基于层次分析法的农业用水水平评估

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针对松辽流域农业用水监管缺少科学、易行的用水水平衡量技术依据与方法的问题,分析了农业用水水平影响因素,采用层次分析法建立包含3个准则层指标、18项指标的评估体系及其无量纲化标准,构建农业用水水平评估模型,量化评估了松辽流域3个大型灌区的用水水平.结果表明,评估方法能直接反映灌区的用水水平,可灵活运用于灌区在目标层、准则层、指标层上对比评价各项指标,具有一定的推广价值.
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针对低密度气象站点分布区降水量空间信息提取精度不高及卫星遥感降水产品空间分辨率粗糙问题,以2020年青海省逐月GPM产品为例,在地理信息技术支持下生成由地形(DEM、坡度、坡向、曲率、起伏度)、地表覆被(NDVI、NPP)、海陆位置(经度、纬度)和水汽等10个因子构成的环境协变量集,运用随机森林(Randomforest,RF)算法对GPM数据进行精细化融合,并基于56个气象站点资料对融合精度进行独立验证.结果表明,该融合模型能克服GPM产品分辨率粗糙问题,实现区域降水量时空尺度精细化;协变量对模型精度有
鉴于长短期记忆神经网络(LSTM)非常强大的时间序列学习能力,采用K-最近邻(K-NN)模拟生成长江上游流域内54个气象站点130年的气象数据,并采用SWAT模型对4个水文站点的径流进行模拟;然后构建了基于LSTM的多输入—多输出的智能网络,研究了其对流域径流过程的学习和模拟性能.结果表明,所建立的LSTM网络对流域径流具有很强的学习能力,且随着训练数据量增加,其模拟性能明显增加.
为了更准确有效地评价区域农业旱灾脆弱性强弱,以集对分析为基本理论,构建了基于联系函数的区域农业旱灾脆弱性定量评价模型,该模型通过两次集对过程全面深刻地挖掘评价样本与评价等级之间复杂的关系信息,将其应用于蚌埠市农业旱灾脆弱性评价.结果表明,蚌埠市2001~2003年的脆弱性等级值分别为4.15、3.99、3.97,在等级值4左右波动,而2004~2010年的脆弱性等级值在3左右波动,这说明蚌埠市农业旱灾脆弱性在2001~2010年间逐渐变弱;农业系统抵御干旱的能力在逐渐增强,这与已有的研究成果有较好的一致性
为更好地指导生态环境极其脆弱区域的抗旱减灾工作,基于天山南坡13个气象站点1961~2016年的气象数据.采用标准化降水指数(SSPI)、标准化降水蒸散指数(SSPEI)、综合气象干旱指数(CCI)和改进的综合气象干旱指数(MMCI),从干旱年际变化、干旱频率、典型干旱过程与空间分布等方面评估其在该区域的适用性.结果表明,各干旱指数对典型干旱年均有较好的识别能力,均表明研究区趋于湿润化趋势,但MMCI指数对不同等级干旱的表征较其他三种干旱指数效果更好;MMCI、CCI指数较SSPEI、SSPI指数对干旱过
三峡工程作为全球最大的综合性水利枢纽工程,其运行对坝下游的来水来沙条件、河道形态、河道比降及河床糙率等均产生了一定影响,进而引起同流量下洪水、中水、枯水位的适应性调整.为此,以长江中游宜昌至螺山站河段为例,采用多项式拟合法,探究了长江中下游同流量下水位变化特征.结果表明,三峡水库运行后,同流量中水、枯水位为下降趋势,同流量洪水位为上升态势,且存在一个临界流量,等于该流量时,同流量水位不发生变化,因此同流量对应的水位存在上升、下降转换的“临界转换流量”.宜昌站的临界转换流量的上下限为35 200~46 50
降水量时间序列变化模拟对揭示全球气候变化规律和认识地表水文过程具有重要意义.基于1981~2005年川东地区降水观测资料,采用长短期记忆神经网络(LSTM)构建降水量逐月预测模型,预测2006~2019年逐月降水变化特征,并比较不同协变量下基于LSTM和随机森林(RF)模型的降水量预测精度.结果 表明,LSTM模型在以气候因子(C)与历史降水资料(H)为输入变量时比单独输入C、H变量条件下具有更高精度,其NSE达0.50,MRE、RMSE分别为29.15%、38.72 mm;与RF模型相比,基于LSTM降
鉴于青藏高原冻土区土壤水热动态变化过程对高寒区气候变化、植被演替及退化等方面的研究意义重大。基于2019年9月10日~2020年8月10日那曲流域4个监测站点分层土壤温度和湿度数据,探讨了冻融过程中土壤水热的变化规律及土壤水分和温度间的互作效应。结果表明,那曲流域季节冻土区在冻结过程期、完全冻结期、融化过程期、完全融化期土壤含水率呈现降低—稳定—升高—波动的变化趋势。冻结过程中,土壤水在温度梯度的
分析河床潜流带地表水与地下水相互作用规律对合理开发利用水资源,维持生态系统平衡意义重大.基于热示踪法探究河床潜流交换的时空特点,结合沃克河流域的试验数据,建模分析潜流交换过程中温度场的时空分布特征,对比不同深度的温度模拟值与实测值,利用1DTempPro和VFLUX计算得河床浅层交换通量,分析二者差异,并探究了交换通量对水位的响应.结果表明,温度场存在时间波动和分层现象,水热交换主要发生于潜流带浅层区域,深层温度与交换通量均较为平稳,水位变化对交换通量影响显著.潜流通量区间主要为20~180 L/(m2·
基于1980~2017年四川省40个气象站逐日降水、最高温度和最低温度数据,利用RclimDex模型定量计算了9个极端降水指数(CDD、CWD、R 10 mm、R20 mm、R95p、R99p、Rxlday、Rx5day、SDII),分析了四川省极端降水的年际变化.同时,通过绘制极端降水指数的等值线图,结合川西北高原、川西南山地和四川盆地的极端降水指数平均值,分析了四川省极端降水的空间分布特征.结果 表明,四川省过去38年中极端降水量逐渐减少,但极端降水事件频率增多,雨季延长.1994~1998、2014
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