绿色屋顶降雨径流削减效果监测与过程模拟

选择平面、斜面、绿色、滞蓄4种不同形式屋顶,采用"液位计+三角堰"的径流测量方法,开展降雨径流对比监测。结果表明,相比平面与斜面屋顶平均径流系数(分别为0.68和0.84),绿色与滞蓄屋顶平均径流系数分别为0.41和0.43,均明显有所减小,并且数值相差不大,反映出相近的径流总量削减效应。比较分析绿色与滞蓄屋顶降雨径流过程,2类屋顶径流过程接近,产流后水流运动机制相似,均受上部积水水头作用影响,并以孔流(孔隙、孔口)形式出流,可以采用相似的水库概念模型进行简化模拟。根据土壤水饱和下渗理论,考虑到绿色屋顶基质层厚度有限,推导建立了描述绿色屋顶饱和产流后降雨径流过程的基本方程,并应用于模拟绿色屋顶降雨径流过程。结果表明,径流过程计算值与实测值间决定系数值为0.85、Nash-Sutcliffe效率系数值为0.84,初步验证了模型的合理性。研究成果有助于深入认识绿色屋顶对降雨径流的削减效应与出流机制。     

中国农耕区土壤有机质含量及其与酸碱度和容重关系

对我国农耕区土壤有机质区域变化及其与酸碱度和容重关系进行系统分析，为耕地地力提升和改善土壤结构提供支撑。基于国家级耕地长期定位监测点913个，统计分析全国及7大区域（东北NE、华北NC、西北NW、长江中游MYR、长三角YRD、华南SC、西南SW）耕层土壤有机质含量、酸碱度及容重变化特征。结果表明，全国农耕区耕层土壤有机质含量平均值为22.4~24.8 g/kg。其中有机质含量中等偏低的监测点位占比达72.5%。不同区域耕层土壤有机质含量差异显著（p<0.05），MYR耕层土壤有机质含量显著高于其他6个区域。全国农耕区耕层土壤pH和容重平均分别为（6.90±1.20），（1.30±0.15） g/cm³。不同土壤利用方式对土壤有机质、酸碱度及容重产生影响。水田耕层土壤有机质含量显著高于旱地，旱地耕层土壤pH和容重则显著高于水田。亚当斯方程和指数函数分别推荐拟合土壤容重对有机质含量响应关系（R²=0.09，RMSE=0.17，n=759），以及土壤pH对土壤有机质含量响应（R²=0.16，RMSE=1.24，n=886）。全国农耕区耕层土壤有机质含量总体中等偏低，呈现出东南向西北依次降低趋势。土壤pH及容重与土壤有机质呈现显著的负相关关系。亚当斯模型及指数方程能较好地拟合土壤容重及pH对有机质的响应关系，可用于非线性插值法补充土壤容重及pH缺失值。     

4种不同性诱剂对玉米草地贪夜蛾诱集作用

为准确掌握草地贪夜蛾成虫发生动态,筛选对当地种群专一性强、灵敏度高的性诱剂,对深圳百乐宝生物农业科技有限公司(BLB)、宁波纽康生物技术有限公司(NK)、江苏宁录科技股份有限公司(NL)、南京新安中绿生物科技有限公司(XAZL)4个厂家生产的草地贪夜蛾性诱剂在江苏盐城市大丰区进行田间诱捕效果试验,探讨草地贪夜蛾性诱剂的使用技术。结果表明:4种不同性诱剂诱芯对草地贪夜蛾的诱集效果存在明显差异。BLB诱芯和NL诱芯可以有效监测草地贪夜蛾成虫田间发生动态,羽化高峰期明显,且峰值日期一致,NK诱芯诱集的成虫虫峰不明显,XAZL诱芯零星诱到成虫,无明显成虫高峰;BLB诱芯监测期内日均诱蛾量、最高单次诱蛾量、总诱蛾量均显著高于其他3种诱芯,其总诱蛾量达136.75头,分别是NL诱芯、NK诱芯、XAZL诱芯的1.47倍、4.76倍、10.52倍;通过对BLB诱芯进行持续30 d和持续60 d的诱捕对比试验,发现BLB诱芯1~30 d内诱捕性能稳定,诱蛾量大,31~60 d内日均诱蛾量、最高单次诱蛾量、总诱蛾量均有所下降且达显著水平,尤其是50 d后诱捕量下降明显。结果表明:BLB诱芯的诱蛾量大,能够明显反映出草地贪夜蛾的羽化高峰期,符合测报要求,更适合本地区草地贪夜蛾的监测,使用该诱芯时建议30 d更换1次。     

基于单片机与电话网的远程测控研究

在很多的行业、部门中,都存在着因为现场与能够处理数据的管理机构隔着较远的距离,或者因为现场无人值守而导致取得的第一手数据无法及时的进行上传,但是,又必须要定时的对部分现场数据进行及时的了解和传送,这样的话对现场的情况就能够起到实时监控或者准时监控的目的。这时,各行业部门中就非常需要得到一种能够满足该项要求的单片机数据采集及远程通信系统来提供可靠的技术支持。     

日光温室基质袋培番茄灌溉监控系统设计

为了解决日光温室基质袋培番茄精准灌溉的问题,设计了日光温室基质袋培番茄灌溉监控系统。系统利用数据采集器获取日光温室相关的环境因子,结合番茄生长和水分吸收模型计算灌溉量,并通过灌溉控制器控制电磁阀开闭时间的长短进行灌溉。实验结果表明系统稳定可靠,与传统的人工灌溉模式相比,使番茄增产17.9%,节水35.4%,因此适合用于日光温室基质袋培番茄的精准灌溉。     

基于物联网的安徽省农田灌溉实时监测及自动灌溉系统研究

农田灌溉缺乏科学技术的指导,多存在大水漫灌等粗放式灌溉现象,水资源浪费问题突出。基于物联网技术,利用信息传感、实时监测和自动控制等科技手段,实现了土壤墒情及灌溉流量等信息的自动采集、数据的远程存储与分析以及灌溉的自动控制,该系统的研究对安徽省智能灌溉的发展具有重要意义。     

贵州林火发生时间卫星监测动态分析

根据国家林业局西南卫星林火监测分中心2005~2010年贵州林业卫星监测数据及相关信息的分析,对贵州省林火发生时间进行动态分析,结果表明,2009~2010年持续高温干旱,火灾发生频率较高,1~2月份进入高危火险时间,3~4月进入高峰期。分析结果为有针对性地制定防火规划提供依据。     

基于GIS的村级尺度统计数据空间化方法与时序分析初探

选择重庆市巴南区石龙镇大连村、大兴村、白马村、金星村、合路村、柏树村、大桥村、大园村和中伦村9个行政村作为研究区,将研究区的遥感影像、数字高程模型、行政界线等数据的空间参考坐标系统一为1980西安坐标系,选择2006-2012年研究区的农用肥施用量数据作为村级尺度统计数据空间化方法研究的研究数据,利用专家打分法对不同土地利用类型与农用肥施用之间的相关性进行打分,分值范围是0~1分。结合村级行政界线、行政村面积、农用肥施用量、土地利用数据和专家打分结果,构建农用肥施用数据空间化模型,分别生成2006-2012年村级农用肥施用数据空间化分布栅格数据,栅格尺度选择1、10、100和200 m这4种,并对栅格化结果进行对比分析。同时,对2006-2012年的农用肥施用空间分布数据进行时序分析,获取农用肥施用量的动态变化趋势。通过研究得到以下结论:1村级农用肥施用量数据空间化尺度与土地利用数据的类型及空间分辨率有关;2研究区各行政村农用肥施用量在2006-2012年期间总体变化趋于平稳。本研究对于实现村级统计数据空间化方法具有一定的参考意义,而空间化后的村级统计数据对于进行村镇区域规划、土地整改、生态环境保护等具有重要指导意义。     

基于NC-DEA模型长株潭耕地利用经济效率的视窗分析

笔者利用长株潭地域15个县市区1996—2012时段面板数据,采用非控制变量数据包络模型视窗分析方法研究耕地利用效率的变化。结果发现:长株潭市区县地域单元耕地利用经济效率时间变化相对稳定,市域耕地利用经济效率高于其他地域,表明外部环境因素对经济效率产生明显影响,优越的社会经济环境条件有利于耕地效率的提高,非控制变量的数据包络方法在不删除其他要素条件下能评价耕地单要素效率,视窗分析能解释效率的动态变化,二者结合的特定要素的DEA视窗分析方法可以给其他类型土地效率评价提供重要的分析工具。     

改性木屑处理含铬废水的研究

采用磷酸改性木屑后用于含铬废水吸附处理,探讨废水pH值、处理时间、木屑投加量、处理温度4个因素对铬去除率的影响;并拟合25℃改性木屑吸附处理含铬废水的动力学、等温线方程,估算热力学数据。结果表明:木屑对含铬废水有较强去除力,改性木屑去除力加强;改性木屑处理20ml浓度为50mg/L含铬废水的适宜条件为pH值=1～4,处理时间90min,木屑投加量1g,处理温度20～30℃;改性木屑吸附处理含铬废水的动力学特性符合颗粒内扩散方程和二级吸附速率方程;吸附等温线方程符合Langmuir吸附;25℃吸附过程ΔH=-20.489kJ/mol,ΔS=-78.426J/(mol.K),ΔG=2.89kJ/mol。