近200年来关中地区洪涝灾害研究

本文通过对历史文献资料的统计与分析,以关中地区1801-2005年的洪涝灾害等资料为依据,基于MATLAB分析了这一时期该地区洪涝灾害的时间变化特征、空间变化趋势,并应用了在最小二乘法意义下7次多项式的拟合预测了该地区未来五年(2006-2010年)洪涝灾害发展趋势。结果表明,该地区近200年以来,共发生洪涝灾害83次,平均每2.47年一遇,其中1850-1930年洪涝灾害发生频率明显增加,三十年代遭遇最为频繁,从这以后又逐渐减少;二十世纪三十年代洪涝灾害发生频率有明显增加的趋势,尤其在六十年代发生频率达到最高。关中地区的五个省辖区中,从整个这一时期来看渭南地区遭受洪涝灾害最为频繁,铜川受灾较轻,其他三个地区居于中间;洪涝灾害的阶段性、地区分布的不均匀性,与该地区的自然条件、所处的气候背景以及人类活动有关。预测了在未来的5年(2006-2010年)内,将发生0.9653次洪涝灾害。     

1368-1949年西海固干旱灾害研究

通过对历史文献资料的收集、整理统计和分析,对1368-1949年西海固地区干旱灾害的等级序列、时间序列变化、平均发生时间间隔和干旱变化趋势拟合进行了研究。结果表明:1368-1949年西海固共发生干旱灾害132次,平均每4.41年发生一次;其中以1800-1849年和1900-1949年这两个50年段的干旱灾害最为频繁。1368-1949年西海固干旱灾害以中度旱灾和轻旱涝灾为主,发生频次分别为58次、52次,占干旱灾害发生年总数的43.94%、39.39%。大面积的干旱灾害(三、四级)平均每26.5年出现一次,占干旱灾害发生总年数的16.67%。受季节性气候影响,西海固干旱灾害呈现出明显的季节性差异。夏季是干旱灾害最为频繁,春、秋两季次之,冬季最少。伏旱造成的危害相对比较严重。1368-1949年西海固干旱灾害发生频次的距平百分比曲线呈明显的波浪线型增长;以1700年为界,西海固干旱灾害频次呈明显的增加趋势,后期250年的干旱灾害发生频率是前期330年的2.62倍。西海固干旱灾害频发主要是由气候的异常波动、降水的年际、年内分布不均以及特殊的地理位置这些自然因素造成的;人类对自然环境的不合理改造和不科学的利用方式也加剧了干旱灾害的发生及成灾程度。     

西安空气质量时空变化特征分析

以1990-2001年西安市空气污染物的监测数据和西安统计年鉴资料为依据,对其平均浓度的时空变化特征进行分析.结果表明: 西安市空气总体污染较为严重,通过科学的管理和技术的改进,近年来空气中污染物浓度呈明显下降趋势.西安市空气污染物的时空变化特征比较明显,月变化曲线呈"U"字型, 且冬春季节重于夏秋季节,这主要是由冬季取暖和不利气象条件造成的.1,2,11,12月西安空气污染较为严重,6～9月空气污染物浓度较低,与月平均气温变化具有较好的反相关性.1996年以来,西安空气污染物呈现明显的空间转化特征, 工业区污染物浓度大幅度下降,商业区和居住文教区的污染反而高于工业区,这反应了近年来产业结构调整、能源结构改变和区域发展速度的差异,应引起环保部门的重视.     

开封清代洪涝灾害与发生类型研究

通过对清代开封地区历史资料的搜集、整理和分析,运用最小二乘法对该时期开封地区的洪涝灾害变化趋势、空间分布、等级及其成因等进行了研究。结果表明:开封地区从清世祖顺治元年(1644年)～清宣统三年(1911年)间的268a中,共发生洪涝灾害78次,平均每3.4a发生一次;轻度涝灾21次,占涝灾总数的26.9%;中度涝灾发生46次,占涝灾总次数的59.0%;大涝灾发生6次,占涝灾总数的7.7%;特大涝灾发生5次,占涝灾总数的6.4%;清代开封地区洪涝灾害变化可分为三个阶段,第1阶段在1644-1780年之间,平均2.4a发生一次,为洪涝灾害最频繁阶段;第2阶段在1781-1870之间,平均5.3a发生一次,为洪涝灾害较少阶段;第3阶段在1871-1911之间,平均13.7a发生一次,为洪涝灾害最少阶段。涝灾频次变化显示,开封地区洪涝灾害从清代早期到晚期具有明显的波动递减的趋势。兰考县发生洪涝次数最多,其次为开封市。该地区洪灾类型可分为河决型、河溢型和降水型,河流容易决堤泛滥、年降水量的明显增加以及高度集中是该区发生洪涝灾害的主要原因。     

陕西省粮食安全定量评价研究

从粮食自给率、人均粮食占有量、粮食单产水平、人均耕地、粮食生产波动系数等方面构建粮食安全综合指数,采用粮食安全系数评价法,对陕西省11个地市1998~2007年的粮食安全状况进行定量评价。结果表明,在最近10年里陕西省粮食安全总体是安全的,但是各地市差异明显。由粮食安全综合评价值F的大小可以将陕西省粮食安全大致分为3类地区:关中地区的咸阳、渭南、宝鸡属于粮食安全区;铜川、榆林、安康属于粮食临界安全区;其他地区属于粮食基本安全区。影响陕西省粮食安全的主要因素是人口持续增长、土地资源短缺、粮食生产分布不平衡、粮食生产环境恶化等。认为应该从保护耕地、水利建设、商品粮基地建设、粮食储备以及粮食预警等方面保障陕西粮食安全。     

汽车电动助力转向控制器驱动电路可靠设计

分析了电动助力转向系统的工作原理及控制器可靠设计的关键技术.EPS控制器的模块化设计将信号处理电路和功率驱动电路进行分层设计,增强系统的抗干扰能力和可靠性;PWM驱动频率的选择要考虑与机械系统固有频率的关系、对电枢电流纹波的影响及对人的噪声影响,同时要考虑开关时电流脉峰对开关管及电动机安全的影响;3个MOS管的并联工作要考虑经济性、电路板空间与发热功耗、可靠性的关系;MOS管的散热设计通过合理地选择散热片及其参数,可以提高驱动效率和稳定运行能力.     

陕西洛川中更新统下部黄土入渗规律研究

通过对陕西洛川凤栖镇剖面黄土与红色古土壤8个层位的入渗实验及孔隙度与CaCO3含量测定,研究了黄土与古土壤入渗特征和地下水富集条件。结果表明,陕西洛川西沟L4、L5、L6和L7黄土的稳定入渗率较大,4个层位的平均值为0.65 mm min-1;S4、S5、S6和S7古土壤稳定入渗率较小,4个层位的平均值为0.37 mm min-1;黄土层达到稳定入渗的时间较短,一般为60~90 min,红色古土壤达到稳定入渗的时间较长,一般为90~120 min。黄土层含水空间发育好、渗透性强和利于成为含水层,这是冷干的气候动力条件决定的。红褐色古土壤层含水空间发育较差、渗透性弱和利于成为隔水层,这是温湿的气候动力条件决定的。将洛川西沟剖面渗水实验数据用三种入渗公式分别进行拟合得出,通常采用的三个经验公式均适用于描述40万~70万a间发育的黄土和红色古土壤层的入渗规律。本文的研究拓宽了第四纪气候变化理论应用的新领域,表明更新世气候变化在黄土地层土壤水和地下水资源富集条件、富集规律和水资源开发利用研究中有重要应用价值。     

1644-1911年宁夏西海固干旱灾害时空变化及驱动力分析

通过对历史文献资料的收集、统计和分析,对1644-1911年西海固地区干旱灾害的时间变化、空间变化、等级序列以及驱动力因子进行了研究。结果表明:1644-1911年西海固地区有记载的干旱灾害82次,平均3.27年发生一次;旱灾以春旱和夏旱最多,占发生次数的38.5%和25.3%;西海固地区的干旱灾害划分出四个等级序列,共发生轻度旱灾24次,占旱灾总数的29.3%;发生中度旱灾50次,占旱灾总数的60.97%;发生大旱灾和特大旱灾共8次,占旱灾总数的9.73%;西海固发生干旱灾害可分为5个阶段:旱灾的多发期包括:1710-1770年代、1800-1860年代(1820年代除外)。少旱灾期包括:1640年代-1700年代、1780-1790年代、1870-1910年代(1890年代除外);这一时期的中期西海固发生干旱灾害发生频率较高;旱灾高发区主要集中在西海固与陕西交接的南部,其中固原发生干旱的频次远远高于其他地区;影响干旱灾害时空变化的驱动力因子包括气候、生态和人口因子,其中气候因子起到了决定的作用。     

榆林地区明代洪涝灾害特征分析

通过对历史资料的整理分析,对明代榆林地区洪涝灾害发生的频率、等级序列、年际变化、季节变化、成灾程度、成灾原因进行了仔细的研究。结果表明:榆林地区这一时期共发生洪涝灾害118次,平均每2.34年发生一次,从明代早期到晚期该地区洪涝灾害发生频率有明显增加的趋势。该地区洪涝灾害以第二级(中度涝灾)为主,共发生70次,占洪涝灾害总数的59.32%;第一级(轻度涝灾)共发生43次,占洪涝灾害总数的36.44%;第三级(大涝灾)发生5次,占洪涝灾害总数的4.24%;而第四级(特大涝灾)没有发生过一次。榆林地区地处陕西降水量最少的干旱区,该区明代洪涝灾害的突出特点是规模较小,局部灾害多,且多为暴雨洪灾。大涝灾和特大涝灾很少是该区洪涝灾害的突出特点。明代榆林地区的洪涝灾害具有明显的季节差异,多集中在夏秋季的7、8、9三个月中。此外,榆林地区地处毛乌素沙漠东南缘与陕北黄土高原北缘的交接地带,区域内多是梁峁起伏、沟壑纵横、风沙滩地地貌,地表植被稀少,水土流失严重,所以同样的降雨量在该地区较易造成局部洪涝灾害的发生。     

1955—2012年陕西洛川县极端气温变化研究

根据洛川县1955—2012年的日气温资料,采用线性趋势法、距平及累积距平法、Morlet复数小波、主成分分析和Mann-Kendall检验法,对世界气象组织(WMO)发布的10种极端气温指数进行计算,分析洛川县各极端气温指数随时间的变化趋势、变化周期、突变年份及各指数之间的相关性。结果表明:1年极端最高气温、年极端最低气温、夏日、热夜、暖夜、暖日6个指数均呈上升趋势,而冰日、霜日、冷夜、冷日4个指数呈下降趋势。2年极端最高气温、年极端最低气温以及变率较大的冷夜、暖夜均具有29~30 a的主周期,反映了洛川地区极端天气变化的周期规律。3主成分分析结果表明,第一主成分占方差贡献率的41.6%,高载荷的指数有暖夜、热夜和霜日,可以认为这3个指数的变化对洛川总体气温变化具有主要作用。4除年极端最低气温外,各指数间都有较好的相关性。在相对指数与绝对指数中,各冷指数、暖指数间均呈正相关,而冷指数与暖指数之间则呈负相关。5突变分析结果表明,极值指数突变发生在1994年和1965年,相对指数的突变基本发生在20世纪80年代末到90年代末,绝对指数的突变基本发生在70年代和21世纪初。总体来说,58 a来洛川县的极端最高气温以0.14℃·(10a)-1的速率增加,同时极端最低气温也以0.19℃·(10a)-1的速率增加,气温变化符合全球气候变暖的大趋势,研究结果可为洛川地区应对气候变化和防治气象灾害提供理论依据和参考。