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基于“地方蜂鸣—区域管道”理论的城市网络外部性研究框架构建

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规划师 2024年第9期40卷 39-46页

作者：周波吴子馨肖亮程学通胡尚琪四川大学建筑与环境学院四川大学建筑与环境学院教授委员会成都天府新区建设投资有限公司

近年来,随着城市间各类流要素联系的增强,城市网络外部性对城市发展的作用愈发明显,但当前的研究主要集中在集聚外部性层面,对于城市网络外部性的探讨仍显不足。在综述城市网络外部性研究进展的基础上,提出“地方蜂鸣—区域管道”理论... 详细信息

近年来,随着城市间各类流要素联系的增强,城市网络外部性对城市发展的作用愈发明显,但当前的研究主要集中在集聚外部性层面,对于城市网络外部性的探讨仍显不足。在综述城市网络外部性研究进展的基础上,提出“地方蜂鸣—区域管道”理论并基于此构建城市网络外部性与城市高质量发展联系的研究框架:一方面构建城市网络外部性对城市高质量发展作用的“过程—机理—效应”理论与内容框架;另一方面从结构网络视角构建包含尺度嵌套、强度、均衡度等多维度的城市网络外部性评价指标体系,以对城市网络外部性的直接作用与空间溢出效应进行探讨。

关键词： “地方蜂鸣—区域管道”理论集聚外部性城市网络外部性高质量发展

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基于元学习的广域范围滑坡易发性小样本预测

武汉大学学报（信息科学版） 2024年第8期49卷 1367-1376页

作者：陈力丁雨淋朱庆曾浩炜张利国刘飞成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室四川成都610059 西南交通大学地球科学与环境工程学院四川成都611756 成都市勘察测绘研究院四川成都610000 四川测绘地理信息局测绘技术服务中心四川成都610081

滑坡灾害是当前制约中国西部山区重大基础设施建设的最重要因素之一。如何可靠开展广域范围滑坡敏感性预测,一直是国内外研究的难点。现有以深度学习为代表的数据驱动广域复杂环境敏感性分析方法仍面临两大挑战:(1)广域范围滑坡孕灾环... 详细信息

滑坡灾害是当前制约中国西部山区重大基础设施建设的最重要因素之一。如何可靠开展广域范围滑坡敏感性预测,一直是国内外研究的难点。现有以深度学习为代表的数据驱动广域复杂环境敏感性分析方法仍面临两大挑战:(1)广域范围滑坡孕灾环境的差异性:单一模型难以可靠预测(解释)不同孕灾环境滑坡易发性;(2)小样本问题:中国西南山区滑坡隐蔽性强,探测成本高昂,样本数据少。针对以上问题,以中国重庆市綦江、涪陵区为例,采用分块预测策略,元学习一种泛化性强的适于滑坡敏感性小样本预测的中间表征,通过局部区域中极少的样本和反向传播梯度迭代次数,将模型快速适应于当前局部区域滑坡敏感性预测任务,从而解决广域范围滑坡孕灾环境差异问题与小样本问题。区别于支持向量机、多层感知机、随机森林等传统方法需要大量样本及梯度迭代训练监督模型,所提方法仅需要小样本微调中间模型,就使滑坡敏感图预测精度提升1%~5%,准确度提升1%~3%,F1分数提升0.5%~6%,召回率接近其他方法最高水平。

关键词：滑坡敏感性数据驱动元学习小样本学习

2024年4月广东韶关江湾镇极端降雨诱发群发性滑坡初步分析

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武汉大学学报（信息科学版） 2024年第8期49卷 1264-1274页

作者：许强徐繁树蒲川豪李为乐范宣梅董秀军王晓晨李志刚成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室四川成都610059

2024年4月中下旬,广东省韶关市发生极端强降雨事件,在韶关江湾镇地区诱发大量滑坡灾害,造成部分地区持续断联近36 h,引起了社会的广泛关注。快速准确地查明滑坡基本特征、发育分布规律及形成条件对于灾害应急决策和风险隐患排除处置至... 详细信息

2024年4月中下旬,广东省韶关市发生极端强降雨事件,在韶关江湾镇地区诱发大量滑坡灾害,造成部分地区持续断联近36 h,引起了社会的广泛关注。快速准确地查明滑坡基本特征、发育分布规律及形成条件对于灾害应急决策和风险隐患排除处置至关重要。利用灾后的光学遥感影像并结合深度学习模型,对韶关江湾镇降雨诱发滑坡进行了快速智能识别与人工校核,共解译出1192处滑坡,总面积约3.14 km^(2)。滑坡规模以中小型滑坡为主,主要沿河流呈北东-南西向聚集带状分布,群发性效应显著。空间统计分析表明,滑坡主要分布在200~300 m高程范围内、坡度为10°~30°的凹坡上。进一步使用随机森林模型与SHAP理论对滑坡的地貌主控因子进行量化分析,发现不同地形地貌因子对滑坡形成均有不同程度的非线性影响,高程、坡度和汇水条件等多因素耦合作用共同控制了滑坡的形成。该研究突出了基于深度学习的智能识别与分析技术在滑坡灾害应急调查与形成条件分析中的巨大优势,可为灾害损失快速评估和风险隐患排查提供重要技术支撑。

关键词：极端降雨群发性滑坡智能识别分布规律形成条件

涪江绵阳段表层沉积物重金属污染特征及风险评价

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中国环境监测 2024年第3期40卷 165-180页

作者：黄强王秀丽宋鹏程薛瑞赵瑞峰张义烽郑少志四川省绵阳生态环境监测中心站四川绵阳621010 国家环境保护重金属污染监测重点实验室湖南长沙410000 中国环境监测总站国家环境保护环境监测质量控制重点实验室北京100012

为准确掌握涪江绵阳段表层沉积物重金属的污染特征,分析了7个监测断面表层沉积物中Cd、Se、Mn等19种重金属质量浓度,采用地累积指数法、潜在生态风险评价法和污染负荷指数法评估了沉积物重金属的污染程度及潜在风险。结果表明:涪江绵阳... 详细信息

为准确掌握涪江绵阳段表层沉积物重金属的污染特征,分析了7个监测断面表层沉积物中Cd、Se、Mn等19种重金属质量浓度,采用地累积指数法、潜在生态风险评价法和污染负荷指数法评估了沉积物重金属的污染程度及潜在风险。结果表明:涪江绵阳段表层沉积物中Se、Cd、Ba和Hg等元素含量显著超过其土壤背景值,重金属的污染程度依次为Se>Cd>Ba>Hg>Mo>Mn;潜在生态风险评价和污染负荷指数评价结果均显示,断面的污染程度排序为楼房沟>李家渡>福田坝>丰谷>涪江铁路桥>百顷>平武水文站断面。楼房沟断面沉积物微观形貌主要为片状或块状,物相主要为石英及少量白云母、方解石和菱锰矿等,与铅锌矿、电解锰渣等主要矿物组成相似,重金属主要来源为尾矿渣在河床的沉积及金属矿开采等外源输入。

关键词：涪江沉积物重金属潜在生态风险评价

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成都市工程机械排放清单及管控措施减排研究

环境科学学报 2024年第6期44卷 284-291页

作者：周虹辉陈强李俊洁李伟汪永东伍强李媛四川省生态环境科学研究院成都610000 成都市机动车排气污染与防治技术保障中心成都610000 上海地听信息科技有限公司上海200000 四川省环境保护移动源污染与控制研究实验室成都610000

随着我国大气复合型污染问题的不断恶化和对污染排放源精细化管理要求的不断提高,作为重要污染源之一的非道路移动源的污染问题日益受到人们的关注.本研究利用功率法测算了成都市工程机械污染物排放情况,发现2020年成都市工程机械CO、NO... 详细信息

随着我国大气复合型污染问题的不断恶化和对污染排放源精细化管理要求的不断提高,作为重要污染源之一的非道路移动源的污染问题日益受到人们的关注.本研究利用功率法测算了成都市工程机械污染物排放情况,发现2020年成都市工程机械CO、NO_(x)、HC和PM 4项污染物排放量分别为18862、21703、4052、1228 t,污染物排放主要集中在“5+2”区域和周边区(市)县,天府新区污染排放强度最大为41.3 t·km^(-2).从排放阶段看,国Ⅱ阶段机械排放贡献最高为52.6%~65.8%,从机械类型看,挖掘机排放贡献最高为57.5%~66.3%.基于高排放非道路移动机械禁止使用区管控的需要,研究了不同管控情景下的减排潜力.结果表明,扩大高排放禁止使用区范围到成都市全域能够使各项污染物减排9.0%~17.1%,以成都市环间区域为界划定“严管区”,“严管区”内国Ⅱ机械使用国Ⅲ机械替代能够减排0.6%~15.3%,国Ⅱ机械电动化能够减排4.8%~29.0%,机械电动化是降低污染物排放的有效途径.

关键词：工程机械排放清单减排措施减排潜力成都市

兰州新区平山造城竣工后地表形变InSAR时序监测与分析

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武汉大学学报（信息科学版） 2024年第2期49卷 236-245页

作者：龚翔许强蒲川豪陈婉琳修德皓纪续成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室四川成都610059

兰州新区是西北地区发展的重要窗口,近年来其大范围的平山造城导致不同程度的地面沉降,严重威胁了新区的经济社会发展。以兰州新区为研究对象,利用小基线集干涉测量(small baseline subset interferometric synthetic aperture radar,SB... 详细信息

兰州新区是西北地区发展的重要窗口,近年来其大范围的平山造城导致不同程度的地面沉降,严重威胁了新区的经济社会发展。以兰州新区为研究对象,利用小基线集干涉测量(small baseline subset interferometric synthetic aperture radar,SBAS-InSAR)技术对覆盖研究区2017-05—2021-02的58景升轨Sentinel-1A影像数据进行处理,获得研究区地面沉降的分布特征及时空演化规律,并通过野外实地调查验证了SBAS-InSAR的测量结果,探讨了影响地面沉降的相关因素。结果表明,兰州新区地面沉降主要集中于平山造城的区域,面积约33.5 km2,最大沉降速率为−68 mm/a。地面沉降在空间上随着挖填方工程的开展向新区的东南方向发育,且地表呈长期持续的沉降过程。地面沉降与平山造城工程、挖填方厚度、地质、道路等多种因素密切相关,其中平山造城工程控制地面沉降的范围,填土厚度则控制了地面沉降的量级,而人工填土的性质是引起地面沉降的内在因素,同时道路建设会加快地面沉降的过程。研究结果可为新区的持续安全发展和城市规划建设提供科学依据。

关键词：小基线集干涉测量平山造城地面沉降时空演化影响因素

基于SBAS-InSAR的黄河干流军功古滑坡形变分析

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武汉大学学报（信息科学版） 2024年第8期49卷 1407-1421页

作者：陈宝林李为乐陆会燕付豪周胜森黄维成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室四川成都610059 西安测绘总站陕西西安710054 滑坡灾害风险预警与防控应急管理部重点实验室四川成都610059 四川省国土空间生态修复与地质灾害防治研究院四川成都610081 61287部队四川成都610036

2019-09-20,中国青海省玛沁县拉加镇军功古滑坡发生局部失稳,导致公路交通中断,严重威胁当地居民生命财产安全,亟需查明古滑坡的形变区和形变规律,为防治工程设计和监测预警提供参考。首先利用高分辨率卫星影像和数字高程模型数据并结... 详细信息

2019-09-20,中国青海省玛沁县拉加镇军功古滑坡发生局部失稳,导致公路交通中断,严重威胁当地居民生命财产安全,亟需查明古滑坡的形变区和形变规律,为防治工程设计和监测预警提供参考。首先利用高分辨率卫星影像和数字高程模型数据并结合现场调查,基于滑坡形态特征和形变迹象对古滑坡进行分区;然后利用2017-01-2020-12的Sentinel-1雷达卫星降轨数据,基于小基线集合成孔径雷达干涉测量技术(small baseline subset interferometric synthetic aperture radar,SBAS-InSAR)对古滑坡的地表形变特征和形变规律进行分析。基于滑坡形态特征和变形迹象,将古滑坡分为4个次级滑坡区,SBAS-InSAR形变结果显示古滑坡整体处于持续的缓慢蠕滑状态。滑坡强变形区主要位于公路开挖段,人类活动对古滑坡稳定性扰动较大,滑坡强变形区形变速率与降雨具有较好的响应关系。虽然古滑坡局部已进行了抗滑桩等工程治理,但由于古滑坡存在多级滑面,已有抗滑桩深度不够,虽发挥了一定的抗滑作用,但未起到完全阻止滑坡整体蠕滑变形的作用,建议后续治理工程应利用钻探等勘察技术手段查明多级滑面深度后进行设计施工,并在强形变区安装裂缝计等现场实时监测预警设备,结合雷达卫星InSAR中长期监测,实现对该滑坡点、面结合的监测预警。

关键词：军功滑坡古滑坡复活滑坡分区形变规律小基线集合成孔径雷达干涉测量

某电镀企业土壤重金属污染特征及健康风险评价

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安全与环境学报 2024年

作者：王亚婷廖明旭康馨文杨刚李静文成都市环境保护科学研究院四川农业大学环境学院

电镀行业是重金属污染的重点监管行业，其生产过程往往伴随污染物的“跑、冒、滴、漏”现象，这使得大部分电镀企业及其历史用地成为了重金属污染的高风险区域。以成都市某电镀企业为研究对象，采用Muller地积累指数法、潜在生态危害指... 详细信息

电镀行业是重金属污染的重点监管行业，其生产过程往往伴随污染物的“跑、冒、滴、漏”现象，这使得大部分电镀企业及其历史用地成为了重金属污染的高风险区域。以成都市某电镀企业为研究对象，采用Muller地积累指数法、潜在生态危害指数法对土壤中重金属污染特征进行分析评价，结合空间分析方法对超标重金属分布特征进行探究并开展健康风险评价，以为电镀企业的土壤污染风险管控和修复以及职工职业健康保护提供科学依据。结果显示：土壤Cr超过了DB512978—2023《四川省建设用地土壤污染风险管控标准》第二类用地筛选值，Cr6+含量超过了GB36600—2018《土壤环境质量建设用地土壤污染风险管控标准（试行）》第二类用地筛选值；Hg在表层土壤的地积累指数大于1，为偏中度污染，Cr在各土层均为轻度污染；研究区域内的8种重金属元素，除Cd、Hg外，其余重金属的潜在生态风险危害程度均为低风险；经口摄入土壤和吸入土壤颗粒物的Cr6+致癌风险分别为6.31×10-5、3.10×10-5，吸入土壤颗粒物的Cr非致癌危害商为1.25，均超过可接受水平；选用10-6及1分别作为致癌风险、危害商的可接受水平计算研究区域Cr6+及Cr的风险控制值，得出研究区域Cr6+风险控制质量比为3.68 mg/kg，Cr风险控制质量比为3 000 mg/kg。

关键词：环境工程学土壤重金属电镀污染特征健康风险

直剪过程中砂岩渐进损伤及渗透演化的离散元模拟

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岩石力学与工程学报 2024年第S01期43卷 3161-3174页

作者：陈旭余飞阳汤明高肖义曾鹏钟志彬成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室四川成都610059 成都理工大学环境与土木工程学院四川成都610059

为探究砂岩在直剪作用过程中的渐进损伤和渗透演化规律,在物理试验的基础上,采用离散元软件PFC^(2D)建立砂岩试样的颗粒流数值模型,开展4种不同法向应力条件下的直剪渗流数值模拟研究,讨论砂岩在直接剪切破坏过程中的细观裂纹扩展规律... 详细信息

为探究砂岩在直剪作用过程中的渐进损伤和渗透演化规律,在物理试验的基础上,采用离散元软件PFC^(2D)建立砂岩试样的颗粒流数值模型,开展4种不同法向应力条件下的直剪渗流数值模拟研究,讨论砂岩在直接剪切破坏过程中的细观裂纹扩展规律、能量耗散机制以及渗透率演化特征。结果表明:(1)直剪过程中,细观裂纹表现出由萌生、扩展、合并、连接、形核到最终形成宏观贯通剪切带的渐进特征,破坏产生的裂纹总数随着法向应力的增大而增加。(2)峰前阶段输入的总能量主要以颗粒间黏结键应变能的形式储存,峰后阶段耗散能快速增加,最终岩样破坏时的耗散能接近总能量的40%。(3)直剪作用下岩样渗透率的变化受控于内部优势渗流通道,渗透率的突增是剪切过程中“孔隙流”转化为“裂隙流”的表现。

关键词：岩石力学直剪试验渐进损伤渗透演化颗粒流离散元