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基于ATAK的MSWEP数据空间降尺度及对降水融合的影响研究

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水利学报 2022年第8期53卷 964-976页

作者：云兆得胡庆芳王银堂李伶杰王磊之陈建东南京水利科学研究院水文水资源与水利工程科学国家重点实验室江苏南京210029 长江保护与绿色发展研究院江苏南京210098

全球性降水数据为获取大范围降水空间分布提供了新途径,但其空间分辨率不高一直是制约其应用于流域或区域尺度上的重要因素之一,因此研究全球性降水数据的空间降尺度方法具有重要的理论和实用价值。本文采用从区域到区域的Kriging(Area ... 详细信息

全球性降水数据为获取大范围降水空间分布提供了新途径,但其空间分辨率不高一直是制约其应用于流域或区域尺度上的重要因素之一,因此研究全球性降水数据的空间降尺度方法具有重要的理论和实用价值。本文采用从区域到区域的Kriging(Area to Area Kriging,ATAK)和反距离权重(Inverse Distance Weighted,IDW)两种方法,不考虑地面雨量资料及影响雨量的有关辅助信息,在汉江流域将全球性降水数据MSWEP的空间分辨率由0.1°×0.1°提高至0.02°×0.02°。结果发现ATAK降尺度得到的月雨量场虽然在统计精度上与IDW无明显差异,但提高了对月降水量局部空间变异特征的描述能力,在一定程度上克服了IDW的平滑效应。进一步以ATAK、IDW降尺度处理后的MSWEP数据以及不作空间降尺度处理的原始MSWEP数据为背景场,采用GWR方法分别与雨量站网降水数据融合,发现3种情况下得到的月降水融合数据在空间基本格局上相同,精度统计结果也较为接近,但雨量场的空间连续性及细节特征仍有一定差异。在地表雨量站网密度较高的情况下,背景场差异对MSWEP和站点降水融合结果的影响不能完全消除,甚至在局部可能放大。因此,对于MSWEP等全球性降水数据与站网降水资料的融合而言,选择适当的空间降尺度方法是必要的。本文的结论和认识为全球性降水数据的空间降尺度和雨量场精细化估计提供了重要参考。

关键词：空间降尺度降水融合 MSWEP ATAK GWR 汉江流域

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江苏长江岸线生态修复评价指标体系研究

生态学报 2021年第10期41卷 3910-3916页

作者：廖迎娣张欢侯利军陈达河海大学港口海岸与近海工程学院南京210098 长江保护与绿色发展研究院南京210098

通过分析江苏长江岸线生态修复的现状及存在的问题,明确了构建生态修复评价指标体系的必要性。基于江苏长江岸线生态修复的实际情况,借鉴前人相关研究成果及湿地、水生态等领域有关生态评价的规范,提出植物覆盖度、水土保持度、原生植... 详细信息

通过分析江苏长江岸线生态修复的现状及存在的问题,明确了构建生态修复评价指标体系的必要性。基于江苏长江岸线生态修复的实际情况,借鉴前人相关研究成果及湿地、水生态等领域有关生态评价的规范,提出植物覆盖度、水土保持度、原生植物恢复度、植物物种多样性、护岸型式多样性和岸线曲折度6项关键指标,以及各项指标的定量化确定方法。在此基础上,构建了以前4项为主要指标,其它为附加指标的评价体系,明确了赋分等级和对应分值。分析研究结果表明,6项指标全面系统考虑了长江岸线生态修复对植物生长状态、动物生存条件和岸坡稳定等方面要求;修复评价指标体系通过主要指标和附加指标相结合的方式,既实现了对生态修复效果的定量化评价,又体现了对生态修复工程设计理念的引导,为长江岸线生态修复的有序推进奠定了基础。

关键词：江苏长江岸线江苏省生态修复评价指标体系

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水气两相均质瞬变流二阶有限体积法数学模型

华中科技大学学报（自然科学版） 2021年第10期49卷 60-66页

作者：周领胡垠盈薛子剑李文娟河海大学水利水电学院江苏南京210098 长江保护与绿色发展研究院江苏南京210098

采用有限体积二阶Godunov格式对水气两相均质流瞬变现象进行建模和模拟研究.在均质流控制方程中引入动态摩阻,采用二阶Godunov格式求解,运用MUSCL(守恒定律的单调上游中心格式)方法进行二阶线性重构,同时为避免虚拟振荡引入MINMOD(斜率... 详细信息

采用有限体积二阶Godunov格式对水气两相均质流瞬变现象进行建模和模拟研究.在均质流控制方程中引入动态摩阻,采用二阶Godunov格式求解,运用MUSCL(守恒定律的单调上游中心格式)方法进行二阶线性重构,同时为避免虚拟振荡引入MINMOD(斜率限制器函数);提出双虚拟边界法进行边界计算,实现了计算区域的所有控制体包括边界同时达到二阶精度且计算更简便.将所建模型计算结果与已有模型计算结果、试验数据进行对比,并对模型各参数进行敏感性分析,结果表明:本文模型能更好地模拟试验压力,并有效避免虚假数值振荡,提高了计算结果稳定性和精确度;随着初始气体含气率的增加,波速降低,水气两相均质流的瞬变压力峰值逐渐减小、波动周期延长.

关键词：水气两相均质流有限体积法 Godunov格式动态摩阻双虚拟边界法

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蒙开个地区河库连通工程的泵站运行方式研究

水利水运工程学报 2023年

作者：吴巍王高旭吴永祥张轩许怡张行南宋丽丽长江保护与绿色发展研究院河海大学水文水资源学院南京水利科学研究院水灾害防御全国重点实验室

蒙开个地区河库连通工程包含南洞一级泵站、南洞二级泵站和长桥海泵站，研究水泵机组不同运行方式对各泵站运行能耗的影响有助于提升工程运行效益。构建了考虑定速节流运行方式和变频调节运行方式下3座泵站站内机组优化组合模型，运用... 详细信息

蒙开个地区河库连通工程包含南洞一级泵站、南洞二级泵站和长桥海泵站，研究水泵机组不同运行方式对各泵站运行能耗的影响有助于提升工程运行效益。构建了考虑定速节流运行方式和变频调节运行方式下3座泵站站内机组优化组合模型，运用标准遗传算法、精英保留遗传算法对模型进行求解，考虑变频调节装置成本，分析了改造的经济性。结果表明：精英保留遗传算法在求解精度上与标准遗传算法相差较小，但在求解效率上显著优于标准遗传算法，能够更好地求解蒙开个地区河库连通工程的泵站机组优化组合模型；变频调节运行方式的节能效果最为显著，各级泵站在流量范围中段存在高效节能段；当各级泵站大部分时间提水流量低于0.7 m3/s或接近满带流量，无需变频改造；其他情况下改造后各级泵站能快速实现正向收益，经济效益较为明显，可为蒙开个地区河库连通工程的泵站节能改造提供参考。

关键词：泵站机组组合精英保留策略遗传算法节流调节变频调节蒙开个地区

基于共同前沿DEA的中国省域工农业节水潜力分析

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水电能源科学 2022年第12期40卷 94-97,111页

作者：刘黎明陈军飞河海大学商学院江苏南京211100 江苏长江保护与高质量发展研究基地江苏南京210098 长江保护与绿色发展研究院江苏南京210098

为了探索我国城市节水的有效路径,利用共同前沿和组前沿测算2008~2019年我国大陆30个省份节水效率,对无效率因素进行分解并计算节水潜力,指出节水潜力来源。研究发现我国中用水地区的工、农业节水潜力大于高用水、低用水地区;城市节水... 详细信息

为了探索我国城市节水的有效路径,利用共同前沿和组前沿测算2008~2019年我国大陆30个省份节水效率,对无效率因素进行分解并计算节水潜力,指出节水潜力来源。研究发现我国中用水地区的工、农业节水潜力大于高用水、低用水地区;城市节水潜力周期性波动大,节水技术、管理更新速度与节水潜力增速不相符;城市节水潜力空间差异明显,技术差距导致的节水潜力由西向东增加,管理无效率导致的节水潜力主要集中在中部地区。

关键词：共同前沿组前沿节水潜力高质量发展

长江经济带科技金融对高技术产业发展的影响研究——基于产业生命周期视角

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科技管理研究 2022年第5期42卷 85-92页

作者：史安娜夏文灏河海大学商学院江苏南京211100 河海大学长江保护与绿色发展研究院江苏南京211100

以长江经济带11省市为研究对象,从产业生命周期视角,运用Logistic模型研判长江经济带高技术产业的发展阶段,分析科技金融与高技术产业发展不同阶段的关系和影响。研究表明,长江经济带下游最先进入快速发展后期;科技金融通过科技资源、... 详细信息

以长江经济带11省市为研究对象,从产业生命周期视角,运用Logistic模型研判长江经济带高技术产业的发展阶段,分析科技金融与高技术产业发展不同阶段的关系和影响。研究表明,长江经济带下游最先进入快速发展后期;科技金融通过科技资源、政府财政科技投入、市场融资显著影响区域高技术产业发展;技术资本化还不能满足长江经济带高技术产业快速发展的需求,科技金融的政策、工具等对长江经济带上、中、下游不同区域高技术产业发展阶段支持的差异化显著。

关键词：长江经济带科技金融高技术产业生命周期

能源生态效率对碳排放的影响及空间溢出效应研究——以长江经济带110个城市为例

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南京工业大学学报（社会科学版） 2023年第1期22卷 95-110,112页

作者：吕周洋凌丹丹陈军飞丁童慧邓梦华河海大学商学院江苏南京211100 河海大学长江保护与绿色发展研究院江苏南京210098 江苏长江保护与高质量发展研究基地江苏南京210098

在“双碳”目标下,提升能源生态效率对于实现碳减排和促进我国经济绿色发展转型具有重要意义。本文以长江经济带110个城市作为研究对象,基于非期望产出的SBM模型测算出各城市2009—2019年的能源生态效率均值,构建地理、经济和综合3种空... 详细信息

在“双碳”目标下,提升能源生态效率对于实现碳减排和促进我国经济绿色发展转型具有重要意义。本文以长江经济带110个城市作为研究对象,基于非期望产出的SBM模型测算出各城市2009—2019年的能源生态效率均值,构建地理、经济和综合3种空间权重矩阵,利用莫兰指数和空间计量模型,探究能源生态效率和碳排放的空间分异特征与影响作用关系,并对影响碳排放量的主要因素进行识别和分析,旨在为长江经济带低碳绿色发展提供科学依据。研究结果表明:从时序上看,长江经济带各城市整体能源生态效率均值呈波动上升趋势;从空间上看,长江经济带各城市能源生态效率呈现出“东高西低”的空间分布特征;在研究期内,长江经济带城市碳排放总量呈缓慢增长趋势,碳排放强度呈逐年下降趋势,各城市碳排放量存在着显著的高-高集聚和低-低集聚特征,高-高集聚特征主要集中在下游城市群,低-低集聚特征主要集中在上游城市群。能源生态效率和城市规模水平与碳排放量显著负相关,产业结构系数、工业集聚水平、经济发展水平和对外开放度等几个因素与碳排放量显著正相关。

关键词：能源生态效率 “双碳”目标长江经济带空间自相关空间杜宾模型

长三角城市群城市洪涝韧性与生态系统服务的耦合协调关系

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生态学报 2024年第7期44卷 2772-2785页

作者：嵇娟陈军飞丁童慧李远航河海大学商学院南京211106 长江保护与绿色发展研究院南京210098 江苏长江保护与高质量发展研究基地南京210098

厘清城市洪涝韧性与生态系统服务之间耦合协调关系,可为城市防洪减灾和生态文明建设提供重要决策参考。综合运用基于麻雀算法的投影寻踪模型、InVEST模型和耦合协调度模型,在分析2000—2020年长三角城市群的城市洪涝韧性与水源涵养、水... 详细信息

厘清城市洪涝韧性与生态系统服务之间耦合协调关系,可为城市防洪减灾和生态文明建设提供重要决策参考。综合运用基于麻雀算法的投影寻踪模型、InVEST模型和耦合协调度模型,在分析2000—2020年长三角城市群的城市洪涝韧性与水源涵养、水质净化、土壤保持和气候调节四种生态系统服务时空格局基础上,尝试探索两者耦合协调关系及其时空演变特征。研究发现:(1)长三角城市群的城市洪涝韧性水平呈现“N”型增加趋势,并呈现“上海>江苏>浙江>安徽”的空间格局,表明经济水平越高的城市展现出更强的洪涝韧性,经济是影响城市洪涝韧性波动的主要因素,而自然韧性成为城市洪涝韧性提升的关键短板;(2)生态系统服务存在显著的空间异质性,高植被覆盖的南部地区提供了更高的生态系统服务,从时间维度看其空间分布是稳定的,水源涵养和水质净化服务总体呈向好趋势,土壤保持服务整体呈现倒“N”型增加,气候调节服务呈现微弱的下降趋势;(3)城市洪涝韧性与生态系统服务的耦合协调度在研究期内较为稳定,且与生态系统服务的时空变化趋于一致,呈现“南高北低、由西南向东北逐渐减弱”的趋势,生态系统服务较高的城市,表现出更好的耦合协调性,且随着生态系统服务的增加而改善。因此,长三角城市群有必要从提高生态系统服务功能的角度出发,因地制宜、分类施策,促进城市洪涝韧性与生态系统服务的协调发展。

关键词：城市洪涝韧性生态系统服务耦合协调度长三角城市群

我国水权交易市场改革实践探索:演进过程、模式经验与发展路径——兼析全国统一用水权交易市场建设实践

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价格理论与实践 2022年第9期 83-88页

作者：景晓栋田贵良胡豪班晴晴河海大学商学院河海大学经济与金融学院河海大学长江保护与绿色发展研究院

建立全国统一用水权市场对于进一步释放用水权市场潜力、更好激发用水权市场发展动力、加快提升水资源优化配置效率具有重要作用。本文在系统总结我国用水权制度改革发展历程与实践探索的基础上,详细剖析我国用水权市场的瓶颈制约,如用... 详细信息

建立全国统一用水权市场对于进一步释放用水权市场潜力、更好激发用水权市场发展动力、加快提升水资源优化配置效率具有重要作用。本文在系统总结我国用水权制度改革发展历程与实践探索的基础上,详细剖析我国用水权市场的瓶颈制约,如用水权初始分配制度、用水权市场交易机制、水价杠杆作用发挥等方面仍有待突破。基于此,应加快完善用水权相关法律法规,建立健全用水权初始分配制度,全面推进用水权确权工作;构建多层次统一的全国用水权交易平台和用水权交易数据库,推进交易全流程电子化,制定规范的、统一的用水权交易规则和标准;兼顾地区水情区情差异,因地制宜探索多元化用水权交易路径,积极培育多元化交易主体,创新完善用水权价格形成机制;加快国家水网、智慧水利和计量监测设施建设,为加快全国统一用水权交易市场建设提供必要的载体和科技支撑。

关键词：用水权交易全国统一大市场生态产品生态补偿