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考虑融雪和降雨径流过程的网格化模拟方法及其应用

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河海大学学报(自然科学版) 2025年

作者：王一帆王宇昊张珂罗煜宁李顺章吴南沈龙马仪电力遥感技术联合实验室(南方电网公司云南电网电力科学研究院) 河海大学水灾害防御全国重点实验室河海大学水文水资源学院长江保护与绿色发展研究院中国气象局水文气象重点开放实验室水利部水利大数据重点实验室水利部水循环与水动力系统重点实验室

高寒山区的径流模拟对于下游地区的水资源管理和防洪减灾具有重要意义。针对目前考虑融雪的概念性水文模型大多为集总式水文模型这一问题，以网格新安江模型为基础，通过耦合融雪模块构建了考虑融雪和降雨径流过程的网格新安江模型（iRa... 详细信息

高寒山区的径流模拟对于下游地区的水资源管理和防洪减灾具有重要意义。针对目前考虑融雪的概念性水文模型大多为集总式水文模型这一问题，以网格新安江模型为基础，通过耦合融雪模块构建了考虑融雪和降雨径流过程的网格新安江模型（iRainSnowHydro模型）。以金沙江上游梨园流域和澜沧江上游乌弄龙流域为典型流域进行日径流模拟，并与集总式融雪径流模型-Hydromad模型的模拟结果进行对比分析。结果表明iRainSnowHydro模型在梨园和乌弄龙流域的日径流模拟效果均良好，率定期和验证期的R2和NSE均超过了0.85，PBIAS均小于10%。iRainSnowHydro模型的模拟性能优于Hydromad模型，且其分布式的结构具有显著优势，可以为我国高寒山区的径流预报提供技术支撑。

关键词：融雪径流网格新安江模型径流模拟高寒山区

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山区河流推移质泥沙监测技术研究进展

工程科学与技术 2025年第1期57卷 11-20页

作者：罗铭刘兴年彭万兵吴小康何逸敏黄尔四川大学山区河流保护与治理全国重点实验室四川成都610065 长江水利委员会水文局西南诸河水文水资源勘测局云南昆明650000

受推移质监测技术的限制,高精度瞬时监测和分析天然山区河流的推移质输移特征变化存在困难,形成技术瓶颈。全球气候变化导致河流水沙变化巨大,加剧了中国的山区河流保护与治理事业的挑战。本文按照直接监测和间接监测分类对近年国内外... 详细信息

受推移质监测技术的限制,高精度瞬时监测和分析天然山区河流的推移质输移特征变化存在困难,形成技术瓶颈。全球气候变化导致河流水沙变化巨大,加剧了中国的山区河流保护与治理事业的挑战。本文按照直接监测和间接监测分类对近年国内外推移质监测技术研究进展进行了全面整理。直接监测法包括了器测法和坑测法,其中器测法发展较为成熟,但直接监测法在高洪条件下的可操作性及安全性问题仍然突出。间接监测法可连续、长期地记录包含河床变化、推移质输移等信号,主要分为主动监测法和被动监测法,其中被动监测法又分为接触与非接触式,包括了推移质击板/柱/管、地震检波器、水听器等。但间接监测法传感器所记录的信号通常非常复杂,对信号的有效解译及量化标定关系成为该类研究的热点及难点。据此,本文指出了原型观测站点的建设、多源信号监测技术的融合、流域推移质泥沙监测装备体系的构建是未来研究的重点和亟待解决的科技问题。

关键词：山区河流推移质泥沙监测技术研究进展

数字文旅体验式消费场景系统的构建研究——以荆楚文化为例

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四川师范大学学报(社会科学版) 2025年第1期52卷 96-105,203页

作者：李江敏冯涵瑞张佳泋中国地质大学(武汉)经济管理学院中国地质大学(武汉)流域环境与长江文化湖北省重点实验室

作为悠久中华文明的重要组成部分,荆楚文化适时融入数字经济语境,是讲好中国故事、传播中华文化的重要路径。基于游客UGC数据分析,采用LDA主题模型和质性研究方法,识别出诗赋曲艺创意休闲、荆楚历史文博展陈、大江大湖行浸游艺三大荆楚... 详细信息

作为悠久中华文明的重要组成部分,荆楚文化适时融入数字经济语境,是讲好中国故事、传播中华文化的重要路径。基于游客UGC数据分析,采用LDA主题模型和质性研究方法,识别出诗赋曲艺创意休闲、荆楚历史文博展陈、大江大湖行浸游艺三大荆楚文化消费场景主题,可构建一个由多方参与主体、多元场景结构、多样场景类型、多种场景体验、多重场景价值五要素组成的数字文旅体验式消费场景系统。其中,系统各要素动态表征于物理环境、空间模拟、社会主体、数智交互、行为向度、场景效能六个维度;供求交织、虚实交融、主客交互是系统内在运行逻辑,为驱动系统优化、构建沉浸式体验、促进价值共创提供了原动力、吸引力和核心力。

关键词：数字文旅消费场景荆楚文化 LDA主题模型

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大理苍山山地溪流水文特征与水质的关系研究

环境科学导刊 2025年第1期44卷 47-51页

作者：水自文邓海燕詹银凤张淑霞大理大学东喜玛拉雅研究院云南大理671003 云南省高校洱海流域保护与可持续发展研究重点实验室云南大理671003 镇雄县大湾镇中心学校云南昭通657207 云南龙业环境科技有限公司云南祥云672100

山地溪流为众多河流、湖泊等大型内陆水体的发源地,为探究山地溪流上游河段中不同季节和不同河流之间流量与水质指标的关系,于2019年旱季和雨季,在大理市苍山白鹤溪和黑龙溪的上游河段每7 d左右采样一次,DO和流量现场测定,TN、TP于实验... 详细信息

山地溪流为众多河流、湖泊等大型内陆水体的发源地,为探究山地溪流上游河段中不同季节和不同河流之间流量与水质指标的关系,于2019年旱季和雨季,在大理市苍山白鹤溪和黑龙溪的上游河段每7 d左右采样一次,DO和流量现场测定,TN、TP于实验室测定。结果表明:①在流量上,白鹤溪雨季流量均值显著大于旱季(P<0.05),黑龙溪雨季流量均值显著大于白鹤溪(P<0.05)。②Pearson相关分析表明白鹤溪流量与DO浓度呈显著正相关(R^(2)=0.522,P<0.05)。③白鹤溪旱季TP浓度均值高于雨季(P<0.05),雨季时白鹤溪TP浓度均值显著高于黑龙溪(P<0.05);TN和DO在不同季节和不同流量的河流之间差异不显著。综上,在苍山森林溪流中,流量与DO浓度呈显著正相关关系;与流量小的河流和同一条河流的枯水期相比,流量大的河流和处于丰水期时的河流TP浓度更低。

关键词：山地溪流水质流量溶解氧总磷

坡向尺度差异对大理苍山捕食线虫真菌分布格局的影响

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生态学报 2019年第17期39卷 6452-6459页

作者：邓巍王家亮刘李蕾房以好刘硕然杨晓燕肖文大理大学东喜玛拉雅研究院大理671003 阜阳市人民医院医院感染管理科阜阳236000 大理大学农学与生物科学学院大理671003 云南省高校洱海流域保护与可持续发展研究重点实验室大理671003

为了解大理苍山地区不同尺度坡向上捕食线虫真菌的分布格局及其驱动因素,利用系统采样法对大理苍山东、西坡及其次级南、北坡的捕食线虫真菌进行调查。按照五点采样法采集苍山东、西坡及其次级南、北坡土壤样品共300份。采用传统方法对... 详细信息

为了解大理苍山地区不同尺度坡向上捕食线虫真菌的分布格局及其驱动因素,利用系统采样法对大理苍山东、西坡及其次级南、北坡的捕食线虫真菌进行调查。按照五点采样法采集苍山东、西坡及其次级南、北坡土壤样品共300份。采用传统方法对捕食线虫真菌进行分离纯化,结合形态特征和分子生物学方法鉴定所得菌株,按照新分类系统进行分类,鉴定为3属12种57株捕食线虫真菌。结果表明:苍山各尺度坡向捕食线虫真菌检出率和多样性指数均是西坡大于东坡,次级南坡大于次级北坡。次级南、北坡向间捕食线虫真菌群落差异大于东、西坡向间;西坡次级南、北坡向间的群落差异最大;东、西坡向的次级南坡向间群落差异也较大;东坡次级北坡与西坡次级北坡间的群落最为相似。产黏性菌网的Arthrobotrys属、产黏性球和黏性分枝的Dactylellina属在东、西坡及其次级南、北坡间均有分布,而产收缩环的Drechslerella属仅在西坡有分布。因此,坡向是影响苍山捕食线虫真菌空间分布格局的驱动因子之一,不同尺度坡向上捕食线虫真菌分布格局存在差异;次级南、北坡间捕食线虫真菌群落差异性比东、西坡间大,小尺度坡向间地理屏障对捕食线虫真菌分布格局的影响大于大尺度坡向间环境异质性的作用;环境筛选和扩散限制均会影响到捕食线虫真菌的群落构建过程。

关键词：微生物空间分布捕食线虫真菌尺度效应群落构建

两种水生昆虫头宽与基于图像分析的大小参数关系性分析

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长江流域资源与环境 2021年第6期30卷 1466-1471页

作者：李先福陆永林石欣敖偲成谭路叶麟蔡庆华中国科学院水生生物研究所淡水生态与生物技术国家重点实验室湖北武汉430072 大理大学东喜玛拉雅研究院云南大理671003 中国三江并流区域生物多样性协同创新中心云南大理671003 云南省高校洱海流域保护与可持续发展研究重点实验室云南大理671003 中国科学院大学北京100049

对于水生昆虫及其它生物而言,大小是一个重要的功能性状,但是头宽的测量特别耗时和受人为因素影响。随着计算机技术的发展,基于图像分析技术(一种快速测量大小的策略)可获得传统方式难以获得的大小参数,明确这些大小参数与头宽的关系,... 详细信息

对于水生昆虫及其它生物而言,大小是一个重要的功能性状,但是头宽的测量特别耗时和受人为因素影响。随着计算机技术的发展,基于图像分析技术(一种快速测量大小的策略)可获得传统方式难以获得的大小参数,明确这些大小参数与头宽的关系,对推动这些参数的应用具有重要意义。选择两种个体大小差异较大的蜉蝣(梧州蜉和光滑细蜉)作为研究对象,对其头宽与基于数字图像获得的面积,周长,最小矩形的长和宽,最适合椭圆的长轴和短轴和粒径等个体大小参数的相关性进行研究。数字图像采用改进后的描述仪扫描获取;图像分析基于ImageJ软件完成;基于二元直线回归和多元直线回归分析各参数之间的相关性。各种层次的回归分析结果均表明:基于图像分析获得的两种蜉蝣所有个体大小参数均与头宽大小呈极其显著的正相关性,其中面积的相关性最高。并且面积与其它大小参数相关性也极其显著,对个体大小具有较好的代表性。研究结果为推动数字图像分析技术应用在水生昆虫及其它生物的生物学和生态学研究中提供了技术支持和理论依据。

关键词：昆虫体型大小面积图像分析大小测量 ImageJ

基于大型底栖动物完整性指数评价深圳茅洲河生态状况

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水生态学杂志 2021年第5期42卷 62-68页

作者：李斌李先福唐涛敖偲成胡建成谭路吴基昌李慧蔡庆华中电建生态环境集团有限公司广东深圳518100 中国科学院水生生物研究所湖北武汉430072 大理大学东喜玛拉雅研究院云南大理671003 云南省高校洱海流域保护与可持续发展研究重点实验室云南大理671003

对受人类活动强烈影响、几乎不存在常规参照点的城市河流开展生态评价存在很多困难。研究基于2018年春季深圳市茅洲河水系调查数据,用水体理化指标聚类法确定参照组、受损组样点,从底栖动物多样性、群落结构、耐污能力、功能摄食类群等... 详细信息

对受人类活动强烈影响、几乎不存在常规参照点的城市河流开展生态评价存在很多困难。研究基于2018年春季深圳市茅洲河水系调查数据,用水体理化指标聚类法确定参照组、受损组样点,从底栖动物多样性、群落结构、耐污能力、功能摄食类群等角度确定候选参数,筛选出核心参数构建底栖生物完整性指数(Benthic index of biotic integrity,B-IBI)评价其生态状况。调查共采集到大型底栖动物62个分类单元,虽然茅洲河水环境质量整体较差,聚类分析仍然能将水质相对较好和较差的样点分成不同组。大型底栖动物以颤蚓和摇蚊等耐污种为主,大型底栖动物总分类单元数和集食者分类单元数对水环境变化较敏感。用这2个参数构建的B-IBI对各点的生态状况进行评价表明:12个位于干、支流上游或水库出水口附近的样点生态状况达到“好”等级;7个位于干流下游和汇入干流下游河段的支流样点为“差”,其他15个样点为“中”。NH_(3)^(-)N、TN、PO_(4)^(-)P和COD对B-IBI有显著负影响,DO浓度对B-IBI有显著正影响。建议参照“好”等级样点的生态状况确定茅洲河现阶段修复目标,并以水质提升作为当前首要修复任务。

关键词：大型底栖动物完整性指数生态评价城市河流茅洲河

澜沧江流域捕食线虫真菌空间分布格局及其驱动机制

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生态学报 2024年第20期44卷 9264-9273页

作者：王玉珍杨耀权周发平张欣杨晓燕肖文大理大学东喜玛拉雅研究院大理671003 大理大学三江并流区域生物多样性保护与利用云南省创新团队大理671003 中国三江并流区域生物多样性协同创新中心大理671003 云南省高校洱海流域保护与可持续发展研究重点实验室大理671003

为明晰历史因素和当代环境因子对流域内微生物空间分布格局的相对重要性,在澜沧江流域内系统布设76个样区,每个样区内采集陆地土壤和水体底泥样品各5份,使用纯培养和单孢分离法获得样品中的捕食线虫真菌(NTF)纯培养物,再结合形态学和分... 详细信息

为明晰历史因素和当代环境因子对流域内微生物空间分布格局的相对重要性,在澜沧江流域内系统布设76个样区,每个样区内采集陆地土壤和水体底泥样品各5份,使用纯培养和单孢分离法获得样品中的捕食线虫真菌(NTF)纯培养物,再结合形态学和分子生物学方法对NTF进行鉴定。通过等距离及按古金沙江与古澜沧江的交汇点为界限的两种方式对澜沧江上中下游进行划分,以此来探究历史因素和当代环境因子对NTF空间分布格局的相对影响。从760份样品中共分离得到3属31种566株NTF,总样品检出率和香农威纳指数分别为49.74%和2.54。澜沧江流域内样品检出率和物种丰富度与环境因子均无显著的相关关系,而澜沧江流域内NTF存在极显著的距离衰减关系(P0.05),但历史划分下的中游NTF出现显著的距离衰减关系(P流域内存在空间分布格局,古金沙江与古澜沧江的混流历史(历史因素)是关键驱动因子,等距划分流域会模糊历史因素对流域内微生物空间分布格局的影响,而考虑河流演化历史更容易发现此规律。

关键词：流域历史因素当代环境因素空间分布格局距离衰减关系

澜沧江两条支流捕食线虫真菌水陆分布差异及关联性

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生态学报 2022年第12期42卷 5059-5066页

作者：张欣邓巍朱娅佼李娜肖文杨晓燕大理大学东喜玛拉雅研究院大理671003 云南省高校洱海流域保护与可持续发展研究重点实验室大理671003 大理大学三江并流区域生物多样性保护与利用云南省创新团队大理671003 中国三江并流区域生物多样性协同创新中心大理671003

为探究微生物在流域中的水、陆分布差异和相互关系,对澜沧江两条支流捕食线虫真菌多样性水陆分布进行了调查研究。在枯水期,以澜沧江一级支流沘江和黑惠江为研究区域,系统布设12个采样点(水流交汇点),每个采样点采集水、陆对称样品各5份... 详细信息

为探究微生物在流域中的水、陆分布差异和相互关系,对澜沧江两条支流捕食线虫真菌多样性水陆分布进行了调查研究。在枯水期,以澜沧江一级支流沘江和黑惠江为研究区域,系统布设12个采样点(水流交汇点),每个采样点采集水、陆对称样品各5份,共采集土样120份。结合传统分离纯化、形态学及分子生物学方法筛选和鉴定菌株,按照《Nematode-Trapping Fungi》进行分类,共获得2属13种88株捕食线虫真菌;其中,陆地样品中共分离到2属11种45株,水体底泥中分离出1属10种43株,检出率分别为41.67%和53.33%。结果表明,澜沧江两条支流捕食线虫真菌在物种、属、群落结构3个层面上均存在水陆差异,也相互联系;陆地土壤可能是流域内捕食线虫真菌多样性的源,水流是其重要的传播因子。在流域生态系统内,水陆间的扩散限制和水流的连通性都是维持微生物物种多样性的重要机制。

关键词：捕食线虫真菌流域多样性分布水陆关系