水文模型参数敏感性快速定量评估的RSMSobol方法

水文模型参数敏感性分析是模型不确定性量化研究的重要环节,其可以有效识别关键参数,减少模型率定的不确定性,提高模型优化效率。然而如何快速有效地定量评估参数敏感性已成为当前大尺度分布式水文模型优化的瓶颈。针对传统的全局定量敏感性分析方法在多参数复杂水文模型的不足,本文采用基于统计学习理论的支持向量机(SVM) 建立非参数响应曲面(称为代理模型),再结合基于方差的Sobol 方法,建立了基于响应曲面方法的Sobol 定量全局敏感性分析方法(RSMSobol 方法),实现复杂模型系统参数敏感性的快速定量化评估。本文选用淮河流域的日尺度分布式时变增益水文模型进行实例研究,采用水量平衡系数(WB),Nash-Sutcliffe 效率系数(NS) 和相关系数(RC) 三个目标函数综合评价模拟效果。研究结果显示RSMSobol方法在实现定量全局敏感性分析的同时降低了模型运行时耗,提高了模型评估效率,且与传统定量方法Sobol 方法具有同样的评估效果。该方法的有效应用为大型复杂水文动力模拟系统的参数定量化敏感性评价提供了参考,为模型参数进一步优化提供了可靠依据。     

土壤风力侵蚀研究现状与进展

土壤风蚀实质上是土壤颗粒在风力作用下发生位移的自然过程,它包含了土壤夹带起沙、空间输移及沉降淀积等三个阶段。风蚀研究的根本任务是对土壤风蚀的范围、强度及数量进行监测、评价以及预测预报。为此,科学家在断面尺度、地块(图斑)尺度以及区域尺度上,以年、月、日、小时等时间尺度展开了研究。当前的风蚀研究主要有以下四个方向:实验室和野外风洞实验研究、野外观测与网络监测、风蚀评价以及风蚀估算与过程模拟研究等。实验室和野外风洞实验有助于人们深入理解风蚀的基本过程;而网络监测数据对于实现风蚀研究从局部到整体的尺度转换具有重要意义;在风蚀评价方面,对风蚀发源地的风蚀评价研究卓有成效,但针对风蚀物运移过程及沉降过程的研究成果还不多见;在风蚀估算和过程模拟方面,一些模型或应用系统已经在不同的区域以不同的时空尺度取得良好的效果,但是要将这些模型和系统在不同的时空尺度上做进一步推广还有许多工作要做。遥感和GIS等现代地理信息技术在区域尺度的风蚀研究中有着显著的优势,并贯穿了风蚀研究的全过程。     

基于“配料法”的湖南省暴雨落区预报

利用“配料法”,以数值预报产品为基础,结合常规、非常规气象资料,对历史暴雨过程进行诊断分析,探索针对湖南常见暴雨类型的配料法选择方式。分析表明,从水汽诊断量、垂直运动诊断量、抬升稳定度3个方面选择合适的因子进行暴雨落区预测,注重动力和热力的配合、低层和高层的配合,结果比较定量客观,物理含义也比较清晰。同时考虑3种具有独立意义的物理量类型搭配使用,可以避免类似的物理量的重复使用,预报效果较好。     

以创新的思路开展长江上游安宁河流域生态环境地质调查

介绍了生态环境地质调查的思路、特点、内容和技术方法，以及在安宁河流域调查中的实际应用。     

http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S167498711100020X

Significant advances in regional groundwater flow modeling have been driven by the demand to predict regional impacts of human inferences on groundwater systems and associated environment.The wide availability of powerful computers,user friendly modeling systems and GIS stimulates an exponential growth of regional groundwater modeling.Large scale transient groundwater models have been built to analyze regional flow systems,to simulate water budget components changes,and to optimize groundwater developmen...     

地下水流系统研究中的方法论探讨:以CUG-武汉地下水流系统研究为例

地球系统科学和地下水流系统理论的出现,标志着水文地质学进入新的发展时期。地下水流系统理论已成为水文地质学的新范式,其产生和发展,从方法论上为地下水问题的研究提供了新的启示。自20世纪80年代初以来,中国地质大学(武汉)地下水流系统组持续开展了地下水流系统理论与应用研究。试图从方法论的角度回顾与总结这些研究成果。地下水问题受多因素影响,研究应以“目标与问题导向相结合”,靶向准确,才能在信息浩渺中不失方向,向着目标前行;研究时应采用“假设演绎法”,先依据已有认识和资料演绎出应有的现象,再有目的地观察和寻求证据,或修改假设继续求证,直到假设被证实或证伪;演绎寻证过程,可以采用“控制性实验”“信息提取与组织”“多学科方法与手段融合”等技术方法。实例分析证实,控制性模拟实验使我们得出了地下水流模式的新认识;采用多通道的信息提取、加工和组织,构建地下水流系统模式,能够有效解决各类工程中的应用问题;多学科与手段融合、各种信息相互验证,提高了结果的可信度。以实例研究为基础,从研究方法上的总结能为正确认识和理解地下水流系统理论、推进新理论和新思路在水文地质研究中的应用提供参考。     

滨海蓝碳碳汇项目开发现状及推动我国蓝碳碳汇项目开发的建议

市场机制是实现蓝碳及蓝碳生态系统价值的有效途径,对于发挥蓝碳生态系统在应对气候变化方面的作用具有积极意义。本文梳理了当前碳市场中蓝碳碳汇项目的发展机遇和项目开发的现状,并就我国蓝碳碳汇项目开发面临的问题进行分析并提出建议,以期为推进蓝碳碳汇项目开发和市场发展提供科学参考。当前,清洁发展机制(Clean Development Mechanism, CDM)和核证碳标准(Verified Carbon Standard, VCS)都已开发了蓝碳碳汇项目或可用于蓝碳碳汇项目的方法学,并开发了多个CDM、VCS和Plan Vivo Standard认证的红树林碳汇项目。我国已成功开发并交易了首个蓝碳碳汇项目“湛江红树林造林项目”,并且将继续推动蓝碳碳汇项目的开发和交易市场的发展。但我国在碳汇项目开发上存在项目规模小、证明项目额外性时具有一定的不确定性、蓝碳资源管理机构作为碳减排量所有者和交易主体自主支配碳汇收益受到限制等不利因素。对此,建议可通过加强营造蓝碳碳汇项目开发的良好环境,充分发挥市场在资源配置中的决定性作用以及政府的引导作用,吸引社会资本参与生态保护修复,鼓励社会资金投资或购买项目...     

甘肃省天水地区暴雨时空分布及天气学分型

利用1965—2019年常规观测资料及2008—2019年区域站加密资料，分析了天水地区暴雨时空分布特征，同时选取30个具有代表性的暴雨样本进行天气学分型及高低空物理量特征分析，确立了预报指标。结果表明：（1）近55 a来天水地区暴雨年均发生2.75站次，整体呈增多趋势，增加幅度为0.2站次?(10 a)-1，其中20世纪60年代后期及80—90年代呈减少趋势，20世纪70年代及21世纪以来呈增多趋势。（2）天水地区暴雨4月中旬—10月下旬都有出现，但集中在夏季7—8月，7月频次最高，月分布呈单峰型特征，旬分布呈三峰型特征，与副高位置密切相关。（3）天水地区暴雨空间分布自西向东依次增多，并存在多个分布中心。（4）天水地区暴雨环流形势分为低槽（涡）东移型和副高西北侧西南气流型两种，其高低空物理量配置各有不同。