基于水文仿真模型与GIS的三维可视化在城市洪水演进中的模拟研究——以马鞍山为例

本文对城市三维可视化虚拟场景构建和洪水演进实时动态模拟及其实现方法进行研究。以洪水水文数学模型为核心计算方法,对系统构建过程中的关键技术进行了深入探讨和研究,构建了城市洪水演进和洪水淹没三维模拟系统。研究表明,三维可视化技术与水力学模型结合提高了模型计算结果的准确性和可视性,对于城市防洪决策及水利工程有重要意义。以安徽省马鞍山市为应用实例,实现了城市三维地形仿真场景模拟及洪水演进分析和三维模拟。     

土石坝漫顶溃决及洪水演进研究进展

土石坝漫顶溃决往往在其下游产生巨大的洪水灾难,研究坝体溃决及洪水演进是防灾减灾的需要。对土石坝漫顶溃决过程现象、机理及其模拟的研究进展进行了综述。讨论了物理模型试验的尺度设计,总结了不同尺度、不同类型、不同条件溃坝试验的研究成果;按照参数模型、简化物理模型、精细物理模型,分类总结了漫顶溃坝数学模型研究进展;阐述了溃坝洪水演进方面的试验与模拟研究。在此基础上,对该研究领域今后的研究工作提出了若干展望,包括河道边界对溃坝过程及溃坝洪水传播过程的影响、非均质土石坝溃决机理、溃坝过程中挟沙水流冲蚀规律、溃坝下游河床的冲淤调整及泥沙分选、溃坝对水生态环境的冲击影响等。     

长三角城市群知识创新网络结构韧性时空分异与驱动因素分析

提升城市群知识创新网络结构韧性,有助于建设安全的区域创新体系,保障城市知识创造职能。基于2011—2021年长三角41个城市间合作发表WOS论文数据构建城市群知识创新网络,基于演进韧性理论与复杂网络理论,构建网络结构韧性的“脆弱性-抗毁性-恢复性-演进性”四维评价指标体系,采用社会网络分析和GIS空间分析技术刻画网络结构韧性的时序演化与空间格局,运用GTWR和MRQAP模型识别其驱动因素。结果表明：(1) 2011—2021年长三角城市群知识创新网络结构韧性呈上升趋势,立体化特征减弱,传输环境优化,异质性联系减弱,一体化属性增强,且呈现“中部高南北低,东高西低”的差异化空间布局;(2)韧性主导节点为上海、南京、杭州、合肥、苏州等核心城市,确保主导节点的稳定性是保障网络结构韧性的关键;(3)科教支持和产业结构对城市节点韧性具有显著正向驱动力,经济发展、对外开放、人力资本与知识基础的解释力具有鲜明的空间异质性,发挥双因子交互作用可有效推动网络结构韧性演化;(4)网络聚合效应、匹配效应、虹吸效应以及邻近性均驱动网络结构韧性演化,网络拓扑结构、产业相似和人资相似、良好的教育环境,以及制度、社会...     

图们江地区空间结构的演进及其调控对策研究

图们江地区作为跨国经济合作区,具有不同于一般区域的空间结构演进规律。运用经济地理学、区域经济学、国际经贸地理学等学科的相关理论和方法,对图们江地区空间结构的影响因素、总体特征、演进机制进行了深入的分析,并在此基础上提出了调控与优化的对策,旨在促进图们江地区经济一体化和空间结构一体化。     

中国一次能源消费的碳排放区域格局变化

作为世界能源消费大国,中国的碳排放问题不仅体现在总量的增长方面,而且也体现在碳排放的空间格局变化方面。本文试图通过产业-能源关联和能源-碳排放关联两个基本评价模型,解析中国碳排放区域格局的变化。分析的结果表明:第一,产业结构的演进不仅决定着地区经济发展的基本状态,而且同样决定着国家一次能源消费空间的基本格局;第二,地区产业结构多元化程度越是走向成熟,其一次能源消费的增速也就越是减缓;第三,缓慢的一次能源消费结构变化是难以实现地区碳排放增长有效控制的关键。     

西部能源生产系统结构演进效率分析

作为国家能源开发的战略基地,西部地区能源生产系统的产出效益,对国家能源生产安全保障和国家经济持续稳定增长具有重要意义。文章在定量分析西部能源生产系统结构演进状态和产出效益变化的基础上,对能源结构演进与产出效益的相关关系进行综合研究,以期为西部地区调整能源结构和提高能源效率提供一种新的理论视角和实践依据。研究结果表明：能源生产系统的结构演进与产出效益之间存在着显著的相关性,同时也存在着时空不一致性;在系统相对封闭的阶段, 产出效益大小取决于能源结构的演进状态,而在系统相对开放的阶段,能源结构的演进状态和自给率变化同时制约着能源生产系统的产出效益。     

基于绿色专利的黄河流域绿色创新格局的时空演进及影响因素

绿色创新具有生态环境友好和以创新为发展动力的双重属性，厘清绿色创新时空格局及影响因素对黄河流域生态保护和高质量发展至关重要。基于2005—2019年黄河流域60个地级及以上城市面板数据，运用Kernel密度估计、社会网络分析和空间杜宾模型，从“集聚-网络”视角探析了黄河流域绿色创新格局的时空演进特征及影响因素。结果表明：(1)黄河流域绿色创新水平增速放缓，上中游城市后发追赶，城市间差距逐渐缩小，存在动态集聚特征。(2)绿色创新空间集聚格局呈现由东至西渐进发展态势，山东半岛城市群和中原城市群绿色创新水平整体跃迁，形成片状集聚，而其余城市群形成点状跳跃式的“核心-边缘”发展格局。(3)绿色创新合作网络密度低且高度不均衡，形成以山东半岛城市群、郑州、西安和银川为四边形骨干的“金字塔”形。(4)融入绿色创新合作网络对绿色创新水平的提升具有显著且稳健地促进作用。环境规制强度与绿色创新呈现出倒“U”形关系，人力资本水平、经济发展水平和交通网络发展水平的提升有利于绿色创新，网络中心度、环境规制、人力资本和经济发展水平表现出正向的空间溢出效应。     

乡村非农就业水平的时空格局及动态演进——以青海省为例

为了准确把握县域尺度下青海省乡村非农就业水平的时空格局及动态演进趋势，促进共同富裕的实现，基于2010—2020年青海省43个县域单元的面板数据，借助全局趋势分析、标准差椭圆、Moran’s I指数等方法揭示青海省乡村非农就业水平的时空演变特征，并进一步采用Kernel密度估计、马尔科夫链考察其动态演进趋势。结果表明：（1）青海省乡村非农就业水平总体呈现出波动上升趋势，根据增长速度划分为快速增长阶段和缓慢增长阶段。（2）在空间分布格局上，空间分布整体表现为“东、西部高中部低”“北高南低”，空间格局呈现出由“正东—正西”分布向“偏东北—偏西南”方向偏移趋势。（3）在空间相关性上，乡村非农就业水平存在显著的空间正自相关性，“高-高”集聚和“低-低”集聚的板块特征显著。（4）在分布动态演进上，乡村非农就业水平存在稳定的俱乐部趋同现象，乡村非农就业水平在发展过程中存在“空间溢出”效应。     

维持黄河流域水沙平衡的调控指标阈值体系研究

推进黄河流域系统治理与黄河水沙协同调控是确保黄河长久安澜的关键。因受气候、生态、地形地貌和强人类活动等多系统耦合影响，约束黄河水沙整体行为的分系统协调以及各单系统水沙关系协调的表征指标筛选及其阈值确定，一直是治黄实践的难题。基于维持黄河全流域水沙平衡，构建了黄土高原-干流河道-河口水沙协同调控三级指标阈值体系，包括1个一级指标、8个二级指标和20个三级指标。结果表明：(1)流域侵蚀防控指标阈值体系中，60%的林草梯田覆盖率下可致产沙的次降水量阈值为57 mm;可基本遏制流域产沙的林草有效覆盖率和梯田比阈值分别为60%和40%;淤地坝拦沙减蚀阈值为三级沟道控制率40%～50%。(2)河道水沙调控指标阈值体系中，近期宁蒙河段平滩流量阈值约为2 000 m³/s,远期黑山峡水库建成后宁蒙河段平滩流量阈值约为2 500 m³/s;近期潼关高程调控阈值约为328 m,远期古贤水库建成后潼关高程可冲刷下降至326 m左右；下游河道平滩流量阈值约为4 000 m³/s。(3)考虑黄河三角洲淤蚀动态平衡，河口稳定沙量阈值约为2.6亿t/...     

黄河河口“一水三流”行河方式研究

通过阐述黄河河口入海流路运用方式研究的必要性,对已有行河方式优缺点进行分析,并提出了"一水三流"行河方式,其主要工程措施包括:西河口附近清水沟主槽内修建橡胶坝形成水库、库区修建连接刁口河与十八户的分流闸、两条备用流路引河开挖和主河槽开挖等。分析提出该工程的主要功能包括:减轻防洪压力,并有利于河道整治工程施工;减少河道占用面积,有利于三角洲经济和社会发展;有利于水资源的合理利用和调配;有利于生态环境保护;有利于莱州湾生态整治示范工程实施;对通航无不利影响。同时,也提出了需要进一步研究的问题:河口来水来沙情势研究、莱州湾开发方案研究、"一水三流"运用方式研究、治理方案可行性研究。