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磷素对含沙水流流体变异特性影响

水土保持学报 2024年第1期38卷 22-30,39页

作者：张元元高建恩李文证高哲王照润王鹭中国科学院教育部水土保持与生态环境研究中心陕西杨陵712100 中国科学院水利部水土保持研究所陕西杨陵712100 西北农林科技大学水土保持研究所陕西杨陵712100 中国科学院大学北京100101 水利部水土保持生态工程技术研究中心陕西杨陵712100 西北林科技大学水利与建筑工程学院陕西杨陵712100

[目的]为探明磷素对含沙水流流体变异特性的影响。[方法]采用自制双竖管流变仪,研究了磷素对不同浓度含沙水流流体类型、流变参数及流体发生变异的临界阈值的影响。[结果](1)磷素浓度、泥沙浓度及泥沙理化性质是影响含沙水流发生流体变... 详细信息

[目的]为探明磷素对含沙水流流体变异特性的影响。[方法]采用自制双竖管流变仪,研究了磷素对不同浓度含沙水流流体类型、流变参数及流体发生变异的临界阈值的影响。[结果](1)磷素浓度、泥沙浓度及泥沙理化性质是影响含沙水流发生流体变异的主要因素。在25℃下,过磷酸钙浓度每增加0.1 g/cm^(3),黏滞系数和宾汉极限剪切力分别增加0.48~1.47 mPa·s和3.49~6.84 N/m^(2)。(2)随着磷素和泥沙含量的增大,含磷素的含沙水流由牛顿流体变异为宾汉流体。构建并验证了磷-泥沙水流黏滞系数和宾汉极限剪切力等流变参数的计算模型。(3)给出了磷-泥沙水流流体变异的临界浓度阈值。当磷素浓度从0增加至0.45 g/cm^(3)时,含沙水流的流体变异临界浓度阈值降低49%,说明磷素的存在加速了含沙水流的流体变异。[结论]磷素的增加使得侵蚀水流更容易由牛顿流体变异为宾汉流体,从而影响侵蚀流内部的能量耗散过程,研究结果为深入认识侵蚀污染水流的输移机制提供了新的科学基础。

关键词：流体变异流变模型非牛顿流体磷素污染含沙水流

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地下渗灌研究进展

中国农村水利水电 2024年第1期 1-7,15页

作者：马海燕李福林张克峰黄乾于晓蕾姜瑶夏海波山东省水利科学研究院山东济南250013 山东省水资源与水环境重点实验室山东济南250013 山东建筑大学市政与环境工程学院山东济南250101

地下渗灌是一种地下微灌方法,通过埋设于地下的渗灌管将灌溉水引至地面下一定深度的土壤中,再利用土壤毛细管作用实现对作物根区直接供水,该灌水方法与“地下滴灌”的灌水过程实质相同。地下渗灌可有效改善土壤环境质量,利于作物生长,... 详细信息

地下渗灌是一种地下微灌方法,通过埋设于地下的渗灌管将灌溉水引至地面下一定深度的土壤中,再利用土壤毛细管作用实现对作物根区直接供水,该灌水方法与“地下滴灌”的灌水过程实质相同。地下渗灌可有效改善土壤环境质量,利于作物生长,是一项发展前景广阔的高效节水灌溉技术,开展地下渗灌的研究对于推动高效节水农业发展具有重要意义。从地下渗灌条件下土壤水分运移规律、灌水技术参数、灌溉制度、渗灌管堵塞的影响及调控等方面,对相关研究进展和存在问题进行综述,提出了今后的研究方向,供节水灌溉研究领域的学者参考。综述认为,与地下渗灌技术的生产实践相比,对其机理方面的研究相对滞后,限制了该技术的深入推广应用,主要表现在:地下渗灌条件下土壤水分运移规律尚不够清晰;堵塞问题依然是目前阻碍地下渗灌技术应用与发展的限制性因素;地下渗灌配水系统优化设计问题尚需进一步研究。建议今后开展各种不同渗灌条件下的水分入渗数值模拟分析;选取合适的处理水平,研究渗灌灌水效果的主要影响因素,寻求最优灌水技术参数组合;针对地下渗灌条件下作物灌溉制度开展研究,形成一套合理完善的灌溉制度与试验方法;对于渗灌管出流规律、堵塞机理以及进入地下渗灌系统时灌溉水源水质关键参数的有效调控阈值等进行深入研究。

关键词：地下渗灌水分运移技术参数灌溉制度精准调控

基于REE示踪法的工程堆积体坡面泥沙来源研究

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水土保持研究 2024年第5期31卷 9-17页

作者：魏育超陈姿宇王子吟魏宇航张一博王达未谢永生骆汉中国科学院教育部水土保持与生态环境研究中心陕西杨凌712100 中国科学院水利部水土保持研究所陕西杨凌712100 中国科学院大学北京100049 西北农林科技大学水土保持科学与工程学院陕西杨凌712100

[目的]探究生产建设项目工程堆积体坡面侵蚀的泥沙来源,更有针对性地布设水土流失防治措施,减少人为扰动造成的水土流失。[方法]结合室内人工模拟降雨试验与REE(Rare Earth Elements)示踪技术,研究90 mm/h雨强下不同砾石含量[0(纯土),10... 详细信息

[目的]探究生产建设项目工程堆积体坡面侵蚀的泥沙来源,更有针对性地布设水土流失防治措施,减少人为扰动造成的水土流失。[方法]结合室内人工模拟降雨试验与REE(Rare Earth Elements)示踪技术,研究90 mm/h雨强下不同砾石含量[0(纯土),10%,20%,30%]工程堆积体坡面不同坡位的侵蚀特征及侵蚀贡献率。[结果](1)不同砾石含量堆积体各坡位侵蚀量均为下坡位最大,同时下坡位平均侵蚀贡献率(57.40%)大于上坡位和中坡位,表明下坡位是坡面泥沙的主要来源。(2)含砾石堆积体坡面中坡位和下坡位的侵蚀量显著小于纯土堆积体。含砾石堆积体坡面上坡位和中坡位的侵蚀贡献率显著+大于纯土堆积体坡面,下坡位侵蚀贡献率显著小于纯土堆积体坡面。(3)砾石含量对下坡位侵蚀量和贡献率的影响更显著(p<0.05)。含砾石堆积体中,20%砾石含量堆积体坡面上坡位和下坡位的侵蚀量显著大于10%,30%砾石含量堆积体。10%砾石含量堆积体坡面上坡位侵蚀贡献率显著大于20%,30%砾石含量堆积体坡面,下坡位侵蚀贡献率显著小于20%,30%砾石含量堆积体坡面。[结论]各砾石含量工程堆积体坡面中,下坡位侵蚀贡献率均最大,表明下坡位是工程堆积体坡面泥沙的主要来源,要加强工程堆积体下坡位的防护和治理。

关键词：土壤侵蚀 REE 砾石含量贡献率坡位

潘庄引黄灌区土壤盐分空间变异特征及影响因素分析

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济南大学学报(自然科学版) 2024年

作者：赵龙王明森赵文竹孙雨刘健济南大学水利与环境学院山东省水利科学研究院山东省水资源与水环境重点实验室山东省调水工程维护中心

针对引黄灌区土壤次生盐渍化等问题，以山东省潘庄引黄灌区为例，通过野外分层取样与室内试验获取研究区土壤盐分数据，运用地理信息系统和地统计学相结合的方法分析研究区土壤含盐量的空间变异特征，研究土壤盐分空间分布的规律，采用... 详细信息

针对引黄灌区土壤次生盐渍化等问题，以山东省潘庄引黄灌区为例，通过野外分层取样与室内试验获取研究区土壤盐分数据，运用地理信息系统和地统计学相结合的方法分析研究区土壤含盐量的空间变异特征，研究土壤盐分空间分布的规律，采用地理探测器分析影响研究区土壤盐分分布的主要因素。结果表明：从剖面尺度来看，研究区土壤盐分整体呈现两端聚集型的分布特征，表层、中层和底层土壤的盐分含量均处于中等变异水平，其中底层土壤含盐量的变异系数为0.811，变异性最强；在空间尺度上，研究区土壤含盐量呈现从东北、西南区域向中部区域明显增加的趋势；研究区土壤盐分分布与高程、含水率和pH的相关性较强，各影响因素交互作用后对研究区土壤盐分空间分布解释力均有不同程度的增强。

关键词：土壤盐分空间变异特征影响因素潘庄引黄灌区

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贵州省生态清洁小流域建设实践和对策建议

中国水土保持 2024年

作者：孙泉忠李勇杨胜权罗松平贵州省水土保持科技示范推广中心

大力推进生态清洁小流域建设，对防治水土流失，改善生态环境，提高农业综合生产能力，促进绿色产业发展，构建自然生态优美、人与自然和谐共生的乡村发展格局具有重要意义。通过总结贵州省生态清洁小流域建设实践，分析了存在的规划调... 详细信息

大力推进生态清洁小流域建设，对防治水土流失，改善生态环境，提高农业综合生产能力，促进绿色产业发展，构建自然生态优美、人与自然和谐共生的乡村发展格局具有重要意义。通过总结贵州省生态清洁小流域建设实践，分析了存在的规划调查不充分、设计措施缺乏系统性和整体性、部门统筹协调力度还不够等短板和不足，提出做好技术培训、规划设计、协同治理、运行管理、评价认定等方面完善提升的对策建议，以进一步推进和完善生态清洁小流域建设，提升水土保持功能和生态产品供给能力，促进人与自然和谐共生。

关键词：生态清洁小流域建设实践对策建议贵州省

基于AHM-CRITIC赋权法的城镇综合节水水平评价

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华北水利水电大学学报（自然科学版） 2024年第6期45卷 49-56页

作者：尹泰来郝仕龙张岩华北水利水电大学测绘与地理信息学院河南郑州450046 河南省水土保持监测总站河南郑州450002

以福建省惠安县为例,基于水资源紧缺程度、城镇节水管理程度等准则层指标,构建了城镇节水综合评价指标体系。在此基础上,运用AHM-CRITIC赋权法建立城镇综合节水水平评判模型,评判了惠安县2015—2020年,2025年和2035年的综合节水水平。... 详细信息

以福建省惠安县为例,基于水资源紧缺程度、城镇节水管理程度等准则层指标,构建了城镇节水综合评价指标体系。在此基础上,运用AHM-CRITIC赋权法建立城镇综合节水水平评判模型,评判了惠安县2015—2020年,2025年和2035年的综合节水水平。结果表明:①2015—2020年惠安县的城镇综合节水水平属于中等级别,能满足初步控制目标。②预测惠安县的节水水平在2025年达到中等偏上水平,在2035年达到良好级别,各指标发展状况均满足福建省泉州市向惠安县下达的“三条红线”的要求标准。③基于可获取的数据进行评价指标体系的构建,可较为全面地评价当地综合节水水平;采用AHM-CRITIC赋权法在一定程度上平衡了AHM赋权法和CRITIC赋权法的优缺点,提高了评估结果的合理性和有效性。研究成果可为建立城镇节水管控一体化长效机制,评判及预测城市综合节水水平提供决策依据。

关键词： AHM-CRITIC赋权法城镇节水节水水平评价

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基于流域——河段——村落的山洪灾害递进式风险评价模型及应用

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水电能源科学 2024年

作者：侯越桑国庆刘阳张海坤济南大学水利与环境学院山东省水旱灾害防御中心

山丘区沿河村落山洪灾害多由暴雨引发,同时受流域、河段、人类活动等因素影响,对其进行风险评价是山洪灾害防御的前提。对此,提出了“流域—河段—村落”综合风险评价单元,基于山洪灾害形成机制,从流域、河段、村落3个方面选取16个指标... 详细信息

山丘区沿河村落山洪灾害多由暴雨引发,同时受流域、河段、人类活动等因素影响,对其进行风险评价是山洪灾害防御的前提。对此,提出了“流域—河段—村落”综合风险评价单元,基于山洪灾害形成机制,从流域、河段、村落3个方面选取16个指标,构建了山洪灾害风险指标体系;引入随机森林算法,建立流域—河段—村落递进式风险评价模型,并采用历史山洪灾害样本数据进行训练,在此基础上通过基尼指数来分析各指标的重要性。以潍坊市1 105个沿河村落进行应用实践,结果表明,基于随机森林风险评价模型的准确度达82.47%,具有较高的准确性;流域、河段、村落各层面指标贡献度分别为30.79%、43.40%、25.81%,表明每个风险进程层面均产生一定的影响。

关键词：山洪灾害风险评价递进式随机森林模型沿河村落

滇中高原不同土地利用类型土壤侵蚀对养分流失的影响

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云南农业大学学报（自然科学版） 2024年第4期39卷 175-183页

作者：冯婷婷郭锁娜郑阳张丽娟向萍脱云飞西南林业大学水土保持学院云南昆明650224

【目的】研究滇中高原不同土地利用类型水土流失的变化规律,揭示不同土地利用类型下土壤侵蚀对养分流失的影响。【方法】采用熵权法和TOPSIS法,对2018—2020年云南省昆明市晋宁区大春河小流域林地、园地、荒草地、耕地和裸地的水土流失... 详细信息

【目的】研究滇中高原不同土地利用类型水土流失的变化规律,揭示不同土地利用类型下土壤侵蚀对养分流失的影响。【方法】采用熵权法和TOPSIS法,对2018—2020年云南省昆明市晋宁区大春河小流域林地、园地、荒草地、耕地和裸地的水土流失与土壤养分数据进行分析,明确不同土地利用类型的土壤侵蚀对养分流失的影响。【结果】林地、园地、耕地和裸地间的泥沙量、径流量、径流深和径流系数差异显著(P水土流失与土壤养分流失最严重。不同土地利用类型与有机质、硝态氮、铵态氮、容重、含水率、径流量、泥沙量、径流深和径流系数呈极显著相关(P水土流失的关键因素,土壤侵蚀是影响土壤养分流失的主要因素。

关键词：径流量泥沙量土壤养分土地利用类型

基于不同数据源的数字孪生小流域底板模型精度检验

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人民黄河 2024年第10期46卷 116-122页

作者：马良樊冰吕爱霞王松岳武佳枚牟强山东省水利科学研究院山东济南250014 济南市水务服务中心山东济南271100 东营市河口区水利局山东东营257200

为解决小流域综合治理规划设计中基础地形数据获取困难等问题,基于合成孔径雷达卫星遥感影像、倾斜摄影影像、光探测测距影像等3种主流遥感数据源,分别建立栖龙湾小流域数字孪生底板模型,进而提取主沟道纵断面、2块梯田样地边界、10个... 详细信息

为解决小流域综合治理规划设计中基础地形数据获取困难等问题,基于合成孔径雷达卫星遥感影像、倾斜摄影影像、光探测测距影像等3种主流遥感数据源,分别建立栖龙湾小流域数字孪生底板模型,进而提取主沟道纵断面、2块梯田样地边界、10个林地样区的郁闭度,与人工解译和实测结果对比进行精度检验,结果表明:以光探测测距影像为数据源的提取精度最高,以倾斜摄影影像为数据源的提取精度次之,以孔径雷达卫星遥感影像为数据源的提取精度最低。鉴于3种数据源小流域底板模型各有优缺点,可根据实际工作需要进行多源数据融合,以改善数字孪生技术在小流域综合治理规划设计中的应用效果。在栖龙湾小流域内选择石坎梯田地块进行合成孔径雷达卫星遥感影像与倾斜摄影影像数据融合、选择科普展览馆进行倾斜摄影影像与光探测测距影像数据融合,均取得良好的效果。

关键词：数字孪生小流域底板模型数据源合成孔径雷达倾斜摄影光探测测距精度检验数据融合