黄土高原现代侵蚀加剧的根本原因

黄土高原的黄土侵蚀历史悠久,自沉积时起就存在着侵蚀。黄土侵蚀主要是流水作用造成的,现代侵蚀是黄土高原土壤侵蚀加剧的时期。气候变化、土体岩性对黄土侵蚀具有重要作用,但导致黄土侵蚀加速的根本原因是人为作用造成的天然植被的破坏,次要原因是地形起伏加大和新构造运动的不断上升。据此认为,黄土高原的治理是完全可能的,而且通过人类的积极作用,有可能使黄土侵蚀速度小于自然侵蚀速度。     

陕西省榆林地区1644-1949年旱灾与干旱气候事件

[目的]揭示榆林地区1644—1949年干旱灾害等级、时间变化及成因。[方法]根据历史文献统计分析,并应用小波分析等方法。[结果]在1644—1949年的306a里,榆林地区有明确记载的旱灾86次,平均每3.6a发生1次。其中轻度旱灾发生32次,中度旱灾发生41次,大旱灾发生7次,特大旱灾发生6次,分别占旱灾总数的37.2%,47.7%,8.1%和7.0%。榆林地区1644—1949年旱灾变化可分为2个阶段,第Ⅰ阶段为1644—1829年,为旱灾少发阶段;第Ⅱ阶段为1830—1949年,为旱灾多发阶段。该区1876—1879年、1899—1901年和1928—1931年连年发生严重旱灾,代表了3次干旱气候事件的存在,在此期间,榆林地区的气候性质发生了改变,由温带半干旱大陆性季风气候转变为温带干旱非季风气候。榆林地区1644—1949年的旱灾有7a左右的短周期,14a左右的中周期,36a左右的长周期。[结论]榆林地区旱灾发生的根本原因是当年降水量的减少,大旱灾和特大旱灾发生年的降水量分别减少100mm余和150mm余,中小规模的旱灾部分是降水量集中造成,部分是年降水量减少造成的。旱灾等级与频次指示,1644—1829年为气候较湿润阶段,1830—1949年为气候较干旱阶段。     

鄂尔多斯高原清代霜雪灾害研究

根据历史文献统计分析,并应用最小二乘法和小波分析法,研究了鄂尔多斯高原清代霜雪灾害发生频次、等级、阶段、周期规律及其成因。结果表明:鄂尔多斯高原清代发生霜雪灾害75次,平均每3.5a发生1次,其中轻度霜雪灾害13次、中度霜雪灾害53次、重度霜雪灾害9次,分别占灾害总数的17.3%、70.6%、12.1%。鄂尔多斯高原清代霜雪灾害变化可分为5个阶段,分别在1644~1753年、1754~1783年、1784~1803年、1804~1863年、1864~1911年。第1、3、5阶段为霜雪灾害低发期,第2、4阶段是霜雪灾害高发期。霜雪灾害发生频次和强度显示,研究区清代发生了两个霜雪灾害爆发期,代表了两次寒冷气候事件,分别发生在公元1764~1783年和1834~1863年。研究发现该区西部清代霜雪灾害主要为发生在冬季的强冷空气引起气温降至-6.4℃以下的强低温型霜冻灾害,东部地区主要是发生在秋季偏暖月份冷空气引起的气温降至0℃以下的弱低温型霜冻灾害。研究区清代霜雪灾害变化主要有40~45a的长周期,16~18a、11~15a的中周期和5~8a的短周期。该区的霜雪灾害发生周期可以作为霜雪灾害预防的参考依据。     

左云县店湾镇春季不同植被条件下土壤含水量研究

为了研究左云县店湾镇春季不同植被条件下0—600 cm深度范围内土壤垂直剖面水分变化特征,分别对该区乔木（白榆和小叶杨）林地、灌木（柠条和沙棘）林地和草地5种不同植被条件下土壤水分进行了研究。结果表明:研究区不同植被条件下土壤剖面含水量变化规律不同。左云县矿区春季各土层平均含水量草地最高,柠条林地次之,白榆林地最少。其中草地各土层平均含水量比柠条林地高0.3%,比白榆林地高3.8%。该区各植被条件下土壤水分主要呈难效水状态。且各植被条件下土壤在200—400 cm深度范围内都存在干层,有轻度干层、中度干层和重度干层发育。该区水循环主要是地表水循环,地下水循环基本不存在,形成了土壤—植物—大气的水分循环模式,属于异常水分循环类型。     

清代宁夏吴忠一带洪涝灾害研究

通过对历史文献资料的统计与分析,以宁夏吴忠一带1644-1911年的洪涝灾害等资料为依据,应用了MATLAB软件包中的最小二乘法意义下4次多项式拟合,研究了清代宁夏吴忠一带洪涝灾害时间变化特点,通过MapInfo制图来分析空间变化特征,并仔细研究了该时期这一带洪涝灾害的等级序列。结果表明,该地区清代共发生洪涝灾害92次,平均每2.91年发生一次;整个清代宁夏洪涝灾害分布很不均匀,晚期为洪灾多发期,早期和中期为洪灾较少发生期。在这一带的七个地区中,整个清代中卫、灵武遭受洪涝灾害最为频繁,同心受灾较轻。该地区洪涝灾害以中度涝灾为主,发生频次为53次,占洪涝灾害发生总次数的63.10%,轻度涝灾次数为25次,占总次数的27.17%,大涝灾和特大涝灾发生的次数较少,分别发生了7次和3次,发生频率各占涝灾总数的7.61%和3.26%。大面积洪涝灾害(三、四级)平均每26.7年出现一次,占洪涝灾害发生年总数的11.90%。     

明代陕南地区旱灾时空特征分析

通过对历史文献资料的搜集和整理,对明代自公元1369年到1644年的276年间陕南地区旱灾在等级、年际、季节和空间上的分布规律和特征及其成因进行了研究。统计分析结果显示,该地区以轻度、中度旱灾为主,发生次数占旱灾发生总数的43%、28%,大旱灾和特大旱灾发生频率分别占旱灾总数的22%和7%;明代陕南地区洪涝灾害共发生112次,平均每2.46年发生一次。根据Hurst指数显示这一时期旱灾整体上呈一个逐渐增强的状态。明代多干旱灾害发生,这主要与气候的异常和降水的变率有关;旱灾具有明显的季节性特征,以春旱和夏旱最多,分别占旱灾总数的30%和45%,其次为秋旱和冬旱。在空间上旱灾主要发生在商洛地区,汉中地区旱灾较少,这主要是受地形的影响。     

基于卡尔曼滤波算法的农业大棚数据融合处理技术研究

研究是建立在基于农业物联网技术的农业大棚信息监测系统的基础之上,利用卡尔曼滤波算法对采集终端传感器采集到的大量数据进行融合处理。该算法首先通过状态方程和节点观测方程推出状态一步预测值方程,其次将状态一步预测值方程与节点观测方程结合,便可得到系统状态最优估计值。最后通过预测值与测量值进行比较,并结合协方差的变化对状态估计值进行加权修正。仿真结果分析表明,利用卡尔曼滤波算法进行数据融合,能够得到更加平稳的数据值,精度也大大提高。     

基于专家系统的水肥一体机智能控制系统

为实现蔬菜大棚环境的实时远程监控和精准管理,设计基于专家系统的水肥一体化智能控制系统。信息采集终端实时采集蔬菜大棚的土壤湿度、空气温湿度、光照条件等环境信息,然后将信息上传至云服务器,专家系统结合现场数据,建立数学模型,制定蔬菜需水量、施肥时间以及氮、磷、钾混合比例等控制策略。经试验,基于专家系统推荐施肥,2017年植株氮、磷、钾积累量分别增加了12.77%、10.26%、3.32%,对比靠人工经验控制和基于专家系统的智能控制得出的结论,专家系统推荐施肥优化了氮肥、磷肥、钾肥的配比,蔬菜水果对氮、磷、钾养分吸收更充分。     

电动汽车阻尼可调减振器多模式切换控制研究

针对电动汽车主动悬架控制中阻尼可调减振器工作模式单一、阻尼可调范围有限的问题,为了增加减振器阻尼可调工作模式的调节范围,以某液压减振器为基础,设计了一种阻尼多模式切换可调的减振器.建立了阻尼多模式切换可调减振器的动力学模型,设计了基于INSTRON8800单通道数字控制液压伺服激振台的阻尼多模式切换可调减振器试验台架系统,进行了不同阻尼模式下的示功图曲线和"速度-力"特性曲线台架试验.结果表明:阻尼多模式切换可调减振器在不同的阻尼模式下变化明显,"阻尼力-速度"关系曲线反映了阻尼多模式切换可调减振器在压缩行程和回弹行程阻尼特性的可行性.对主动悬架系统及其控制策略的设计具有重要的理论研究价值和工程应用前景.     

鄂尔多斯高原西南部清代旱灾研究

通过对鄂尔多斯高原西南部文献资料的搜集整理,研究了该区清代(1644~1911年)旱灾等级、年际变化、周期及成因等问题。结果表明:在清代(1644~1911年)的268年里,鄂尔多斯高原西南部共发生旱灾77次,平均3.48a发生1次。其中轻度旱灾、中度旱灾、大旱灾和特大旱灾各发生4次、65次、5次和3次,主要为中度旱灾,其他等级旱灾发生较少。研究区旱灾可分5个阶段,其中1644-1729年、1780-1809年、1860-1911年为旱灾少发阶段,1730-1779年、1810-1859年为旱灾多发阶段。总体来看,从清代早期到晚期,旱灾发生频次呈现增加的趋势。该区清代旱灾有4a、10a左右的短周期,30a左右的中周期和63a左右的长周期。研究区清代处于干冷气候期,年降水量减少和降水季节分配不均是发生旱灾的主要原因。研究区清代发生了3次干旱气候事件,分别在1757~1759年、1877~1878年和1908~1910年间,干旱气候事件对人们的生活和社会造成了严重危害。