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我国西北地区主要农作物贸易对区域水资源影响

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南水北调与水利科技（中英文） 2020年第1期18卷 82-97页

作者：韩昕雪琦安婷莉高学睿王玉宝吴普特西北农林科技大学水利与建筑工程学院陕西杨陵712100 西北农林科技大学水土保持研究所陕西杨陵712100 西北农林科技大学中国旱区节水农业研究院陕西杨陵712100

随着我国粮食生产重心的北移,西北地区在全国粮食安全中的作用日益凸显,然而该地区水资源缺乏,水土资源时空匹配性差对当地的生态安全、粮食安全和水安全构成了巨大威胁。近些年,伴随着城市化和区域贸易的快速发展,西北地区农作物产量... 详细信息

随着我国粮食生产重心的北移,西北地区在全国粮食安全中的作用日益凸显,然而该地区水资源缺乏,水土资源时空匹配性差对当地的生态安全、粮食安全和水安全构成了巨大威胁。近些年,伴随着城市化和区域贸易的快速发展,西北地区农作物产量和外运量均快速增长,大量的农作物虚拟水伴随贸易输送到全国各地,进一步加剧了西北地区的水资源压力,严重制约当地的可持续发展。基于此,本研究对2000-2015年西北地区主要农作物生产水足迹和伴随着农产品贸易的虚拟水流动格局进行了量化分析,在此基础上评估了西北地区农产品贸易输出引发的水资源压力。结果表明,研究期内2000-2015年西北地区主要农作物生产水足迹呈上升趋势,从2000年的417.16亿m^3增长到2015年的439.87亿m^3。与此同时,农产品贸易伴生的虚拟水流动量显著增加,从2000年的220亿m^3增长到2015年的272.99亿m^3,严重加剧了当地的水资源压力。陕西、内蒙古、新疆和甘肃水资源压力均高于全国平均水平,陕西更是呈重度水资源压力状态。因此,本文从技术发展和宏观战略层面提出了创新农业实体水资源利用效率、建立虚拟水补偿机制以及合理优化调整区域产业结构的应对策略与建议,为保障我国西北地区水资源可持续利用提供了科学参考。

关键词：水足迹虚拟水可持续性评价西北地区作物生产

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基于KPI的邯郸市水循环健康评价

水利水电技术 2015年第10期46卷 26-30页

作者：栾清华张海行刘家宏褚俊英高学睿吕海涛河北工程大学河北邯郸056038 中国水利水电科学研究院北京100038

城市水循环“二元演变”程度近十年来日益加剧，但其变化过程却缺乏相应评价。基于城市水循环内涵，结合水资源各种关键属性，从城市水循环系统中水量、水质、生态以及极端事件等四个维度，构建了基于关键绩效指标（Key Performance In... 详细信息

城市水循环“二元演变”程度近十年来日益加剧，但其变化过程却缺乏相应评价。基于城市水循环内涵，结合水资源各种关键属性，从城市水循环系统中水量、水质、生态以及极端事件等四个维度，构建了基于关键绩效指标（Key Performance Index，KPI）的城市水循环健康评价方法，科学客观地反映城市水循环健康状况，并以邯郸市为例，评价了该市2007—2012年水循环的健康状况。结果表明：2007～2010年邯郸城市水循环处于一般病态，2011—2012年处于亚健康状态；其中2008年的健康得分为2．33，为近10年以来水循环健康的最低点，同时也是水循环健康状况的转折点；在此之后，邯郸市水循环逐渐改善并有望恢复健康。

关键词：城市水循环健康评价 KPI AHP 邯郸市

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潮白河流域降水演变及其径流效应

水文 2015年第3期35卷 38-42页

作者：陈似蓝刘家宏王浩杨汉波邵薇薇高学睿中国水利水电科学研究院流域水循环模拟与调控国家重点实验室北京100038 水利部水资源与水生态工程技术研究中心北京100044 清华大学水沙科学与水利水电工程国家重点实验室北京100084

分析了潮白河流域1991~2000年降水资料时空演变规律,采用同倍比放大法对各年的降水数据进行整体轮换处理,处理后各年总降水量为1991~2000年的平均年降水量。随后基于GBHM（Geomorphology-Based Hydrological Model）模型进行了10年径流... 详细信息

分析了潮白河流域1991~2000年降水资料时空演变规律,采用同倍比放大法对各年的降水数据进行整体轮换处理,处理后各年总降水量为1991~2000年的平均年降水量。随后基于GBHM（Geomorphology-Based Hydrological Model）模型进行了10年径流量模拟。结果显示,在降水总量相同的情况下,1994年型降水时空分布最有利于产流,径流总量与峰值流量最大,1999年型径流总量与峰值流量最小。1994年型径流总量是1999年型径流总量的3.88倍;1994年型峰值流量是1999年型峰值流量的35.87倍。由此可见,降水总量相同时,其时空分布对径流总量和峰值的影响极大。

关键词：降水演变径流分布式水文模型潮白河流域

基于RHESSys模型的延河流域水文要素定量模拟

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南水北调与水利科技（中英文） 2023年第1期21卷 116-126页

作者：袁毓婕高学睿黄可静姜珊何国华赵西宁西北农林科技大学水利与建筑工程学院陕西杨凌712100 西北农林科技大学水土保持研究所陕西杨凌712100 中国水利水电科学研究院水资源研究所北京100038 西北农林科技大学旱区农业水土工程教育部重点实验室陕西杨凌712100

为量化气候变化和土地利用变化对水文过程的影响,引入RHESSys(regional hydro-ecological simulation system)模型对退耕还林(草)工程实施前(P1时期)和实施后(P2和P3时期)的延河流域水文要素(蒸散发、径流和土壤水)进行模拟,并基于不同... 详细信息

为量化气候变化和土地利用变化对水文过程的影响,引入RHESSys(regional hydro-ecological simulation system)模型对退耕还林(草)工程实施前(P1时期)和实施后(P2和P3时期)的延河流域水文要素(蒸散发、径流和土壤水)进行模拟,并基于不同模拟情景量化土地利用变化和气候变化对不同水文要素的影响。结果表明:退耕还林(草)工程实施后,延河流域蒸散发量呈现显著上升趋势,径流和土壤水呈现下降趋势,但趋势并不显著。与P1时期(1990—1999年)相比,P2时期(2000—2009年)由人类活动引起的土地利用变化对蒸散、径流和土壤水变化的贡献率分别为82.66%、-51.87%和-55.13%,随着退耕还林工程的继续实施,P3时期(2010—2019年)贡献率下降到57.64%、-51.63%和-52.54%。由此可见,退耕还林(草)工程实施后,土地利用变化成为影响流域水文过程的主导因素。该结果对于黄土高原退耕还林(草)工程的实施前景和可持续发展管理有重要意义。

关键词：植被恢复气候变化蒸散发径流土壤水 RHESSys模型

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FZ-3弹性瓦在茨坪水电站的应用

水电与新能源 2010年第5期24卷 59-60页

作者：吴惠萍高学睿张芝永陕西省淳化县茨坪水电站陕西咸阳711203 武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室湖北武汉430072

在茨坪水电站应用FZ-3弹性瓦来取代水轮发电机推力轴承的钨金瓦。FZ-3弹性瓦的运行可靠性和经济效益均优于钨金瓦。

关键词：水轮发电机组推力轴承 FZ-3弹性瓦

陕西省黄土高原地表水体遥感监测与时空演变特征分析

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华北水利水电大学学报（自然科学版） 2022年第3期43卷 19-27页

作者：李辉高学睿谢治国赵春明连迎馨王纪超西北农林科技大学水利与建筑工程学院陕西杨凌712100 西北农林科技大学水土保持研究所陕西杨凌712100 陕西省林业科学院湿地与草原研究所陕西西安710082 安康市白河县农业技术推广站陕西安康725899

受气候变化与人类活动共同影响,黄土高原地表水文过程和水循环演变规律发生显著改变。为探究21世纪以来陕西省黄土高原地表水体的变化特征及主要驱动因子,在GEE(Google Earth Engine)遥感云计算平台上,通过水体提取模型实现了从Landsat... 详细信息

受气候变化与人类活动共同影响,黄土高原地表水文过程和水循环演变规律发生显著改变。为探究21世纪以来陕西省黄土高原地表水体的变化特征及主要驱动因子,在GEE(Google Earth Engine)遥感云计算平台上,通过水体提取模型实现了从Landsat系列遥感影像中提取2000—2018年陕西省黄土高原地表水体分布信息,分析了地表水体的时空分布特征,利用累积量斜率变化分析法识别了自然和人类活动因素对研究区地表水体面积变化的影响。结果表明:(1)构建的水体提取模型能够有效实现对研究区地表水体信息的提取,提取精度达95.30%。(2)2000—2018年,研究区多年平均地表水体总面积为684.07 km^(2),且呈逐年增加的趋势;空间上,地表水体主要分布在榆林市(271.06 km^(2))和渭南市(203.42 km^(2)),该两市的水体面积占研究区总水体面积的69.3%。(3)人类活动是陕西省黄土高原地表水体面积的主要影响因素。自然因素对地表水体面积增加的贡献率为26.8%,人类活动因素的贡献率为73.2%。该研究结果可为黄河流域生态保护和区域水资源可持续利用提供科学依据。

关键词： GEE 遥感监测时空演变地表水体面积黄土高原

矿井瞬变电磁透视探测技术响应特征研究与应用

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煤炭学报 2024年第4期49卷 1976-1988页

作者：李毛飞姜志海刘树才童雪瑞陈尚斌高兆丰代琦中国矿业大学资源与地球科学学院江苏徐州221116 天津市水务规划勘测设计有限公司天津300000

针对大采长/超宽工作面内部隐蔽地质异构体常规地球物理探测难的问题,揭示了对侧发射接收的瞬变电磁透视探测电磁响应机制。采用理论研究、数值模拟和实测数据分析相结合的研究方式,对瞬变电磁透视探测技术电磁场扩散特征、数据影响机... 详细信息

针对大采长/超宽工作面内部隐蔽地质异构体常规地球物理探测难的问题,揭示了对侧发射接收的瞬变电磁透视探测电磁响应机制。采用理论研究、数值模拟和实测数据分析相结合的研究方式,对瞬变电磁透视探测技术电磁场扩散特征、数据影响机制以及探测能力进行了详细研究,研究结果表明:受地空边界的影响,全空间长条形发射回线瞬态电磁场扩散与半空间电磁场扩散不同,全空间状态下感应电动势极值长期位于发射线圈中心位置,无法直接沿用地面“烟圈效应”进行处理解释;对侧发射接收的瞬变电磁透视早期数据主要受一次磁场的影响,具有较高的左右低阻异常分辨能力和探测能力,晚期数据与同侧发射接收数据产生机制相同,为发射线圈附近产生的二次场相互感应扩散形成,其分辨能力和探测能力相对较弱;相较于同侧发射接收的瞬变电磁法,对侧发射接收的瞬变电磁透视技术结合早晚期数据,可以很好的区分低阻异常体相对于发射线圈和接收点的空间位置;低阻异常体越靠近发射线圈,对侧接收的早期数据受到的影响越大,晚期数据影响时间段有所增加,但影响程度越小,越靠近接收点所在巷道,其影响特征相反,以此可以粗略判断低阻异常体沿工作面切向的位置。早晚期数据相结合的瞬变电磁透视探测技术,能更加精细地解译工作面内部及附近隐蔽突水地质异构体的空间信息。

关键词：瞬变电磁透视大采长工作面一次磁场感应磁场水害防治

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海河流域典型区域水面蒸发规律试验研究

水资源与水工程学报 2011年第3期22卷 17-21页

作者：胡剑高学睿刘家宏秦大庸舒大兴中国水利水电科学研究院水资源所北京100038 河海大学水文水资源学院江苏南京210098

水面蒸发是表征流域水文循环的重要指标。依据主成分分析原理以及统计学相关分析方法,对海河流域中部平原区的水面蒸发试验观测数据进行分析。结果表明:气温和风速是影响该地区水面蒸发的主要因子。在月时间尺度上,日均水面蒸发量和气... 详细信息

水面蒸发是表征流域水文循环的重要指标。依据主成分分析原理以及统计学相关分析方法,对海河流域中部平原区的水面蒸发试验观测数据进行分析。结果表明:气温和风速是影响该地区水面蒸发的主要因子。在月时间尺度上,日均水面蒸发量和气温具有的显著的正相关性,而在日时间尺度上与蒸发量的相关性不明显;风速无论在月时间尺度还是在日时间尺度上都与水面蒸发量呈显著的正相关性。此外,风速对蒸发量影响的大小还与蒸发量的基础值有关,基础值越大,风速对其的影响越大。最后,根据观测得到的昼、夜蒸发量数据分析了水面蒸发量的昼夜组成,数据显示该地区昼蒸发量和夜蒸发量的差别不大,分别占日蒸发量的52.2%和47.8%。

关键词：水面蒸发主成分分析方法统计学相关分析方法气温风速海河流域

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智能水网国际实践动态及启示

中国水利 2012年第21期 27-29页

作者：鲍淑君王建华刘淼高学睿周毓彦中国水利水电科学研究院流域水循环模拟与调控国家重点实验室北京100038

水网工程是针对"自然—社会"二元水循环过程实施调控的客观基础。随着信息化和数字化计划的发展,许多国家将建设"智能水网"作为治水实践的重要抓手,一些高新技术企业也都致力于研发"智能水网"技术。美国、澳大利亚、以色列和韩国等国家... 详细信息

水网工程是针对"自然—社会"二元水循环过程实施调控的客观基础。随着信息化和数字化计划的发展,许多国家将建设"智能水网"作为治水实践的重要抓手,一些高新技术企业也都致力于研发"智能水网"技术。美国、澳大利亚、以色列和韩国等国家积极规划和建设集水资源配置工程与信息化调控管理为一体的国家和区域的"智能水网"工程建设,着力研发水情监控与模拟、用水精细化量测、供水自动化控制、水处理等"智能水网"技术,这些国际的实践探索对于我国"智能水网"工程的建设具有重要的借鉴意义。

关键词：智能水网国际动态信息化自动化