- 俞巧;杨祎;汪月月;马金珠;
根据淤地坝拦沙信息与流域输沙量计算马莲河流域土壤侵蚀总量,在系统收集流域降雨、土壤、遥感影像等数据资料的基础上,基于RUSLE模型研究马莲河流域土壤侵蚀分异特征及其变化情况,分析模型计算误差.结果表明,流域土壤侵蚀产沙量总体呈逐年减小的趋势,突变发生在2003年,至2011年达到最小值1.911×10~7 t,多年均值为6.405×10~7 t,变化率-4.824×10~6 t/a.泥沙淤积量自2003年逐年上升,至2010年后占据年土壤侵蚀总量的10%～20%.流域土壤侵蚀等级分布总体上北部地区高于南部地区,多数年份东部地区的土壤侵蚀等级最低,土壤侵蚀模数基本维持在2 500 t/(km~2·a)以下; 2003年后,流域各地区土壤侵蚀等级均有所下降,至2018年绝大多数地区土壤侵蚀模数下降超过200 t/(km~2·a);总体RUSLE模型模拟结果良好,多数年份侵蚀产沙量模拟相对误差控制在20%以内.
2024年04期 v.60;No.274 427-434页 [查看摘要][在线阅读][下载 2423K] - 汪月月;吕继军;马金珠;
为全面了解及合理开发利用地下水资源,选取马莲河流域为研究对象,通过构建SWAT分布式水文模型,采用SUFI-2算法进行参数敏感性分析、参数确定和模型验证,对流域出口水文站雨落萍站2006-2019年的逐月径流量进行模拟.模型验证期R~2和纳什效率系数分别为0.75和0.64,满足要求.对马莲河流域地下水潜水层储量、天然补给量、可开采量进行估算.流域地下水储量空间分布差异明显, 2006-2019年储量减少3.79×10~9 m~3,损失量较大,且潜水层储量与潜水层厚度和地质构造状况有关.流域模拟期多年平均地下水径流模数为0.36 L/(s·km~2),多年平均天然补给量为2.29×10~8 m~3,多年平均可开采量为1.37×10~8 m~3.
2024年04期 v.60;No.274 435-441+449页 [查看摘要][在线阅读][下载 1917K] - 邹松兵;康世明;袁腾港;董莹;宋斐;嵇振青;李佳桐;张文涌;陈健鑫;
基于LEAP模型和情景分析法构建甘肃-LEAP模型,设置基准情景、发展情景、目标达峰情景和尽早达峰情景,预测2020-2060年不同情景下的甘肃省能源消费与碳排放情况.结果表明,目标达峰情景下甘肃省能源需求量将在2037年达峰,碳排放量于2032年左右达峰;优化产业结构、降低能耗强度、提升能源转化效率和使用清洁能源是降低能耗和碳排放的主要方法.
2024年04期 v.60;No.274 442-449页 [查看摘要][在线阅读][下载 1986K] - 李丽莉;邹松兵;靳娟;张文涌;余丽;康世明;
基于黄河流域甘肃段用水数据,采用线性趋势拟合、 Mann-Kendall突变检验等方法,分析2001-2020年用水现状及用水演变特征.结果表明, 2001-2020年黄河流域甘肃段年平均用水总量约4.22×10~9 m~3,以年均1.17%呈减少趋势, 2014年后呈快速下降趋势.农业为第一大用水部门,工业为第二大用水部门,其他依次为居民生活、生态、城镇公共用水.约占80%的农业用水总量年均减少0.28%;约占10%的工业用水总量年均减少5.6%;共计约占10%的居民生活、生态、城镇公共用水年均分别增长0.87%、 13.73%、 4.88%.工业用水及农村居民用水变化是用水总量减少的主要因素.
2024年04期 v.60;No.274 450-455页 [查看摘要][在线阅读][下载 1792K] - 田锐;郑嘉鑫;宋东阳;柏航;赵中秋;
为提高区域生态环境质量、维护区域生态系统安全以及推进生态文明建设,以天津市蓟州区为研究区,将生态系统服务价值与生态安全格局相结合,构建生态保护与修复总体空间格局,诊断出修复区域,提出优化策略.结果表明, 2011-2021年研究区生态系统服务价值呈现减少趋势;蓟州区生态源地面积为260.67 km~2,潜在生态廊道34条,其中关键生态廊道共9条,生态节点共65个;构建“一屏两核三廊四区多点”的生态保护与修复总体空间格局,提出差异化的“四区”优化策略;源地修复区的总面积为224.22 km~2,廊道修复区的总长度为260.69 km.
2024年04期 v.60;No.274 456-465页 [查看摘要][在线阅读][下载 2271K] - 薛成起;杨恩祺;潘乐瑶;孙玮文;袁庭蔚;管清玉;
基于2000-2020年的土地利用及归一化植被指数数据,使用土地利用动态度、土地转移矩阵、 Theil-Sen中位数趋势分析法探究兰州新区的土地利用变化情况,在空间上提取植被覆盖度以分析其变化趋势及对土地利用的响应.结果表明,耕地和草地是兰州新区主要的土地利用类型,二者所占的比例在研究时段内有所下降.建筑用地比例在研究时段内持续上升,到2020年占到研究区土地总面积的17.94%. 2010年之后其他用地向建筑用地的转移是研究区主要的土地利用转移类型. 2015年后研究区土地流转的速度明显加快,大量耕地和草地转移为建筑用地,水体面积持续增长,未利用地和林地面积占比也由增加转为减少.研究区植被覆盖度总体表现为耕地>林地>草地,均呈波动上升趋势.中部植被覆盖度较高,南北部植被覆盖度较低,植被退化区主要分布在东部及西南部部分山地、近城区周围以及在建用地.
2024年04期 v.60;No.274 466-472+479页 [查看摘要][在线阅读][下载 2457K]
- 庆丰;赵岩;种艳;金佳成;陈冠;李亚军;孟兴民;
以泥石流灾害极为发育的白龙江流域为研究区,分析区域泥石流爆发的时空规律,构建泥石流堵江概率预测模型,实现区域泥石流堵江灾害危险预测,为区域泥石流堵江链式灾害的风险防控提供参考.基于白龙江流域泥石流爆发的时空规律,在野外调查和资料搜集的基础上,选取流域面积、流域高差、沟床比降、岩性、滑坡密度、日降雨量>50 mm年均次数、河谷宽度、河流流量和河谷比降共10个参数作为影响泥石流沟是否会形成堵江灾害的关键因子,基于机器学习模型构建泥石流堵江概率的预测模型,模型的精确度为91.3%, ROC曲线下面积为0.931.研究发现河谷宽度是泥石流堵江灾害最重要的影响因素,其次是流域面积、沟床比降、流域高差和滑坡密度等.
2024年04期 v.60;No.274 488-493页 [查看摘要][在线阅读][下载 2240K] - 刘亚明;谷天峰;杨烜宇;王闫超;
在煤柱失稳引起房柱式采空区顶板变形但未塌落的情况下,地表产生较大变形,威胁地面建筑物的安全.采用物理模拟和理论分析研究该条件下房柱式采空区上覆地层变形的发育机制,结果表明,房柱式采空区煤柱失稳后地表最大变形点与初期失稳煤柱位置、采空区顶板裂缝处三者在竖直方向上相对应;在采空区顶板变形但未塌落的情况下覆岩变形可划分为“条带状”、“梯形状”和“漏斗型”变形区域.松散层变形为“漏斗型”发育;采空区顶板发生断裂前可视为均布荷载作用下的固支梁模型.在煤柱失稳条件下,岩梁跨中下表面拉应力区产生竖向裂缝,并垂直向上扩展,煤柱的持续失稳会导致岩梁沿原裂缝薄弱面发生破坏,最终导致岩梁发生拉破断.基岩变形发展至交界面时,松散层逐渐发生滑移-拉裂-剪切破坏,最终形成“漏斗型”破坏形态.
2024年04期 v.60;No.274 494-500+508页 [查看摘要][在线阅读][下载 2612K]
- 肖剑;刘经纬;高凡;程鸿亮;胡欣;
针对鲸鱼优化算法(WOA)在到达时间差和到达角度混合定位中存在后期迭代种群多样性减小,容易导致局部最优、定位精确度降低的问题,提出一种基于免疫选择和自适应权重的鲸鱼优化算法(IM-WOA).由最大似然估计法得到目标定位函数,为丰富种群多样性引入免疫机制,能够有效产生新的个体,从而避免种群陷入局部最优.通过将自适应惯性权重应用于个体位置的更新公式,实现算法全局探索能力和局部开发能力的平衡和协调,对经典基准函数和目标定位函数进行求解.结果表明,与WOA、 AWOA、 CSSOA、 PIO、 CASSA算法相比, IM-WOA算法对绝大多数基准函数的求解具有更高的精度、稳定性和定位精度.
2024年04期 v.60;No.274 501-508页 [查看摘要][在线阅读][下载 1996K] - 赵夫群;黄鹤;
针对目前点云配准算法精度较低、计算复杂度较高的问题,提出一种基于多特征融合的点云配准算法.提取点云的法向角度、点及其邻域点的投影距离、曲率以及欧氏距离方差,通过对其融合来提取待配准点云的特征点.利用基于高斯概率模型的迭代最近点算法对特征点集进行配准,实现噪声点云的精确配准.对Cup、 Bunny公共点云数据以及文物点云数据模型进行配准实验.结果表明,提出的算法相比已有算法的精度提升约20%,耗时降低约25%.
2024年04期 v.60;No.274 509-515页 [查看摘要][在线阅读][下载 2101K] - 刘恒;张亚加;邵乐乐;邵建龙;
设计一种宽范围交流可调电抗器,在单相脉宽调制整流技术的基础上,基于二阶广义积分算法构造虚拟正交分量,采用dq电流解耦控制算法进行双环控制,使交流侧电流滞后电压90°,实现可调电抗器的运行方式.仿真结果表明,该可调电抗器具有更宽的感抗调节范围、工作电压范围、工作电流范围和功率范围,有望在交流电领域获得更广泛的应用.
2024年04期 v.60;No.274 516-520页 [查看摘要][在线阅读][下载 1904K] - 曹新龙;何振学;王伊瑾;赵晓君;张艳;肖利民;王翔;
针对基于XNOR/OR的固定极性Reed-Muller电路(FPRM)逻辑电路面积优化方法搜索最优解速度较慢,易陷入局部最优等问题,提出一种新的FPRM逻辑电路面积优化方法,利用基于分群游走机制的灰狼优化算法(GDGWO)搜索电路面积最小的FPRM电路. GDGWO在初始化种群后,采取“轮盘赌”选择算法选出合适的新群体头狼,以提高种群多样性;执行种群分裂机制,防止因原始种群陷入局部最优而降低算法的鲁棒性;在分群搜索开发过程中引入改进后的随机游走策略,使灰狼种群能够更快地包围猎物,提高算法的收敛速度.基于北卡罗来纳微电子中心Benchmark测试电路的实验结果表明, GDGWO与粒子群算法相比,电路面积优化率提升57.42%;与黑猩猩算法相比,提升41.94%;与原始灰狼优化算法相比,提升43.68%.
2024年04期 v.60;No.274 521-527页 [查看摘要][在线阅读][下载 1803K] - 彭艺;李睿;杨青青;凃馨月;
利用深度学习中特征提取的优势,提出一种改进算法,结合改进的卷积注意力模块,将YOLOv5模型骨干网络替换为改进的MobileNetv2轻量化网络,形成I-YOLOv5算法,旨在提高检测精确度和小目标、多目标的检测能力,同时保持实时性.为构建数据集,通过网络搜索和自主录制无人机视频的方式,用Label Img工具完成标注.结果表明, I-YOLOv5算法在检测精度上有显著提升,对小目标和多目标的检测效果更优秀,在视频检测方面表现出色,具有较好的实时性能.通过模型结构优化,使检测模型的大小减少为原来的18.6%,检测速度提升120%. I-YOLOv5算法的平均精度均值达到97.8%.
2024年04期 v.60;No.274 528-535页 [查看摘要][在线阅读][下载 2034K]
- 蒲晓亚;郭亮;胡莹莹;宋高林;杨丽娟;
建立一种气相色谱条件下有机氯农药残留2, 2-双(4-氯苯基)-1, 1-二氯乙烯(p, p′-DDE)的检测分析方法 .收集8批黄芪样品,采用分析柱、验证柱和加标试验进行分析,通过质谱方法验证干扰物质,在GC-~(63)Ni-ECD条件下成功实现干扰物质的分离和目标成分的测定. p, p′-DDE在1.06～106.09ng/mL范围的线性关系良好(R=0.999 6),阴性样品的回收率为81.31%～88.27%,阳性样品的回收率为75.81%～79.94%.阴性样品的加标溶液在24 h内稳定性良好(相对标准偏差≤3.21%).该方法的检出限为0.21μg/kg,定量限为0.71μg/kg.结果表明,黄芪中存在干扰p, p′-DDE测定的物质,检测过程中应予以高度关注.该检测方法准确、可靠、成本低,可用于黄芪中有机氯农药残留p, p′-DDE的测定.
2024年04期 v.60;No.274 536-541页 [查看摘要][在线阅读][下载 1799K] - 徐超颖;李国富;任潞;
提出一种斜角进风的超级电容热管理系统的空气冷却策略.基于流-固耦合的传热原理,通过Comsol仿真软件,模拟自然对流下的模组温度,并验证仿真的真实性和可靠性.仿真分析结构的入口角度对超级电容模组冷却效果的影响.结果表明,适当角度的斜角能够显著降低超级电容模组的最高温度和最大温差.当进风口角度为45°时,相较于直角进风,超级电容模组的最高温度和最大温差分别降低7%和26%.随着入口角度由小变大,超级电容模组的最高温度和最大温差的变化趋势呈“M”形.
2024年04期 v.60;No.274 542-546页 [查看摘要][在线阅读][下载 1870K] - 张露尹;朱大明;左小清;彭秋志;宋炜炜;
对滇中城市群生境质量及影响因素,通过耦合斑块生成土地利用模拟模型和生态系统服务与权衡综合评价模型,模拟不同情景下2030-2050年土地利用变化,探究生境质量的时空演变与空间相关性.结果表明,未来3种情景下,土地利用变化呈现不同趋势,差异明显;自然发展情景和耕地保护情景下生境质量均值持续降低,生态保护情景生境质量均值上涨,改善效果显著;滇中城市群生境质量在县域空间上存在相关性,生境质量“热点”主要聚集在研究区西部,分布分散且面积不断缩减,“冷点”以经济较为发达的中部地区为核心区域,呈现扩张趋势.
2024年04期 v.60;No.274 547-555页 [查看摘要][在线阅读][下载 5731K] - 杨改华;冯德成;
给出逆弱鞅的Chow型极大值不等式和极小值不等式,利用Chow型极大值不等式得到了逆弱鞅的一类Doob型不等式,给出逆弱鞅的一类矩不等式.
2024年04期 v.60;No.274 556-560页 [查看摘要][在线阅读][下载 1381K] - 周玉兰;杨青青;王舟宁;柳翠翠;魏万瑛;
讨论平方可积Bernoulli泛函空间L2(M)上幂计数算子a~N的表示问题, a是任意非负实数.得到4种表示方法:a~N的谱表示, a~N以{a~n; n≥0}为其特征值, a~N的特征向量全体构成L2(M)的一组标准正交基,当a=2时, 2~N可用■-QNBs的异型等时混合积算子级数表示;关于L~2(M)的标准正交基的表示;利用真空态Z_?以及■-QNBs,给出a~N的■-QNBs-真空态表示;利用一列特殊的■-QNBs,给出a~N的极限表示.考虑a~N与■-QNBs等时混合积复合后特征根与特征子空间均会随复合顺序发生变化.
2024年04期 v.60;No.274 561-568页 [查看摘要][在线阅读][下载 2137K] 下载本期数据