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Urban water system theory and its model development and application

Science China Earth Sciences 2024年第3期67卷 704-724页

作者： Jun XIA Yongyong ZHANG Dunxian SHE Shiyan ZHANG Jun YANG Mingquan LV Xiang ZHANG Anqi LUO shengjun wu Yang LIU Key Laboratory of Water Cycle and Related Land Surface Processes Institute of Geographic Sciences and Natural Resources ResearchChinese Academy of SciencesBeijing 100101China State Key Laboratory of Water Resources&Hydropower Engineering Sciences Wuhan UniversityWuhan 430072China Aquatic Eco Health Group Key Laboratory of Urban Environment and HealthInstitute of Urban EnvironmentFujian Key Laboratory of Watershed EcologyChinese Academy of SciencesXiamen 361021China Chongqing Institute of Green and Intelligent Technology Chinese Academy of SciencesChongqing 400714China

The urban water system theory is an extension of the basin water system science on an urban scale, providing a new systematic solution for the unbalanced human-water relationship and severe water challenges, such as waterlogging, black and odorous water, and ecological degradation caused by urbanization. Most existing studies on urban water systems have focused on individual water cycle processes linked with water supply and sewage treatment plants, but mutual feedback between the water cycle and its associated material circulation and water ecology, as well as human processes, still needs further exploration. In this paper, the concept, theory, and technical methodology of the urban water system were developed based on the water cycle and basin water system science. The Urban Water System 5.0(UWS 5.0) model was developed by integrating the Time Variant Gain rainfall-runoff Model with Urban water system(TVGM_Urban) in different underlying surface conditions for analyzing the natural-social water cycle processes and their associated water environmental and ecological processes and the influence of multiscale sponge measures. Herein, five major simulation functions were realized: rainfall-runoff-nonpoint source pollutant load,water and pollutant transportations through the drainage network system, terminal regulation and purification, socioeconomic water cycle, and water system assessment and regulation. The location for the case study used in this paper was wuhan City. The findings showed that the entire urban water system should consider the built-up area and its associated rivers and lakes as the research object and explore the integrations among the urban natural-social water cycle and river regulations inside and outside of the city as well as the effects of socioeconomic development and sponge measures on the water quantity-quality-ecology processes. The UWS 5.0 model efficiently simulated the urban rainfall-runoff process, total nitrogen(TN) and total phosphoru

关键词： Urban water system Human-water relationship Water issue Green development Theoretical basis Mathematical model

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南岭文书的特征与史料价值

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贺州学院学报 2024年第2期40卷 34-40页

作者：吴声军叶景青贺州学院南岭走廊族群文化研究基地广西贺州542899

南岭走廊各民族人民在长期的日常生产生活中留下了大量的民间文书,其内容具有丰富性、民族性、多方言性、系统性和连续性等特征,对弥补南岭走廊的历史文献资料和研究南岭地区土地流转、家庭史和族群关系、民族交往交流交融以及多学科综... 详细信息

南岭走廊各民族人民在长期的日常生产生活中留下了大量的民间文书,其内容具有丰富性、民族性、多方言性、系统性和连续性等特征,对弥补南岭走廊的历史文献资料和研究南岭地区土地流转、家庭史和族群关系、民族交往交流交融以及多学科综合研究有重要的史料价值。

关键词：南岭走廊南岭文书史料价值民族交往交流交融

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稻渔共生水产品品质特性研究进展

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中国稻米 2024年第2期30卷 47-50页

作者：蓝雨丝范广宇吴胜军江苏省海洋生物资源与环境重点实验室/江苏海洋大学江苏连云港222005 江苏海洋生物产业技术联合创新中心江苏连云港222005 江苏海洋生物技术重点建设实验室江苏连云港222005 江苏海洋大学海洋食品与生物工程学院江苏连云港222005 连云港海关综合技术中心江苏连云港222042

稻渔共生是在传统水稻田中种植水稻的同时利用稻田湿地生态系统养殖水产品,实现水稻与水产品共作或轮作的新型农业模式。该模式利用水稻和水产品之间的互利共生作用,降低田间污染、减少病虫害、改善农田生态系统的物质转换效率。为了解... 详细信息

稻渔共生是在传统水稻田中种植水稻的同时利用稻田湿地生态系统养殖水产品,实现水稻与水产品共作或轮作的新型农业模式。该模式利用水稻和水产品之间的互利共生作用,降低田间污染、减少病虫害、改善农田生态系统的物质转换效率。为了解析稻渔共生模式对水产品品质和肠道微生物的影响,促进稻渔综合种养的科学发展,本文综述了水产品的营养、肌肉品质和肠道微生物的研究进展,以为稻渔综合种养产业的高质量可持续发展奠定基础。

关键词：稻渔共生水产品品质肠道微生物营养微生物多样性

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周期性水位波动对三峡水库消落带土壤有机碳含量和密度的影响

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土壤 2024年第3期56卷 672-680页

作者：王鹏冉义国梅渝马茂华黄平吴胜军重庆交通大学河海学院重庆400074 中国科学院重庆绿色智能技术研究院重庆400714 中国科学院大学重庆学院重庆400714

为探究水位波动对三峡水库消落带土壤有机碳的影响,在三峡水库消落带采集和测定了受不同水淹强度影响的石灰土、紫色土、黄壤及其植物样品,并运用Kruskal-Wallis非参数检验和基于冗余分析的典范分析等方法进行了研究。结果表明:周期性... 详细信息

为探究水位波动对三峡水库消落带土壤有机碳的影响,在三峡水库消落带采集和测定了受不同水淹强度影响的石灰土、紫色土、黄壤及其植物样品,并运用Kruskal-Wallis非参数检验和基于冗余分析的典范分析等方法进行了研究。结果表明:周期性水淹增加了石灰土和紫色土的有机碳含量和密度,但降低了黄壤的有机碳含量和密度。此外,石灰土的有机碳分布还受地上生物量、土壤pH和土层深度的影响,紫色土的有机碳分布还受土层深度和地上生物量的影响,而黄壤的有机碳含量和密度则与地上生物量、土层深度和地下生物量有关。总之,周期性水位波动对消落带土壤有机碳影响深刻,但土壤类型分异了有机碳对水位波动的响应。

关键词：三峡水库消落带土壤有机碳有机碳密度

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汽车乘员约束系统仿真及其参数优化

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湖北汽车工业学院学报 2024年第2期38卷 12-16页

作者：杨凯吴胜军胡秋雷湖北汽车工业学院汽车工程学院湖北十堰442002

在汽车有限元模型基础上建立了乘员约束系统模型,进行了100%正面刚性壁碰撞仿真分析。结合碰撞分析中假人伤害值,采用灵敏度分析筛选出对约束系统影响较大的参数作为设计变量,构建了关于加权伤害指标的Kriging代理模型,运用多岛遗传算... 详细信息

在汽车有限元模型基础上建立了乘员约束系统模型,进行了100%正面刚性壁碰撞仿真分析。结合碰撞分析中假人伤害值,采用灵敏度分析筛选出对约束系统影响较大的参数作为设计变量,构建了关于加权伤害指标的Kriging代理模型,运用多岛遗传算法进行参数优化。结果表明,加权伤害指标降低了38.92%,达到设计目标。

关键词：约束系统代理模型乘员伤害

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Small water bodies in China:Spatial distribution and influencing factors

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Science China Earth Sciences 2022年第8期65卷 1431-1448页

作者： Mingquan LV shengjun wu Maohua MA Ping HUANG Zhaofei WEN Jilong CHEN Chongqing Institute of Green and Intelligent Technology Chinese Academy of SciencesChongqing 401122China

Inland water bodies,including ponds,lakes,reservoirs,and rivers,provide extensive ecosystem services for human *** these,small water bodies(SWBs),such as ponds and small reservoirs,are more common landscape features and important biogeochemical *** can significantly influence biogeochemical processes and hydrologic ***,due to their small size,SWBs(0.1 ha)cover approximately 179300 km^(2),which is approximately 1.8%of the land area in *** addition,the combined shoreline length of the water bodies was approximately 2157400 *** these water bodies,96.85%were SWBs,accounting for 17.85%of the total water area and 76.4% of the total shoreline ***,terrain,and human activity cumulatively explained 45% of the variance in SWB distribution,with precipitation being the strongest climatic explanatory *** results provide important data for determining the roles of SWBs in biogeochemical cycles,habitat protection,and hydrological cycles.

关键词： Small water body Pond Small reservoir China Spatial distribution

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Regulation characteristics of underlying surface on runoff regime metrics and their spatial differences in typical urban communities across China

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Science China Earth Sciences 2022年第8期65卷 1415-1430页

作者： Yongyong ZHANG Jinjin HOU Jun XIA Dunxian SHE shengjun wu Xingyao PAN Institute of Geographic Sciences and Natural Resources Research Key Laboratory of Water Cycle and Related Land Surface ProcessesChinese Academy of SciencesBeijing 100101China Changjiang Investigation PlanningDesign and Research Co.Ltd.Wuhan 430014China State Key Laboratory of Water Resources and Hydropower Engineering Science Wuhan UniversityWuhan 430072China Chongqing Institute of Green and Intelligent Technology Chinese Academy of SciencesChongqing 400417China Beijing Key Laboratory of Urban Water Cycle and Sponge City Technology Beijing 100048China

The regulation and spatial differences of urban runoffs are of great concern in contemporary hydrological ***,owing to a shortage of basic data sources and restrictions on urban hydrological simulation functions,simulating and investigating the regulation mechanism behind rainfall-runoff processes remain significantly *** this study,the Time Variant Gain Model(TVGM),a hydrological nonlinear system model,was extrapolated to the hydrodynamic model of an urban drainage network system by integrating it with the widely used Stormwater Management Model(SWMM)to adequately simulate urban runoff events while considering various underlying surfaces and runoff routing modes,such as surface,drainage network and river runoff,in urban regions(i.e.,TVGM-SWMM).Moreover,runoff events were characterized using the following four runoff regime metrics:runoff coefficient,capture ratio of annual runoff volume,standardized flood timescale,and the ratio of occurrence time differences between flow and rainfall peak to event duration(peak flow delay time).The characteristics and spatial differences of urban runoff regulations were investigated,and the key impact factors and their relative contributions were identified using multivariate statistical *** communities were selected as our study areas,consisting of communities from Beijing,Shenzhen,wuhan,and *** results showed that the TVGM-SWMM performed considerably better than SWMM *** comprehensive simulation accuracy of 60%of the events(12/20)improved by 4-86%,with the bias improving the most,followed by the efficiency *** the runoff coefficient,significant spatial differences were identified at the patch scale for the runoff regime metrics,with differences of 0.43,0.22,and 0.16(p<0.05).The key impact factors were the pipe length(r=0.51)in the drainage network system and the forest area ratios(r=0.56),sponge measures(r=0.52),grassland(r=0.48),and impervious surface(r=0.46)in t

关键词： Runoff event Regime metrics Spatial differences Urban rainfall-runoff model Underlying surface regulation

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Illegal Radio Station Localization with UAV-Based Q-Learning

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China Communications 2018年第12期15卷 122-131页

作者： shengjun wu College of electronic and information engineering Nanjing University of Aeronautics and Astronautics

This paper proposes a novel unmanned aerial vehicle(UAV)-based illegal radio station(IRS) localization scheme, where the transmit power of the IRS, the channel model and the noise model are unknown to the UAV. A direction-aware Q-learning algorithm is developed to process received signal strength(RSS) values collected by a directional antenna, as well as directions corresponding to the RSS values. This algorithm determines the direction the UAV flies towards and thereby finds the IRS. The proposed scheme is compared to two baseline schemes. One baseline locates the IRS by a UAV equipped with an omnidirectional antenna, where conventional Q-learning is exploited to process the measured RSS and determine the UAV's trajectory. The other baseline locates the IRS by a directional-antenna UAV, where the UAV flies towards the direction with respect to the maximum RSS value. Numerical results show that, especially for a low receive SNR, the proposed scheme can outperform the two baselines in terms of the localization efficiency, providing a smoother trajectory for the UAV.

关键词： unmanned aerial vehicle Q-learning directional antenna illegal radio station

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积极心理学视域下军人心理健康的研究进展

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职业与健康 2024年第4期40卷 572-576页

作者：魏雯雯张丽霞刘旭峰武圣君陕西中医药大学公共卫生学院陕西咸阳712046 空军军医大学军事医学心理学系心理教学实验中心陕西西安710032 空军军医大学军事医学心理学系基础心理学教研室陕西西安710032

军人心理健康对于个体发展、军队建设乃至国家安全都有极大影响。积极心理学作为一门关注个体积极特质和发展潜能的学科,对军人心理健康具有更积极的保护和促进作用。本文通过综述积极心理学在维护军人心理健康中的作用,为维护军人心理... 详细信息

军人心理健康对于个体发展、军队建设乃至国家安全都有极大影响。积极心理学作为一门关注个体积极特质和发展潜能的学科,对军人心理健康具有更积极的保护和促进作用。本文通过综述积极心理学在维护军人心理健康中的作用,为维护军人心理健康提供一个全新的视角。

关键词：积极心理学军人心理健康

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某部新兵人格特质与新训期心理症状的网络分析

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空军军医大学学报 2024年第3期45卷 341-344页

作者：杨天奇任垒李新红毋琳崔怡武圣君杨曦刘旭峰空军军医大学军事医学心理学系基础心理学教研室陕西西安710032 空军军医大学唐都医院全科医学科陕西西安710038 空军军医大学护理系人文护理学教研室陕西西安710032 空军军医大学军事医学心理学系教学实验中心陕西西安710032 空军军医大学西京医院卫生经济管理科陕西西安710032

目的研究某部新兵群体人格特质与新训期心理症状的关联模式,并探索不同人格特质对心理症状整体的保护性或风险性作用。方法对某部队242名新兵使用EPQ-RSC和SCL-90分别进行人格特质和心理症状的评估,使用SPSS软件进行描述性统计分析,使用... 详细信息

目的研究某部新兵群体人格特质与新训期心理症状的关联模式,并探索不同人格特质对心理症状整体的保护性或风险性作用。方法对某部队242名新兵使用EPQ-RSC和SCL-90分别进行人格特质和心理症状的评估,使用SPSS软件进行描述性统计分析,使用R软件进行网络结构估计和桥中心性分析。结果不同人格特质与心理症状的关联模式不同。内外向、掩饰性与心理症状的关联均为负相关,神经质、精神质与心理症状的关联均为正相关。神经质的桥预期影响值最高,为0.60。结论在人格特质中,神经质正性连接了更广泛的心理症状,意味着其对心理症状的风险性作用更高。研究从网络视角理解新兵人格特质与心理症状的关系,可能有助于未来军人心理选拔和心理健康维护。

关键词： SCL-90 EPQ 网络分析新兵神经质

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