水库防洪优化调度的恒定出流模型及应用

现行水库洪水优化调度数学模型存在泄流闸门开度不断调整及时段间流量突变的问题。针对这些问题,将水库防洪优化调度数学模型分为时段内出库流量线性变化的瞬时出流模型和时段内出流不变的恒定出流模型。对于1个水库和1个防洪控制点所组成的基本防洪系统,应用矩形入流条件的河道洪水演进方法,以时段内恒定的出库流量为决策变量,构建水库防洪优化补偿调度数学模型。实例计算结果表明:恒定出流模型比瞬时出流模型占用的防洪库容减小0.05%~0.18%、最大下泄流量有增有减,即恒定出流模型既不劣于瞬时出流模型,也能很好地解决瞬时出流模型存在的问题。同时,实例揭示的水库二次补偿调节比等蓄量调度方式减小防洪库容10.6%,为确定水库的防洪库容提供了新的方法。     

基于气候情景的岩溶断陷盆地2020—2050年植被动态变化模拟预测

岩溶断陷盆地作为我国西南部重要生态脆弱区和生态安全屏障区,生态价值不可估量.其独特的植被生态系统对气候变化十分敏感,探讨在未来全球变暖的必然趋势下断陷盆地植被变化趋势,能为进一步了解岩溶断陷盆地植被变化的气候驱动机制提供了重要依据.本研究基于2001—2016年间气象数据集和NDVI时间序列数据,利用TS非参数趋势分析法对未来2020—2050年两种RCPs(Representative Concen-tration Pathways)未来气候情景下的NDVI值进行预测,开展了不同气候变化背景下断陷盆地未来植被的可能演变趋势分析.结果表明:相对于基准期(2001—2016年),在不同典型浓度路径(RCP4.5和RCP8.5)情景下,断陷盆地气候整体呈持续增温增湿趋势,且植被NDVI也有一定的升高.综合分析两种情景下的NDVI变化共性趋势发现:青藏高原东南缘木里河谷地区温度和降水量升高缓慢,区域性干旱增强,植被出现退化,是未来断陷盆地植被修复的难点地区;而云贵两省边界地区温度和降水涨幅迅速,未来植被改善明显,是植被修复成果的重点保护区.     

基于多时相遥感影像的耕地利用信息提取研究

耕地为人类的生存和发展提供了重要的物质基础,是人类生存必不可少的基础资源。利用遥感影像进行耕地资源信息提取,可以为耕地资源保护提供数据支持。以黑龙江省鹤岗市为研究区,以1990年、1999年、2010年、2016年Landsat影像为数据,提取耕地信息。通过对研究区多时相遥感影像进行影像融合、图像增强、镶嵌和裁剪以及影像接边检查等预处理,利用监督分类(GLC和SVM)方法进行遥感影像解译,对解译后数据进行人工目视解译,生成耕地利用数据库。研究结果表明:不同地物光谱特征的选取对地物分类、信息提取有直接影响;进行监督分类时选点的疏密离散程度决定其成果精度的高低,对于耕地信息提取有直接影响;监督分类的方法具有结构简单、计算效率高的特点,对于大数据量的遥感影像处理更有优势。本研究成果可为研究区耕地利用保护提供基础数据。     

澳大利亚北卡那封盆地中上三叠统Mungaroo三角洲陆源有机质分布特征

北卡那封盆地中上三叠统Mungaroo组发育巨型浅水辫状河三角洲——Mungaroo三角洲。利用钻井、岩心资料,并结合区域地质背景,将Mungaroo三角洲划分为近端三角洲平原、远端三角洲平原、三角洲前缘、前三角洲4个沉积亚相,其中近端三角洲平原与远端三角洲平原亚相分布广泛,三角洲前缘与前三角洲亚相欠发育。陆源有机质分析表明:(1)研究区目的层段沉积时期,在环特提斯洋巨型季风洪水的影响下,泥炭沼泽普遍遭受冲刷改造,有机质类型主要为分散有机质,仅远端三角洲平原发育薄煤层;(2)不同相带受季风洪水的影响差异较大,近端三角洲平原受洪水改造强烈,砂砾岩发育,夹薄层泥岩,泥岩中有机质显微组分主要为惰质组,镜质组大部分遭受氧化;(3)远端三角洲平原的沼泽沉积尽管受到洪水频繁冲刷,但仍发育多套薄煤层,泥岩中陆源有机质最为丰富,显微组分以镜质组为主;(4)三角洲前缘和前三角洲相带窄,沉积物中陆源有机质含量较低。远端三角洲平原烃源岩有机质生烃潜力最大,除发育广泛的薄煤层外,暗色泥岩中平均TOC含量可达4.11％。上述沉积相带与陆源有机质分布规律体现了强季风洪水影响下大型辫状河三角洲的沉积特点。     

North Carnarvon盆地三叠系沉积格局转换与烃源岩发育特征

North Carnarvon盆地是澳大利亚最主要的产油气盆地,也是世界上主要的富气盆地之一.三叠纪North Carnarvon盆地属于克拉通边缘坳陷,地层厚度巨大且平面分布广.中三叠世晚期澳大利亚西北陆架发生强制性海退,造成North Carnarvon盆地沉积格局发生转变,沉积环境由滨浅海突变为海陆过渡环境,从而沉积了两套差异性明显的地层,即Locker shale 和Mungaroo组.本文从宏观和微观、有机与无机入手,阐述了Locker shale 和Mungaroo组的古地理背景、沉积充填演化及其相关的烃源岩与有机质显微组分发育特征.宏观上,Mungaroo组发育大型三角洲,中粗粒分支流水道砂岩与暗色泥岩频繁互层,其中近端三角洲平原泥岩厚度较薄,薄煤层只局部发育,陆源有机质含量较高,平均TOC含量为1.59%;远端三角洲平原泥岩厚度较大,薄煤层广泛发育,陆源有机质含量高,TOC含量最高,达4.11%;三角洲前缘泥岩厚度较大,陆源有机质含量低,TOC含量低,为1.05%.Locker Shale以滨浅海相沉积为主,局部发育小型三角洲,其中开阔浅海亚相烃源岩厚度较大,前三角洲、滨浅海、开阔浅海三个亚相TOC含量相当,平均值为1.16%.微观上,Mungaroo组由近端平原亚相—远端平原亚相—前缘亚相壳质组含量逐渐增多,镜质组先增加后下降,惰质组先减少后增加;远端三角洲平原镜质组含量最高.Locker shale由前三角洲相—浅海相壳质组增加,镜质组和惰质组均减少.研究区三叠系烃源岩及有机质显微组分的分布规律与特提斯南缘特殊的古地理、季风洪水的古气候背景密切相关,Mungaroo组的远端三角洲平原为最有利的烃源岩发育环境. North Carnarvon 盆地三叠系岩相古地理格局与沉积充填演化规律体现了温室气候效应下阵发性水流主导的沉积特色,为类似地质背景下油气资源评价提供了新的思路.     

湘产山银花水提物、醇提物特征图谱对比及其经典名方量值传递研究

目的：建立山银花水提物和醇提物的指纹图谱,对比二者之间的成分及含量差异;建立经典名方五味消毒饮中以山银花入药的特征图谱,并评价其饮片到提取物的量值传递。方法：采用高效液相色谱法,色谱柱为Agilent ZORBAX SB C18、Waters Xselect HSS T3;流动相为乙腈-0.1%/0.2%磷酸水溶液,梯度洗脱;检测波长327 nm;柱温25℃、30℃;体积流量1.0 ml/min。采用相似度、相对峰面积等数据及对照指纹图谱对比方式对其结果进行综合分析。结果：山银花水提物共9个共有峰,相似度均<0.9,且差异较大;山银花醇提物共10个共有峰,相似度均>0.89;五味消毒饮特征图谱共13个共有峰,以同法检测山银花单味饮片提取物共7个特征峰。结论：本研究建立了山银花水提物及醇提物成分的指纹图谱,二者有细微差异;以山银花入药的五味消毒饮,所有特征峰均传递至五味消毒饮提取物中,其作为五味消毒饮的君药具有科学依据。     

羊栖菜不同部位微量元素含量测定及健康风险评价

运用电感耦合等离子体质谱 (inductively coupled plasma mass spectrometer, ICP MS)分析3个不同养殖区域成熟期羊栖菜（Sargassum fusiforme）主茎、侧茎、生殖托、气囊等部位中As、Cd、Cr、 Cu、Ni、Pb和Zn的含量,以揭示羊栖菜中这些微量元素在不同部位的分布特征。结果表明,羊栖菜具有较强的微量元素富集能力,不同部位的微量元素富集能力存在差异,主要富集在生殖托和气囊中。结果表明,各站位间As、Cd、Cr和Cu在各部位的分布特征较为相似,而Ni、Pb和Zn在各部位中的分布特征存在差异。羊栖菜对As的富集系数最高,对Cr的富集系数最小。根据健康风险评价结果,除了两个站位的生殖托外,摄入羊栖菜不会对人体产生健康风险,但是相对而言,茎干的食用风险更低。     

西宁盆地黄土区边坡土体含水量对植物根-土复合体抗剪强度影响的试验研究

为进一步研究植物根系的固土护坡力学效应,探讨边坡土体含水量对植物根系增强土体抗剪强度的影响,以西宁盆地长岭沟流域作为研究区,选取两种优势灌木植物柠条锦鸡儿(Caragana korshinskii Kom.)、白刺(Nitraria sphaerocarpa Maxim.)和两种优势草本植物芨芨草(Achnatheru...     

明渠弯道水流平均运动规律试验研究

利用高频粒子图像测速PIV(Particle Image Velocimetry)系统对明渠弯道水流进行了测量,在两种不同试验方式的配合下,不仅提供了大量高精度的平面二维流场数据,还成功重构了弯道水流的三维平均流速场,为深入研究弯道水流复杂的时均流动结构提供了试验依据。试验结果表明,由于弯道曲率不连续,水流主流区在弯道入口位于凸岸附近,随后在离心力的作用下逐渐转移至凹岸,并一直维持至弯道出口;凹岸顶托及环流运动导致不同横向位置处的纵向流速剖面近床面区域速度梯度及最大流速的位置沿程发生改变;弯道曲率越大,最大水深平均纵向流速转移至靠近凹岸一侧的位置离弯道入口越远;受上游直段二次流的影响,环流运动在弯道入口断面呈三涡结构,随后快速衰减为双涡结构;弯道主环流的强度沿程先增加后减小,涡核位置沿程往复摆动。     

不同支护条件下锚杆支护作用的模型试验研究与数值分析

以重庆至长沙公路共和隧道为研究对象,研制出相似模型材料和配套试验设备,进行不同长度锚杆支护条件下的隧道超载试验。采用应变测量技术,测量两种不同长度锚杆支护工况下的隧道关键部位的应变值,据此分析围岩体在锚杆支护后的应力变化规律。通过模型材料室内试验,获取岩体相关计算参数,采用与模型试验相同的边界条件进行相应工况的有限元数值模拟,研究围岩体的变形量、应力场和锚杆轴力因锚杆长度不同而产生的变化。结果表明,模型试验和数值模拟反映围岩体应力和锚杆轴力因锚杆长度的不同而产生的变化是一致的。