三峡水库香溪河库湾水华生消的数值模拟分析

三峡水库蓄水后,香溪河库湾成为富营养化敏感水域,水华大范围暴发,直接威胁流域生态、经济的可持续发展.应用WASP生态动力学模型对三峡水库香溪河库湾水华暴发的生物、化学和物理过程进行模拟研究,结合库湾2007年春季的监测资料,分析其水华生消机理,为水华防治提供借鉴.研究结果表明:模拟值较实测有一定滞后,且带有一定误差,一方面由于库湾水动力条件本身的影响,另一方面可能是由于硅营养的影响.从模拟结果来看,香溪河库湾发生大面积水华两次,第一次是3月下旬,第二次是4月上旬至中旬;若考虑库湾支流水华,则还有3月18日在高岚河GL、5月6-7日在XX00-XX01库段以及支流平邑口PY、高岚河GL和屈原河QY的两次小范围水华,总共暴发4次.实测结果是库湾曾发生4次较明显的水华,第一次是2月25日在平邑口PY,第二次是3月25日-4月9日库湾大面积暴发,第三次是5月6-7日至当月中旬小范围暴发.     

秋季香溪河库湾水体冲淡时间分布特征的成因

针对三峡水库支流库湾的秋季水华问题,以香溪河库湾为研究对象,选取2009和2010两年的9月1日—11月30日作为研究时段,通过建立三维水动力模型,探讨了香溪河库湾水体冲淡时间分布特征及其成因.研究结果表明,在汛末蓄水期,香溪河库湾水体冲淡时间较长的区域均出现在中游,且随着汛末库水位抬高,库湾各层水体冲淡时间最大值均随着增长;因9月三峡库区干流水体主要由中、底层倒灌进入库湾,使得库湾中下游至下游区域表层水体冲淡时间最长,且随着中、底层倒灌持续时间增长,河口附近表层水体冲淡时间较中、底层的差值也有所增长;在支流上游和中上游区域,水体在蓄水期绝大部分时间的流动方式表现为由库湾底层流向干流,使得该区域底层水体冲淡时间较表、中层的短.研究结果可为三峡水库支流库湾秋季水华问题的防治提供借鉴.     

典型暴雨洪水对三峡水库香溪河库湾水华的影响

2010年6月7日至8日,长江流域经历了一次强降雨过程,香溪河兴山水文站流量最大达到478m3/s.对降雨前后库湾水动力、营养盐、光学特性、叶绿素a浓度等因素进行的分析表明:暴雨洪水对香溪河库湾水华影响较大,期间叶绿素a浓度明显降低,4d后其浓度又上升到较高值.降雨后,长江干流水体从表层倒灌入香溪河库湾,库湾上游水体受洪水冲刷在库湾中游水域潜入库湾底部流向河口,这两股水流流速较降雨前明显增大,直接冲淡了藻浓度;两股水流交汇处增大的剪切力使上下水体产生不同程度的掺混,影响藻类在表层的聚集,同时暴雨冲下的悬浮颗粒使水体浊度降低,透明度和真光层减小,抑制藻类的光合作用,有效改善库湾水华情势.而温度梯度增大,混合层深度减小,则为日后藻类生长提供了适宜条件.     

水文气象因素对香溪河藻类动态的影响

为评估夏季三峡水库支流香溪河水文气象因子对水华发生发展过程的影响，于2021年8-9月水华发生季节，逐日监测常年回水区峡口和变动回水区平邑口的叶绿素a浓度，同步获取气温、日照、降雨、风速、气压、湿度和流量数据，并在水华期间进行藻类加密监测。采用广义可加模型(GAM)、随机森林重要性分析和典范对应分析(CCA)，评估水文气象因子对藻类生物量和藻类群落结构的影响。结果表明，香溪河流量是影响藻类生物量最重要的因子，当流量超过100 m³/s时，藻类生物量显著降低。峡口藻类生物量与流量、气温、日照辐射、风速相关，且重要性依次降低；平邑口藻类生物量与流量、日照辐射、降雨相关；峡口风速增量与藻类生物量的增量显著正相关，说明风速对常年回水区藻类聚集有一定促进作用。研究结果表明水文气象因子是判断水华发生发展过程重要的参考因素，这将为水华预测预警提供依据。     

河流随机水质预测模型及其应用

在分析河流域污染特点的基础上，建立了一个二维随机水质数学模型，该水质模型把一维水质随机降解模型和二维迁移扩散模型相结合，同时考虑了各水质参数K1，K2，K3和河道横向扩散系数Dy的随机性影响，该模型适用于各种水力复杂条件和排污范围的水体，对于平面二维的任一个计算点，它都能给出该点水质浓度随机变化的概率分布，用该模型对三峡建库后的香溪河库湾水质进行预测，其成果可为三峡库区水环境保护及规划治理提供设计数据。     

弱混合条件下支流入汇口水力特性数值模拟

库区河道中支流来流较小时，水体和污染物受到干流的阻碍作用滞留在支流入汇口，严重时易在支流暴发水华。采用数值模拟结合水槽实验的方法，研究了弱混合条件下支流入汇口的水力特性。采用RNG k-ε紊流模型封闭水流控制方程，建立了明渠交汇水流三维数值仿真模型，模拟所得垂向流速分布及流场矢量图等结果与水槽试验数据吻合程度较高。基于4种汇流比和3种交汇角工况的数值模拟结果，提出了弱混合条件下支流入汇口水流结构分区，分析了不同交汇条件对入汇口关键水力特性的影响。研究发现：弱混合条件下支流入汇口右岸产生回流形成回水区，左岸水体受到挤压形成加速区，回流流速峰值出现在近右岸壁面处；不同交汇角条件下回水区长度大小为：150°>30°>90°，回水区长度随着汇流比增加而逐渐减小直至回水区消失；回水区最大宽度处距交汇区距离与汇流比成反比；入汇口紊动能峰值区域面积和峰值大小与汇流比成反比，与交汇角成正比，交汇角对紊动能的影响较汇流比更大。     

沙地越野

9月中旬,素有“乌金之海”美誉的内蒙古乌海秋高气爽,塞外风情,2010“谊精煤·德晟焦化杯”内蒙古乌海全国汽车场地越野锦标赛于9月11-13日在乌海金沙湾生态旅游区举行,这也是内蒙古乌海第三次举行全国汽车场地越野锦标赛。     

基于SWAT模型和SUFI-2算法的黄柏河东支流域径流模拟研究

黄柏河东支流域是宜昌市重要的水源地,该流域的高精度径流模拟对于流域水资源高效管理具有重要意义。以黄柏河东支流域为研究对象构建SWAT分布式水文模型,采用SWAT-CUP软件中的SUFI-2算法进行参数敏感性分析、参数率定、模型验证和不确定性分析,模拟2008-2016年的月径流过程。研究结果表明,选取的19个参数对于模拟的径流过程均有不同程度的影响,其中CN2、ESCO、SOL_K最为敏感。玄庙观、天福庙、西北口和尚家河站的月径流模拟过程与实测过程线吻合程度较高,在率定期和验证期所有站点的纳什系数NSE、均方根误差与标准差比值RSR、百分比偏差PBIAS均在误差范围内。不确定性分析表明,所有站点的P-factor均大于0.6,R-factor均小于1,大部分观测值落在95PPU内,说明模拟的不确定性较小。总之,所构建的SWAT模型在黄柏河东支流域具有较好的适用性,模型模拟精度高,不确定性小,能准确地模拟流域的径流过程。     

基于改进River2D模型的呼兰河干流生态流量研究

为探究呼兰河干流生态流量并作为流域生态调度的依据。采用改进的River2D模型，将河道水动力模型和鱼类栖息地模型相耦合，模拟呼兰河干流七星鱼最适宜栖息地面积时所对应的河道流量范围。为了获得更好的栖息地模拟效果，将原有River2D模型中的河道基质偏好性替换为指示性物种对水质的偏好性，这样在进行河道基质变化范围较小和鱼类对水质偏好性较为明显的河流生态流量研究时，模拟的效果更好。基于改进的物理栖息地模块，运用Riv‐er2D中的二维水动力模型模拟呼兰河干流不同流量工况下的流速、水深和适宜性栖息地分布情况，作流量-适宜性栖息地面积关系曲线，得到七星鱼枯水期、平水期和丰水期的适宜生态流量值分别为2.75、8.25和27.5 m³/s，适宜生态流量范围是2.75～27.5 m³/s。基于改进River2D模型得到的呼兰河干流七星鱼生态流量范围和Tennant法的评价范围相吻合，认为研究结果是合理的，能够为呼兰河干流七星鱼的保护和生态调度提供参考。     

苹果园病虫害及防治意见

一、果园常见病害1．真菌性病害（1）腐烂病属弱寄生菌。只能从各种伤口侵入,可多次侵染,主要为害枝干,分叉处最易发生。苹果进入盛果期易发病,以菌丝体或分生孢子器（少见子囊壳）在病树、枝皮内或病残枝上越冬。一般夏季开始侵染,借风、雨和昆虫传播。2月中旬、11月均可发病,3月-4月、8月-10月为2次高峰期,8月-10月是防治关键期。（2）褐斑病属子囊菌亚门,主要为害叶片。以菌丝体分生孢子盘在叶片上越冬。分生孢子借雨水、露水和风力传播,从叶背侵入,主要为害20d以上的叶片,多雨年份5月下旬开始发病,5月下旬-6月底是预防该病的最佳时期。     

广东大范围持续干旱过程的识别及其环流成因分析

干旱具有影响范围广、持续时间长、造成损失大等特点，是最具破坏性的自然灾害之一。为了全面考察广东干旱的时空动态演变特征，利用广东86个国家气象观测站的月降水量和月平均气温，以及世界土壤数据库的土壤有效含水量计算得到帕默尔干旱指数（Palmer Drought Severity Index,PDSI），通过构建多参数干旱指标，对1979-2021年广东发生的大范围持续干旱过程进行识别。在此基础上，利用ERA5再分析资料对典型干旱过程的气象成因进行诊断分析。结果表明，通过定义区域干旱过程的面积指数、历时指数和烈度指数并设定相应阈值，可以动态识别空间上一致、时间上连续的大范围持续性干旱过程。1979-2021年广东共发生5次大范围持续干旱过程，分别为1980年11月-1981年2月、1998年12月-1999年6月、2002年2月-5月、2004年3月-2005年1月和2020年11月-2021年9月。广东大范围持续干旱过程的平均干旱历时为7.4个月，平均干旱面积指数为78.87%，平均烈度为-6.00。2020年11月-2021年9月的干旱过程是1979年以来广东影响范围最广、持续时间最长、...     

中小尺度流域洪水模型模拟比较研究

中小尺度流域洪水模拟是水文预报和防洪减灾的重要基础工作,选择适宜的水文模型对制定水文预报方案具有重要意义。以长江上游支流沿渡河流域为研究对象,对比分析了3种不同类型的水文模型(新安江模型、TOPMODEL、人工神经网络模型)对场次暴雨洪水过程的模拟效果及适用性。结果表明:各模型在模拟场次和验证场次的平均NSE效率系数均超过0.7,平均径流深误差均低于12%,可见3种模型在沿渡河这一湿润地区典型中小尺度流域均有较好的适用性。在验证期,新安江模型模拟的径流深相对误差均未超出许可误差20%的范围,且NSE系数均值达到0.826,然而Topmodel和BP模型模拟下各场次洪水的NSE系数虽均大于0.6,但个别场次结果精度较低。此外,新安江和BP模型的实测与模拟流量点群更接近1∶1线,在流量模拟方面更好,Topmodel的流量模拟整体偏大。总的来说,新安江模型在流域的适用性更好,Topmodel和BP模型次之。     

基于SHAW模型的冬小麦叶温模拟

叶温是反映冬小麦健康状况的关键指标，但获取麦田叶温动态变化过程及廓线分布存在着较大困难。本文以河南省商丘市为研究区，引入表达土壤-植被-大气能量传输的SHAW模型，对其进行本地化标定，在垂直方向上0~60cm高度以10cm为间隔进行分层，模拟冬小麦拔节期至抽穗期间的叶温时序曲线及廓线，并结合田间同期不同高度的叶温实测数据，对模拟结果进行分析。结果表明：SHAW模型可有效地用于麦田叶温时序曲线和廓线模拟，决定系数达0.8476，夜间模拟效果显著优于白天，决定系数分别为0.8622和0.7602。对叶温日平均值、最低值和最高值的分析表明，均方根误差范围为1.36~4.09℃，且最低温模拟效果最好，平均值次之，最高温误差最大。叶温廓线模拟分析表明，各高度决定系数均达到0.82以上，且随高度的增加而增大，均方根误差范围为2.41~3.35℃，平均误差均小于0℃；叶温总体上呈现出夜间随高度增加而降低的趋势，而白天随高度增加而升高的趋势。     

芦苇群落日蒸发蒸腾量变化规律及

了解芦苇湿地蒸发蒸腾量变化规律和影响因子并准确估算蒸发蒸腾量，对湿地水资源评估有十分重要的意义。根据2005年盘锦芦苇湿地监测站的小气候梯度系统和涡动相关系统的监测数据，结合芦苇生理生态特性的观测，分析芦苇群落的蒸发蒸腾量日变化规律及其主导影响因子，采用波文比—能量平衡法、梯度法对芦苇群落的日蒸发蒸腾过程进行模拟，并与涡动相关系统的实测数据进行比较。结果表明，芦苇群落蒸发蒸腾量日变化过程表现为早晚低、中午高的单峰曲线；从相关分析结果看，气象因素和芦苇生理生态特性对芦苇蒸发蒸腾的影响显著，其中辐射强度、相对湿度、温度、叶片光合速率和叶片气孔导度是芦苇群落蒸发蒸腾的主导影响因子；从计算蒸发蒸腾量的两种方法与涡动数据的比较结果看，梯度法更适合芦苇群落蒸发蒸腾量的模拟，可为芦苇湿地蒸发蒸腾的计算提供依据。     

晋西黄土高原隰县花鼠的繁殖生态研究

花鼠种群雌性略多于雄性,总性比为1.07（♀/♂）,随着季节和年龄的不同而变化。种群每年繁殖1次,繁殖期从3月开始到6月上旬,持续3个多月,雌鼠的怀孕率（孕鼠率）平均为88.14%,胎仔数变化范围为3-7只,大多数集中于4-6只,平均胎仔数为5.04±0.13只。雌鼠从产仔到幼鼠独立活动的哺乳时间为35-40d,初生仔鼠体重为3.7-4.5g;体长为42.0-51.0mm;尾长为17.5-21.5mm,初生到40日龄仔鼠的体重、体长及尾长均随日龄呈线性增长。幼鼠出生经越冬后参予繁殖。种群中以成年Ⅱ组繁殖力最强,繁殖指数（5.50）高于成年Ⅰ组（4.17）和老年组（4.16）。花鼠的生态寿命在3年以上,饲养条件下可达6年。     

站在新的起点 规划美好未来

中国农机工业协会第四届会员代表大会暨四届一次会议于5月11日-12日在北京京西宾馆隆重召开。全国政协常委、中国机械工业联合会会长于珍，农业部农业机械化管理司司长王智才，农业部农机试验鉴定总站站长焦刚，农业部农机化技术开发推广总站站长丁翔文，国家发改委有关部门的领导，中国农机院院长陈志，以及来自全国的150多名中国农机工业协会企业会员代表参加了会议。此次大会的一项重要议程是推选出第四届常务理事、副理事长单位。     

基于灌区信息化技术的区域旱情分析及预测

为了了解区域农业干旱状况,指导灌区适时适量灌水,将信息化技术与水量平衡模型结合起来,利用ArcGIS软件,对区域土壤相对含水率进行了模拟与研究,并绘制区域旱情趋势图,将模型中涉及的各个影响因素的确定方法应用于整个模型当中,并在陕西省眉县石头河灌区进行了运用,同时以灌区内某一支渠控制面积的TDR所测数据作为验证。结果表明,Hargreaves公式在4—10月高温季节日尺度计算上结果偏大,Priestley-Taylor公式日值计算的结果与彭曼-蒙特斯公式最为接近,可以作为研究区域日尺度的腾发量计算,彭曼(1956)与修正的彭曼(1979)公式计算结果在趋势上与彭曼公式保持一致,但是值偏大;通过地下水补给量与地下水埋深的历史资料建立了经验数学关系模型,进而获得研究区域地下水对作物的补给量;对比TDR水分传感器的实测土壤含水率数据证明应用水量平衡模型分析灌区旱情是可行的。     

基于HYSPLIT和PSCF的防风固沙生态服务功能空间模拟

针对以盐渍化影响和风沙活动为特征的北方农牧交错带，研究其生态系统服务功能空间差异及其流变机制，有助于明确服务提供区（SPA）与服务受益区（SBA）之间的空间关系，制定跨区生态补偿方案。采用混合单粒子拉格朗日积分轨道（HYSPLIT）模型和源贡献潜势（PSCF）模型，模拟了大型盐碱沙尘源地（安固里淖干涸盐碱湖）防风固沙生态系统服务（SSS）对风蚀的影响，确定了在土地覆盖、人口和国内生产总值（GDP）方面的辐射效益，并以辐射效益结果为依据提出跨地区的横向生态补偿方案。结果表明：在2015年，安固里淖干涸盐碱湖生态系统SSS效益显著，固沙量达到367.93万t；研究区SSS传输路径向东部延伸，主要影响我国华北和东北地区，SBA土地面积为189.37万km2，占全国总面积的19.66%，受益范围包括北京市等15个省(市、区)，是研究区面积的41.167倍；受益人口达5.27亿人，受益GDP总量为28.37万亿元；研究区生态系统提供的SSS使得SBA降尘量减少147.17万t，直接经济效益达44.26亿元；研究区投入生态建设的资金应由北京市等15个受益省（市）共同承担，黑龙江省和内蒙古自治区补偿金额最大，其次为河北省、吉林省和辽宁省等，浙江省需支付的生态补偿金额最少。本研究通过横向生态补偿促进生态建设，以减轻由土壤风蚀造成的损害，可为有关部门的政策决策者提供参考。     

非等温明渠交汇流的水力-水温特性研究

渠冰灾害是我国北方寒冷地区输水工程中常见运行安全问题。拟探究采用离线水库的底层温水来改善干渠水温，防止冰凌、冰塞等次生灾害产生的方法，对于提高调水工程冬季输水效率并保障工程冬季运行安全具有极其重要的工程意义。干支流交汇是天然河网和人工渠网的常见的水力现象，交汇处非等温掺混受其复杂的水力特性影响。本文以某大型调水工程与其沿线调蓄水库为研究对象，利用流体仿真软件Fluent建立了三维水动力学-热力学耦合输运模型，探究不同的掺混比、渠道交汇角时非等温库渠交汇的掺混规律及水库温水对干渠水温的提升效果。仿真结果表明：(1)交汇口下游水力-水温掺混存在明显的三维分布特征，下游出现明显的低速回流分离区及横断面二次环流区，断面平均水温在交汇口下游500 m后基本不变；(2)掺混比越大，水流紊动越剧烈，水温在横断面上扩散范围越大，水流掺混均匀后干渠温度提升值越大，最大为1.25℃；(3)交汇角越大，横断面环流越强，掺混均匀速率越快；不同交汇角工况水流掺混均匀后温度提升值不同，为保证水流掺混速率及水温提升效果建议选用渠道60°交汇角。研究成果可为调水工程冬季渠道水温主动调控及提高输水能力提供思路与数据支撑...     

基于IPSO-ELM模型的调水工程输水损失预测方法研究

输水损失对调水工程的效益有重要影响，是调度计划制定的关键参数，准确预测输水损失对制定精细化调水方案，优化调度运行有重要意义。针对输水损失预测方法存在的局限性，提出一种计算精度优、构建效率高、适用范围广的输水损失预测方法：利用相关分析法和主成分分析法进行输水损失影响因素筛选，通过相关分析删除反映信息重复的指标，通过主成分分析筛选出重要性高的指标；基于筛选出的指标体系构建改进粒子群算法优化的极限学习机（IPSOELM）输水损失预测模型。以南水北调东线梁济运河段为例；经筛选，水深、流量、气温和风速为主要影响因素，建立IPSO-ELM输水损失预测模型；使用经过实测资料训练、验证后的预测模型，对不同情境下的数据进行日输水损失预测，并分别与极限学习机（ELM）模型和多元非线性回归（MNR）模型的预测结果对比分析。结果表明：IPSO-ELM输水损失预测模型计算的输水损失量和实际输水损失量十分接近，确定系数为0.962 5，平均绝对百分比误差为1.322%，较MNR模型和ELM模型分别降低了52.89%和51.06%；预测误差主要分布在[-0.25,0.30]万m3内，误差分布范围小于另外两个模型。即...