不同突扩比下空间淹没水跃的水力计算

突扩能够使局部范围内水流紊动剧烈,可以作为水利工程中消能工的一种重要方式．为了探讨突扩比对下游流体水力特性的影响规律,基于RNG k-ε紊流模型和PISO压力-速度耦合算法,采用非均匀结构网格技术,建立了三维紊流数学模型,对突扩比分别为1000,0833,0.667,0500,0333等5种空间水跃进行了多工况数值模拟,结合试验数据,计算结果量纲一化,讨论了不同突扩比大小对下游水力性能的影响,并分析了下游流速、紊动能及消能率等随突扩比的变化规律．数值计算结果表明:突扩比对下游流速、紊动能及消能率影响显著,突扩比越小,下游流速变化越显著,主流在空间内扩散愈迅速,流态转变越明显;随着突扩比的减小,紊动应力愈小,紊动能量愈小,而消能率越大;突扩水跃较典型水跃消能效果明显增强,当突扩比小于0500时,消能率增大不再显著．     

GIS技术支持下的湖南省靖州县农村居民点空间格局研究

为了研究靖州县农村居民点的空间格局特征,并对其格局进行优化调整提供依据使其居民点的分布格局更加合理。从靖州县1990年和2005年土地利用现状数据中提取出农村居民点矢量数据,利用GIS的空间分析功能及查询统计功能,将靖州县居民点矢量数据进行剖析统计,对其公路、河流矢量数据叠加以及居民点空间分布特征进行定量定性分析。采用景观生态学的方法,选用景观指数来表征农村居民点的空间格局特点。研究结果表明,靖州县农村居民点规模正不断减小;靖州县农村居民点的分布格局受道路、河流的影响比较显著;靖州县农村居民点缺少整体的规划,一部分还分布在不太适宜人们居住的区域,农村居民点的分布建设急需规划和调整。说明靖州县农村居民点需要从统一规划、制定相关政策、逐步迁并等3个方面进行调整,从而使空间格局更加合理。     

大尺度下大垫尖翅蝗种群空间结构的地统计学分析

为研究大垫尖翅蝗的空间结构,探索其预测预报方法。运用地统计学中的半变差函数和Kriging插值法对山东省大垫尖翅蝗种群的空间结构进行分析和模拟。结果表明：大尺度下大垫尖翅蝗种群的空间结构均为聚集型,不同方向呈各向异性;全方向及0、45、90、135℃方向的最小聚集范围分别为426.73、320.24、447.55、353.65、85.44 km;空间分布模拟图反映了大垫尖翅蝗在山东的具体分布情况,鲁北滨海地区的发生明显重于其他地区。     

基于GIS的分布式侵蚀产沙模型及其空间尺度转换研究进展

地理信息系统（GIS）与模型的结合是分布式侵蚀产沙模型的发展方向,而模型的空间尺度转换是其研究的重要方面。笔者对国内外基于GIS的分布式侵蚀产沙模型及其空间尺度转换研究进行了全面综述,结合中国的实际研究情况,总结了目前研究存在的主要问题,最后提出了今后一定时期内中国基于GIS的分布式侵蚀产沙模型及其空间尺度转换研究的发展方向。     

南洞庭湖湿地龙虎山次生林林分空间结构研究

为了优化洞庭湖湿地典型森林类型林分空间结构,充分发挥湿地森林涵养水源、保持水土和调节气候等多项功能,以南洞庭湖湿地龙虎山林场次生林群落为研究对象,依据现代森林生态和森林经理学原理,在现有林分空间结构分析方法的基础上,应用混交度、大小比数分析林分空间结构的树种隔离程度和林木大小分化程度,并提出应用角尺度和空间密度指数在分布角度和林木分布密度上分析林分空间分布格局的新方法,克服了传统研究中用角尺度不能确切反映树木个体之间距离的不足。结果表明：南洞庭湖龙虎山林场次生林林分1、2、3、4的混交度分别为0.29、0.43、0.46、0.16,属于弱度混交与中度混交的过渡类型,树种隔离程度不高,与多次人为干扰有关;平均大小比数分别为0.45、0.43、0.7、0.22,其先锋树种生长优势明显;平均角尺度分别为0.65、0.47、0.53、0.40,平均空间密度指数为0.65,其值分布在[0.485,0.806]的区间,总体分布格局呈均匀分布向随机分布演替的趋势,接近于近自然的随机分布状况。龙虎山林场次生林群落林分空间结构是洞庭湖湿地区域森林生态系统空间结构恢复和近自然经营研究的较理想的森林群落。     

洪泽湖农场土壤速效钾含量的地统计学和GIS分析

为了探索江苏省洪泽湖农场土壤速效钾的空间分布规律,精确衡量其土壤速效钾的供应能力,通过网格取样方法、利用GPS定位取得该农场的180个耕层（0~20 cm）土壤样品,应用地统计学分析方法进行实验变差函数的计算和最适合模型的拟合,得出土壤速效钾最好的理论模型为球状模型,随后用普通克立格估值方法绘制了土壤速效钾的空间分布图。通过对不同阶数趋势的土壤速效钾克立格（Kriging）插值误差的综合比较,表明其趋势效应参数应选取二阶。克立格估值标准差（KSD）作为内插象素值的标准差,为提高速效钾的制图精度提供了有用的信息。应用地统计方法和GIS技术研究土壤养分的空间分布规律、衡量土壤养分的供应能力,其方法和结果对于在农业生产中合理施肥、探索发展精确农业、农业可持续发展等方面都有重要的参考价值。     

长株潭农村居民点时空格局的演变研究

为了把握长株潭农村居民点时空格局演变的特征,为其空间格局优化提供依据,使农村居民点的分布格局更加合理。利用1996-2007年长株潭土地利用变化数据并运用动态度和相对变化率分析长株潭农村居民点的时空演变过程、特点和规律。结果表明,长株潭农村居民点总体上呈现逐年减少态势,且区域差异明显,农村居民点发展存在一系列问题。提出长株潭农村居民点需要从政府加强引导、科学规划、加强管理力度等3个方面进行调整优化,使空间格局更加合理。     

露水河林业局森林景观空间自相关分析与拟合

空间自相关是建立森林景观模型中不可回避的问题,然而目前众多研究中常忽略了这一点,为了探解决考虑空间自相关性,建立森林景观模型的问题,以露水河林业局为例,采用空间自相关分析、半方差分析等手段分析红松森林景观等景观类型的空间自相关性。研究结果发现,Moran’s I指数以及半方差图显示红松在空间分布上具有较强的空间自相关性,但这种空间自相关性从1987-2003年呈现减弱趋势,红松的分布由非随机因素占主导地位逐渐变为随机因素占主导地位,采伐等人为因素对于红松的分布产生了重要影响。在此基础上分别利用经典线性回归模型和空间滞后模型建立了红松森林景观分布与环境驱动因子的模拟模型,经过比较,认为空间滞后模型的拟合度优于经典线性回归模型。     

灰飞虱在水稻田空间分布格局及抽样技术研究

为了提高对灰飞虱在稻田的监测预报与持续控制水平,应用聚集度指标法、Iwao法和Taylor幂法则,研究了浙西北水稻田灰飞虱的空间分布格局和抽样技术。结果表明,灰飞虱在水稻田呈聚集分布为主,聚集强度随虫口密度增加而增强。其聚集原因经Blackith种群聚集均数(λ)测定,当成虫、成若虫平均虫口密度分别在1.3978头/丛、1.4883头/丛以下时,λ<2,聚集是由周边环境、移栽期、生育期等某种环境因素所引起的;当成虫、成若虫平均虫口密度分别在1.3978头/丛、1.4883头/丛以上时,λ≥2。而若虫：λ均≥2。其聚集因素是由灰飞虱自身特性与环境因子共同作用所引起。以此为基础,提出了理论抽样数和序贯抽样模型：n=(1.96)2/D2(1.35595/m+0.41366)和T(n)= 5n±4.13778 。研究结果为稻田灰飞虱的准确抽样调查和有效防治提供了科学依据。     

新疆超高产棉花叶、铃空间分布及与群体光合生产的关系

【目的】研究超高产棉花冠层叶面积分布、叶倾角、主茎节间长度等指标的变化,探讨叶片空间配置对冠层结构的影响及与群体光合生产的关系,揭示超高产形成的机理。【方法】定向培育棉花超高产田,系统测定高产棉花不同生育时期叶面积指数、叶倾角、主茎节间长度等指标的空间分布,分析冠层结构变化对群体光合速率的影响及与棉铃空间分布的关系。【结果】单产皮棉4 000 kg•hm-2超高产棉花吐絮前株高72.3-87.7 cm,主茎平均节间长度为7.15-7.20 cm,中上部节间较长;盛花期至盛铃后期叶面积指数在冠层上、中、下3层的分布比例为1﹕1﹕1,上部叶片的叶倾角为48.8-53.8、中部41.0-49.3、下部30.1-40.1,叶片群体光合速率上、中、下层的分布比例为1.5﹕1.5﹕1;至吐絮期,冠层上部的叶面积指数维持在0.95-1.76,叶片群体光合速率为8.1-13.2 μmol•m-2•s-1,占叶片总群体光合速率的45.9%-59.8%;植株上、中、下部结铃数的比例为1.8﹕1.2﹕1,冠层上层铃数较多,铃库所占比例大。【结论】超高产棉花形成的生理基础在于,盛花期至盛铃后期主茎中上部节间长,叶层间隙及叶倾角大,中下部叶面积指数分布比例高,叶片群体光合速率高且在冠层垂直方向呈均匀分布;吐絮期上层叶面积指数和叶片群体光合速率下降缓慢,棉铃空间分布与叶片群体光合速率的空间分布相吻合,叶铃关系协调。