冬小麦生育期内土壤墒情和冠层覆盖度的动态变化过程及其生物量与产量情况,可利用经校验后的模型进行冬小麦水分与产量响应关系研究。灌溉定额在300 mm范围内,随着灌溉量增加,耗水量增大;在灌水次数相同条件下,灌溉日期不同,因蒸腾量变化导致耗水量差异显著。在相同处理下总体上降水多年份产量较高,而不同处理之间随着灌溉量增加产量增大;在灌水次数相同情况下,灌溉关键生育时段选择对冬小麦产量形成及水分生产率提高至关重要。以冬小麦增产提效为原则,在灌1水情况下重点保障拔节-抽穗阶段的需水;灌2水情况下重点保障返青-拔节、抽穗-乳熟阶段需水;灌3水情况下重点保障返青-拔节、拔节-抽穗、抽穗-乳熟阶段需水。针对华北水资源严重短缺实际,建议北京大兴区冬小麦采用灌2水的亏缺灌溉制度,较灌4水情况下的灌溉量与耗水量分别减少140、65 mm,能确保75%产量。可见,在与华北类似的资源性缺水区域,选择适宜亏缺灌溉制度,能大幅降低区域灌溉量与耗水量,在稳定区域冬小麦产量及涵养地下水源方面具有重要的现实意义。

关键词：冬小麦 Aquacrop模型产量耗水量水分生产率亏缺灌溉制度

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坡面水流滚波特征参数超声波自动测量系统构建与试验

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农业工程学报 2017年第3期33卷 134-139页

作者：杨苗龚家国张宽地范典赵勇王浩西北农林科技大学水利与建筑工程学院杨凌712100 中国水利水电科学研究院水资源研究所北京100038

精确高效的观测手段是深入研究坡面薄层水流特性的基础。基于系统集成理论和自动化测量原理,结合高精度超声波水位传感器,研制坡面水流滚波特征参数测量系统。在光面玻璃床面,5种坡度和5种单宽流量条件下进行实际测量应用,评价测量系统... 详细信息

精确高效的观测手段是深入研究坡面薄层水流特性的基础。基于系统集成理论和自动化测量原理,结合高精度超声波水位传感器,研制坡面水流滚波特征参数测量系统。在光面玻璃床面,5种坡度和5种单宽流量条件下进行实际测量应用,评价测量系统的精确度及稳定性,并与人工测针法和目测法测量结果比较分析。结果表明,测量数据相对误差为0.23%,变异系数为0.66%;测量系统和传统测量方法测得的滚波波峰值最为接近,滚波频率、波速和波长的接近程度依次减弱;相比人工测量方法,超声波测量操作简便,自动化程度高且能够进行持续稳定观测,具有较好地测量精度和可靠性,能够满足坡面水流滚波特性研究需求。研究成果在坡面水流测量手段改进方面具有广阔的运用前景。

关键词：超声水位计流量测量滚波特征参数薄层水流坡面

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黑龙江省老莱河流域河漫滩沉积泥沙来源研究

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泥沙研究 2022年第6期47卷 59-65页

作者：刘冰王友胜张磊解刚中国水利水电科学研究院流域水循环模拟与调控国家重点实验室北京100038

泥沙来源的判别对揭示流域土壤侵蚀规律和开展土壤侵蚀防治具有重要意义。选取松花江三级支流的老莱河流域为研究区,采集河漫滩沉积泥沙剖面样品,通过指纹识别法计算了沉积泥沙来源的贡献率。研究结果表明:平均37.86%的泥沙来自耕地,31.... 详细信息

泥沙来源的判别对揭示流域土壤侵蚀规律和开展土壤侵蚀防治具有重要意义。选取松花江三级支流的老莱河流域为研究区,采集河漫滩沉积泥沙剖面样品,通过指纹识别法计算了沉积泥沙来源的贡献率。研究结果表明:平均37.86%的泥沙来自耕地,31.41%来源于非耕地,30.74%来源于侵蚀沟。黏粒和粉粒含量与侵蚀沟的贡献率影响呈正相关,与非耕地呈负相关,与耕地的贡献率无统计相关性。研究结果与小流域研究结果存在一定差异,特别是非耕地贡献率相对较高。主要原因为非耕地草地土壤侵蚀严重;指纹识别因子受采样区土地利用影响较大;泥沙来源组间差异较差。

关键词：指纹识别方法泥沙来源河漫滩沉积

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基于灌溉制度优化和种植结构调整的用水总量控制

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农业工程学报 2018年第3期34卷 103-109页

作者：彭致功张宝忠刘钰王蕾杜丽娟雷波中国水利水电科学研究院流域水循环模拟与调控国家重点实验室北京100038 国家节水灌溉北京工程技术研究中心北京100048

该文以农业耗水总量及灌溉取水总量为约束条件,采用优化灌溉制度和种植结构调整措施下京郊农业发展面积阈值。结果表明:1)采用优化灌溉制度措施能显著降低研究区农业耗水量与灌溉量,使区域农业耗水总量低于耗水总量控制指标及其使农业... 详细信息

该文以农业耗水总量及灌溉取水总量为约束条件,采用优化灌溉制度和种植结构调整措施下京郊农业发展面积阈值。结果表明:1)采用优化灌溉制度措施能显著降低研究区农业耗水量与灌溉量,使区域农业耗水总量低于耗水总量控制指标及其使农业灌溉量取水总量低于其多年实际平均水平,但是农业灌溉取水总量仍超过其控制指标;2)在北京市大兴区减少耗水量高的露地蔬菜与冬小麦的种植面积,增加灌溉量少且耗水较低的夏玉米种植面积,同时进一步发展农业用水效率较高的设施农业面积,能够满足农业灌溉取水总量与耗水量总量控制指标,且符合国家规划稳定粮食产量与提高蔬菜产量的要求;3)满足灌溉取水总量控制下农业发展面积阈值为4.60?104~7.42?104 hm2,而满足耗水总量控制下农业发展面积阈值为6.72?104~9.48?104 hm2,而同时满足2种约束条件下农业发展面积阈值为7.42?104 hm2;4)在维持用水总量不变情况下,随着设施农业发展面积扩大,传统农业发展面积相应减少,但因用水总量约束值差异设施农业与传统农业的发展阈值并不完全一致。可见,为维持区域水资源持续高效利用,确保区域农业健康发展,势必采用优化灌溉制度与种植结构调整等节水措施,控制农业发展阈值在合理范围内,才能使区域农业用水总量不能突破灌溉取水总量与耗水总量的控制指标。研究对类似京郊资源性缺水地区农业健康发展具有重要参考价值。

关键词：作物灌溉优化耗水种植结构农业发展面积阈值

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