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基于集成学习的黄河未控区径流预测研究

应用基础与工程科学学报 2020年第3期28卷 740-749页

作者：夏润亮刘启兴李涛刘晓燕高云飞吴丹黄河水利科学研究院信息工程中心河南郑州450003 水利部黄河水利委员会河南郑州450003 黄河流域水土保持生态环境监测中心陕西西安710021

以黄河未控区径流预测为研究目标,利用伊洛河、沁河流域降雨、植被覆盖、土地利用、社会经济数据,结合数据特征提取和关联分析方法,实现对结构化和非结构化要素数据的筛选、清洗、插补、格式转换等数据预处理及初步分析.基于集成学习中... 详细信息

以黄河未控区径流预测为研究目标,利用伊洛河、沁河流域降雨、植被覆盖、土地利用、社会经济数据,结合数据特征提取和关联分析方法,实现对结构化和非结构化要素数据的筛选、清洗、插补、格式转换等数据预处理及初步分析.基于集成学习中的极端梯度提升树(XGBoost)算法设计并构建了大数据驱动的黄河未控区径流智能预测模型.并以2003年洪水过程作为验证数据,与传统水文模型HBV模型进行效果比较.为黄河流域干支流未控区径流预报提供借鉴和参考.

关键词：黄河未控区径流预报集成学习极端梯度提升树

黄土丘陵沟壑区细沟发育形态的变化及其与侵蚀产沙的关系

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农业工程学报 2022年第18期38卷 92-102页

作者：李朋飞黄珂瑶胡晋飞高健健郝铭揆党恬敏张晓晨西安科技大学测绘科学与技术学院西安710054 黄河水利委员会绥德水土保持科学试验站榆林719000 黄河流域水土保持生态环境监测中心西安710021

细沟发育及形态特征研究对理解坡面侵蚀过程和机理具有重要意义。然而,已有细沟侵蚀研究多基于室内模拟试验,无法反映野外真实细沟侵蚀规律。该研究以黄土丘陵沟壑区辛店沟流域为例,于野外自然坡面设置5个径流小区,结合放水冲刷试验(流... 详细信息

细沟发育及形态特征研究对理解坡面侵蚀过程和机理具有重要意义。然而,已有细沟侵蚀研究多基于室内模拟试验,无法反映野外真实细沟侵蚀规律。该研究以黄土丘陵沟壑区辛店沟流域为例,于野外自然坡面设置5个径流小区,结合放水冲刷试验(流量为25、40、55、70、85 L/min)与地基三维激光扫描技术,研究细沟几何形态(长、断面宽、断面深),衍生特征(细沟宽深比、细沟密度、细沟割裂度和细沟平均深度等)和分形维数、地貌信息熵、分叉比的变化过程,以及不同指标与侵蚀量、沉积量、产沙量间的关系。结果表明:1)随着冲刷时间增加,各流量梯度细沟断面宽度、断面深度、细沟平均深度和细沟割裂度大多呈递增趋势。而细沟宽深比与流量大小相关,低流量(25 L/min)下细沟发育主要呈“宽浅式”,较低流量(40 L/min)和高流量(85 L/min)下发育主要呈“窄深式”,中流量(55 L/min)和较高流量(70 L/min)细沟发育在“宽浅式”与“窄深式”间交替变化。2)随着冲刷时间增加,低流量下分形维数整体趋于平稳,其余流量波动较大;中流量下分叉比呈上升趋势,其余流量下均呈下降趋势;各流量梯度下地貌信息熵无明显变化规律,但其与产沙量的变化趋势基本一致,能够较好反映土壤侵蚀的动态变化。3)细沟平均长度、平均断面深度和细沟平均深度可分别用于评估较低流量下累计沉积量、侵蚀量和产沙量;同时,可用细沟平均深度评估低流量下累计侵蚀量和产沙量。平均断面宽度、平均断面深度及细沟平均深度可用于评估较高流量下累计侵蚀量。此外,随着流量的增大,各形态指标与累计侵蚀量、沉积量和产沙量关系的显著性减弱。研究可为深化认识坡面细沟侵蚀过程和机理提供参考。

关键词：侵蚀坡面产沙黄土丘陵沟壑区野外放水冲刷细沟形态 TLS

晋陕蒙接壤区1990-2020年水土流失动态变化

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水土保持通报 2021年第6期41卷 133-138页

作者：曹夏雨张亚琳赵妍苏鹏飞王帆黄河流域水土保持生态环境监测中心陕西西安710021 黄河流域水土保持生态环境监测临潼分中心陕西西安710600

[目的]分析晋陕蒙接壤区1990—2020年水土流失年际动态变化情况及其原因,为该区水土保持工作的有效开展提供科学支撑。[方法]利用1999,2018,2019和2020年水土流失监测数据,获得4 a晋陕蒙接壤区水土流失动态监测成果,分析研究区水土流失... 详细信息

[目的]分析晋陕蒙接壤区1990—2020年水土流失年际动态变化情况及其原因,为该区水土保持工作的有效开展提供科学支撑。[方法]利用1999,2018,2019和2020年水土流失监测数据,获得4 a晋陕蒙接壤区水土流失动态监测成果,分析研究区水土流失年际间动态变化情况。并通过2020与1999年监测成果对比,进行动态变化及其原因分析。[结果]得力于国家和地方政府层面水土保持方针、政策、措施以及相关监管部门工作的有效落实,1999—2020年晋陕蒙接壤地区水土流失面积由4.71×10^(4) km^(2)减少至2.45×10^(4) km^(2),减幅达47.98%。[结论]研究区1990—2020年水土流失强度明显减弱,由以强烈及以上侵蚀强度为主转变为以轻中度为主,生态环境显著改善。今后应根据区域水土流失特点,进一步加大投入和实施更有效的水土保持措施。

关键词：水土流失动态监测动态变化晋陕蒙接壤区

1999-2018年黄河源区水土流失动态变化

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水土保持通报 2020年第3期40卷 216-220,I0002页

作者：殷宝库曹夏雨张建国张栋王小燕黄河流域水土保持生态环境监测中心陕西西安710021

[目的]研究1999—2018年黄河源区土壤侵蚀强度等级变化及空间分布情况,为该区生态环境建设和水土流失治理提供数据支撑。[方法]利用1999,2011,2018年水土流失动态监测成果,开展黄河源区水土流失动态变化分析。[结果]黄河源区水土流失面... 详细信息

[目的]研究1999—2018年黄河源区土壤侵蚀强度等级变化及空间分布情况,为该区生态环境建设和水土流失治理提供数据支撑。[方法]利用1999,2011,2018年水土流失动态监测成果,开展黄河源区水土流失动态变化分析。[结果]黄河源区水土流失面积表现为先增加后减少,与1999年相比,2011年水土流失面积增加1.89×10^4 km^2,增幅126%,2018年水土流失面积增加1.01×10^4 km^2,增幅67.33%。从空间数据来看,与1999年相比,77.97%的区域土壤侵蚀强度等级未发生变化,19.33%的区域土壤侵蚀强度等级降低,2.7%的区域土壤侵蚀强度等级增加。[结论]水土流失面积增加主要与区域暖干化和人类活动引起的草场退化有关。应实施一批重大生态保护修复和建设工作,提升草场质量,改善区域生态环境。

关键词：黄河源区水土流失动态监测

黄河流域生态保护和高质量发展规划区水土流失特征与防治对策

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水土保持通报 2021年第5期41卷 238-243,254,F0003页

作者：李晶晶苏鹏飞张建国黄河流域水土保持生态环境监测中心陕西西安710021

[目的]研究黄河流域生态保护和高质量发展规划区水土流失特征及其防治对策,为该区水土流失综合治理、生态环境建设和流域高质量发展提供科学参考。[方法]基于2020年全国水土流失动态监测成果,分析水土流失面积、分布、特点等,提出水土... 详细信息

[目的]研究黄河流域生态保护和高质量发展规划区水土流失特征及其防治对策,为该区水土流失综合治理、生态环境建设和流域高质量发展提供科学参考。[方法]基于2020年全国水土流失动态监测成果,分析水土流失面积、分布、特点等,提出水土流失综合防治对策。[结果]规划区水土流失面积占土地总面积的33.97%,水土流失分布主要集中在黄河中游多沙区、腾格里—阴山北麓沙漠草原风沙区、湟水洮河黄土丘陵区和黄河源高地草原区等区域,沙地、旱地(6°以上)、天然牧草地和其他草地为水土流失重点发生地类,水土流失呈现面广量大、分布集中、侵蚀类型多样、高侵蚀强度面积较大等特点。[结论]水土流失依然是黄河流域生态保护和高质量发展规划区面临的主要生态问题之一,水土流失防治应结合区域水土流失特点,科学布局,精细配置各类措施,推进规划区水土流失治理绿色发展。

关键词：黄河流域生态保护和高质量发展规划区水土流失防治对策

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陕西省近50年来降水量时空变化特征分析

水土保持研究 2015年第2期22卷 107-112页

作者：刘政鸿陕西省水土保持生态环境监测中心西安710004

研究使用陕西省以及临近陕西省近50a来的39个站点年降水数据,运用Mann-Kendall非参数检验法、累积距平法和GIS插值,分析了近50a陕西省的降水变化趋势和降水时空分布及变化特征。结果表明:1)近50a来陕西省降水量存在明显的波动变化,呈现... 详细信息

研究使用陕西省以及临近陕西省近50a来的39个站点年降水数据,运用Mann-Kendall非参数检验法、累积距平法和GIS插值,分析了近50a陕西省的降水变化趋势和降水时空分布及变化特征。结果表明:1)近50a来陕西省降水量存在明显的波动变化,呈现"增加—减少—增多—减少—增多"的波段形态。从总体趋势看,降水序列是呈现减少趋势,减少的速率是14.59mm/10a。2)在近50a,陕西省降水量在1967年和1985年出现两次突变,出现了两个峰值。3)陕西省降水量分布及变化和降水等值线分布存在明显的纬向区域差异,降水总体出现北少南多的规律;陕北比较稀疏,而陕南以及关中比较密集。4)受到季风和地形的共同影响,陕西省的降水也存在经向差异,陕北降水量呈东多西少,关中和陕南呈现西多东少的分布格局。

关键词：陕西 Mann-Kendall 累积距平降水等值线时空变化

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黄河流域水土保持监测评价能力建设

中国水土保持科学 2008年第3期6卷 28-32页

作者：何兴照喻权刚梁剑辉黄河水土保持生态环境监测中心

在对黄河流域水土保持监测评价能力现状和存在问题分析的基础上,确定提高监测评价能力建设的目标和发展方向。通过建立多源数据交换与共享机制、数据获取和更新保障机制、水土保持监测评价数据标准、分析评价方法、元数据管理机制,提高... 详细信息

在对黄河流域水土保持监测评价能力现状和存在问题分析的基础上,确定提高监测评价能力建设的目标和发展方向。通过建立多源数据交换与共享机制、数据获取和更新保障机制、水土保持监测评价数据标准、分析评价方法、元数据管理机制,提高系统的数据质量和利用潜力,构筑数据采集、管理和综合分析与评价平台及应用培训等工作,增强黄河流域水土保持监测和评价的综合能力。

关键词：水土保持监测评价能力建设

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浅谈热电厂建设项目的水土保持监测问题

山西水土保持科技 2011年第3期 34-36页

作者：陈桂荣董亚维朱少卿黄河水土保持生态环境监测中心

结合某热电厂工程的水土保持监测经验,论述了热电厂建设项目水土保持监测内容、方法以及存在问题。

关键词：热电厂建设项目水土流失水土保持监测

GPS全球定位技术在水土保持生态建设中的应用探讨

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GPS全球定位技术在水土保持生态建设中的应用探讨