喀斯特流域降雨-径流人工神经网络模型结构分析及模拟

喀斯特流域降雨-径流响应是一个非线性过程,分析确定地下河流量过程的主要影响因子对喀斯特流域水文过程模拟具有重要意义。本文利用普定后寨河流域实测降雨、径流系列资料,采用神经网络权重分析法确定该流域的人工神经网络模型结构为两个隐含层、三个输入变量,该人工神经网络模型结构可以保持降雨-径流模拟的稳定性。模型经交叉训练与验证,训练期效率系数（NSC）达0.9以上,验证期NSC达0.88以上。说明神经网络权重分析法能够较好地确立预报因子与预报对象的关系,为喀斯特流域降雨-径流模拟提供一种有效的分析手段。      

岩溶单元流域结构与水资源开发利用模式研究—— 以贵州省普定后寨岩溶流域为例

在论述后寨岩溶单元流域二元流场结构的基础上，对地表、地下水资源进行了估算，根据水资源量和上、中、下游不同地貌组合类型，采取上游蓄、排，中游蓄、引、提，下游引、提的综合开发利用模式，解决了流域81km2的工、农业用水和普定县城3万余人的饮用水问题。     

基于聚落演变的岩溶山区小尺度人口数推算方法——以普定后寨河地区为例

运用高分辨率遥感数据源,从聚落入手,采用聚落调查法和GIS空间分析方法,在小尺度上建立基于研究区普定后寨河地区的总体情况、地形地貌差异、聚落等级的岩溶山区乡村聚落空间规模与人口数之间的相关关系,并在此基础上对其4个时期独立聚落人口动态数量进行回归模拟。步骤为:1)建立研究区已获取人口数的聚落空间分布规模(面积)与人口数的一元线性相关关系,对研究区聚落与人口进行回归分析,推算出研究区各时期无法获取准确数据的独立聚落人口数;2)建立各地貌区聚落空间规模与人口的线性关系,推算基于地貌类型无法获取准确数据的聚落人口数;3)考虑聚落空间规模的等级效应,将研究区各时期聚落按空间分布规模划分为高、中、低3个规模等级,计算不同等级内已获取人口数聚落的人均聚落面积,然后推算未知人口数聚落的人口数;4)在上述三种推算方式的基础上,使用平均法计算各时期每个独立聚落人口数。通过对比县志、人口资料和实地调查,证明通过聚落与人口数之间的相关关系推算聚落人口数是基本有效的、准确的。     

西南岩溶山区生态用水及其分配协调性评价——以贵州普定后寨地下河流域为例

以贵州普定后寨地下河流域为例,分别计算河道内外生态用水量及流域生态需水量,并选用协调度、满意度、合理度和差异性作为评价因子,构建了岩溶流域生态用水分配协调性的数学评价模型。研究结果表明: ( 1)后寨河流域枯水年( P= 75% )和特枯水年( P= 95% )生态用水量分别为568 6. 7万m3 和473 2. 1万m3 ,当石漠化生态环境得到有效治理后,由于喀斯特径流形成过程及水资源组合分配发生了变化,天然水资源量将会减少,最终消耗于土壤或植被的蒸散发,整体上流域生态用水仍处于短缺状态,生态缺水量为833. 6万m3; ( 2)后寨河流域地下水资源丰富,降水充沛,流域内生态用水与社会经济用水不存在很强的竞争关系,生态缺水属工程性缺水,可以通过综合平衡地开发利用各分区的水资源等方法进行缓解; ( 3)应用数学评价模型研究表明,流域内生态用水的协调度为0. 999 44～0. 999 35,生态需水满意度和分配合理度均为0. 878～ 0. 856,系统生态需水满足程度的差异性较小,有利于流域内各系统整体功能的发挥。      

后寨河喀斯特流域土地资源合理利用模式研究

分析了后寨喀斯特流域土地资源的利用现状、特点及存在的问题,并对流域内五种土地合理利用模式的适用范围和运用状况进行调查分析,提出了各种土地利用模式的推广实施对策。      

基于地形因子特征值的喀斯特流域地貌类型判别

利用数字地面高程模型进行子流域划分,提取反映喀斯特地貌形态的7个地形因子——高程、坡度、地形起伏度、地形粗糙度、地表切割深度、高程变异系数和地形指数,提出根据地形因子特征值进行喀斯特地貌类型判别方法。以贵州省后寨河流域为例,在划分的18个流域中,选取16个流域通过单个地形因子特征值相关分析和多个地形因子特征值模糊聚类分析,确定峰丛-洼地和峰林-盆地地貌类型判别的阈值,选取另外两个流域进行判别方法检验。结果表明:基于地形因子特征值可定量判别出喀斯特流域不同地貌类型。