山地低层风场模拟研究

在复杂的山地地形条件下,低层风场受地形影响较大。目前,山地气象观测站点数量有限,且分布不均匀,导致对低层风场的研究和利用滞后。如何利用有限的气象观测资料获取精细结构的山地低层风场数据具有重要的研究价值。文章综述了国内外对山地低层风场模拟在预测模式和诊断模式的研究进展,并提出了提高小尺度和微尺度山地低层风场模拟精度的建议:①综合利用G IS、RS技术提高小地形因子等影响因素的提取精度;②应用一些基于G IS的数量方法,如空间自回归分析地理加权回归分析以及神经网络、支持向量机等非线性理论分析方法来进行研究。     

山地条件下油松花粉的传播及其对该地形中种子园的花粉侵染

1988～1989年在卢氏油松无性系种子园和人工油松林内外设立花粉采样点,观测花粉在不同山地类型的传播特点及对下风方向种子园侵染的危险性。结果表明:油松花粉传播受地形、散粉日期、风速、大气湿度等因素的影响。风速大、空气干燥,天气晴朗的日子,散粉速度快,传粉距离远,在开阔地、抬升地、对坡地形中,距离花粉源数百米甚至数千米地点的花粉浓度常高于花粉源的花粉浓度,对坡地形尤为显著。因而,在营建山地种子园时,至少应保持1000 m的隔离距离。本文还结合实验结果,对山地种子园的建立和管理提出了一些看法。     

基于地表温度与湿度场遥感数据的火险等级预报新技术

在国家森林火险等级的定性化预报方法的基础上,利用云南省气象站点样本与空间位置及相关地形地貌因子数据,借助GIS空间建模功能,结合云南省特有的地理特点和气候特点,提出了一种基于地表温度场、湿度场遥感数据以及风速、蒸发量空间模拟数据的火险等级预报新方法。并以云南省4月的地表温度与湿度分析模型得到的测报数据,结果表明：该方法可较好地对森林火险天气等级进行化预报,数据与云南省4月多年预报的趋势相吻合。可较好地实现森林火险等级的定量化预报。     

野外火火头前方气体速度场的数值分析研究(英文)

该研究建立了一个火焰和火焰环境的模型 ,在此基础上利用PHEONICS软件模拟了 3个火灾的实例 .模拟的结果与实验研究总体说来比较符合 .模拟揭示了 :(1)火线前方的风速场可以划分为3个区域 .在火焰前方与地面交接处总是有一个漩涡存在 ;(2 )如果火线火强度已知 ,3个区域的形状和尺度主要由坡度和环境风速决定 ;(3)在火头前方存在逆风区 .当坡度为 0时 ,环境风速对于逆风区的风速的大小影响不大 .但是在下坡时 ,逆风明显增强     

基于叶素理论的风力发电机风轮建模方法探讨

本文讨论了基于叶素理论的风轮建模的基本方法.此风轮模型可适用于各种不同型号的风力发电机,在已知风力发电机固有参数的条件下,可以得到设定风速、风轮角速度以及调节桨距角下的风轮输出转矩值.通过对风速的模拟,实现了对风力发电机运行状态下输出转矩的模拟,对搭建风力发电机整机运行仿真模型有重要意义.另外,通过设定风速、风轮角速度以及调节桨距角,可以得到风力发电机的运行特性曲线,对分析风力发电机运行特性,制定相应的控制策略有着重要的指导作用.     

空间、景观、文化的融合——西部山地公园景观规划思考

山地公园即用地范围内基地地形为山地或具备山地地形特征的公园绿地.独特的地形条件为园林景观的规划设计提供了广阔的空间.通过对甘肃省西和县观山杏林山庄的景观规划,探讨了在西部山地公园的景观规划中,如何利用区位优势,结合地形,通过丰富的设计语言将空间、景观及文化3者融合,使其和谐统一,为我国西部山地公园的建设提供借鉴和指导.     

基于GIS模型的林火蔓延计算机模拟

采用王正非和毛贤敏的组合模型,以Visual Studio2008作为开发平台,使用C#3.5语言实现计算机模拟运算,最终结合ArcEnginet9.3相应控件对模拟结果数据进行可视化呈现,生成林火蔓延图,实现对林火蔓延的动态模拟,可视化地表达林火的燃点位置、蔓延趋势、方向及不同时刻的燃烧状态。由于在模拟运算时对所有数据都采用IO流操作,较读写栅格数据提高效率,同时通过动态生成林火蔓延速度来更加合理的描述林火蔓延,充分发挥王正非和毛贤敏的组合模型,在风速、风向和地形上,对林火蔓延速度描述更为准确。通过对模拟结果的分析得出,在起火点位置数据合理的情况下,模拟效果很好。     

基于高差与标准差法的中国地形起伏度研究

指出了地形起伏度是研究地貌、水文、地质灾害等的重要数据。利用局地高差与标准差法,通过邻域分析及变点分析计算得到全国1∶100万DEM数据的最佳地形起伏度统计单元为11×11,提出了标准差计算地形起伏度的分级标准为:平坦地形(0~5m);小起伏(5~15m);中起伏(15~45m);山地起伏(45~140m);高山起伏(>140m),最终得到了中国地形起伏度分级图。通过与实际地形地貌资料进行对比,1∶100万DEM数据提取地形起伏度的结果完全满足山体完整性与区域普适性原则,标准差分级标准具有可用性。     

DEM内插方法对地形因子影响的研究

随着数字化高程模型(DEM)的运用越来越广泛,关于DEM的研究也越来越多。以凉水国家级自然保护区的地形数据作为源数据,通过不同的内插方法得到DEM数据,再对DEM数据提取地形因子坡度和坡向,对比分析不同的DEM内插方法对地形因子的影响。结果表明:在坡度小于24°时,不同的DEM内插方法对坡度具有显著的影响;而大于24°时不同的DEM内插方法不会对坡度产生显著影响。     

长白松人工林采伐迹地火灾对土壤性质的影响

[目的]研究长白松采伐迹地不同风速下的火灾对土壤性质的影响,并观测火烧后5年内土壤中营养元素含量的变化,为遭受火灾后的森林资源恢复提供科学依据.[方法]模拟长白松人工林采伐迹地发生火灾,利用热电偶测温系统得到火灾过程中土壤达到的最高温度,每隔半年进行1次灾后土壤的取样测量.采用折线图及柱状图的方法直观地描绘出不同风速条...     

风电场代表年订正方法研究

风资源评估中,代表年风速的计算十分重要。常规方法一般是首先计算气象站与测风塔风速的线性相关性,然后据此进行修订。然而在实际工程中,由于受到地形、距离等因素的影响,许多风场与气象站的相关性较差,订正后会得到错误的结论。针对这种情况,将水文中常用的频率分析引入到代表年风速计算中,以山东某风电场为例,计算结果表明：该方法结果与常规方法相差不大且避免了相关性差带来的弊端,为风速订正提供了一种新的思路。     

竖向设计在山地公园景观设计中的应用——以丽水白云国家森林公园为例

因山地公园设计理论的缺乏,在山地公园的竖向设计中,设计师多以平地公园的设计理论来进行相应的地形处理、竖向设计,常常会不合时宜地大拆大建,对山地公园造成了不同程度的损坏,使山地公园失去了原有的自然肌理,同时也对山地公园的原生态性造成了不可逆的破坏。通过对“丽水白云国家森林公园新建东入口区”的项目实践,探究研习了对山地公园原有地形利用的方法,通过竖向设计使丽水白云国家森林公园新建东入口区在保证原生态性的基础上,满足了景观性、趣味性、游赏性。     

苗木喷雾机风送系统优化设计及气流场试验

针对国内多风管苗木喷雾机风送距离短、机型体积与载重量大的问题,对苗木喷雾机风送系统中的多出口装置结构进行优化模拟和试验验证。设计了多排八出口、多排六出口和双排八出口3种多出口装置,采用模拟和试验相结合的方法,得出多出口装置型式对出口风速和风压的影响规律。结果表明:试验与模拟风速数据大致相似,3种装置出口风速试验值和模拟值的拟合优度分别为0.596 6,0.968 8,0.696 3,验证数值模拟方法的可行性;多排六出口装置出口风压最高,平均风压为662 Pa,各出口风压与风速变化趋势基本一致;多排六出口装置出口风速比八出口高,出口风速范围在29.52～34.85 m/s,各出口风速均匀性更好;在风机3 000 r/min转速下,风管出口风速在喷雾距离0～1.5 m范围内衰减较快,在5 m处风速衰减到1.5 m/s左右;在相同风管高度间隔时,风速边界随风管出口数量增多而增大,与出口风速无关;风送系统外流场在4 m距离内风场垂直面的雾滴沉积分布均匀性较好,5 m距离以上均匀性较差。综合考虑喷雾机整机尺寸和承载能力,多排六出口风送系统更合理,气流射程和雾滴沉积分布能满足5 m的作业要求。     

攀枝花山地核桃产业的发展演进与路径选择

攀枝花山地干热河谷上缘与毗邻区山地峡谷地形干暖河谷存在区别,其核桃区划兼备四川区划和云南区划的特征,核桃产业有着很高的研究价值.该研究通过文献查阅和专类调查法,对攀枝花山地核桃产业发展演进规律深入分析,对发展阶段进行了科学划分,对发展路径选择针对性地策略分析,提出了发展对策.     

我国交通事故损失程度模糊聚类分析

我国幅员辽阔,地形各异,为了探究我国交通事故损失程度,基于模糊聚类算法,对全国31个地区的9个特征元素建立分析指标体系.通过国家统计局2017年数据,建立模糊相似矩阵,然后用平方法计算传递闭包,得到模糊等价矩阵,根据相似系数不同的值进行动态聚类.结果表明:该方法能够将交通事故损失程度进行分类,为城市道路交通安全管理提供...     

基于重庆市山地公园地形空间特征的儿童游戏场地设计研究

调查重庆市山地公园地形空间与儿童游戏活动结合现状,阐明基于不同地形空间特征下产生的引导性及自发性儿童游戏活动。选取江与城体育公园为详细调查对象,结合儿童对正式与非正式游戏场地活动项目的喜爱度与参与度调研结果,评价山地公园儿童活动场地建设的优劣,以此探究基于地形空间特征的儿童游戏活动项目布置方式,针对不同类型地形空间的儿童游戏场地提出增加突出地形特色的游戏设施,打造串联式的游戏活动布局等设计策略。     

GNSS高程拟合法在库区航道高程测量中的应用

在山地库区地形起伏较大的地区，如果采用传统水准测量，受到水域、视线、地形等限制，无法实施观测，如果直接根据离散点的高程异常进行拟合内插，会出现较大偏差。通过航道库区高程实际测量数据，采用该区域地球重力场模型在拟合过程中加入地形改正，将有效提高全球导航卫生系统(GNSS)高程拟合的精度，使GNSS高程拟合精度满足四等水准要求。     

基于GIS的土地利用与地形因子关系研究——以北京市怀柔区为例

在3S技术的支持下,通过遥感解译获取北京市怀柔区的土地利用类型数据,并在地理空间云数据中下载了该区域数字高程模型(DEM),通过ArcGIS10.2提取了北京市怀柔区的土地利用信息以及相关地形因子(高程、坡度和坡向)数据,并将土地利用信息与各地形因子的数据相叠加,得到了北京市怀柔区的高程、坡度及坡向等级图,分析了其不同等级的面积大小,研究了该区地形特征在各土地类型上的分布状况。     

基于DEM的干暖河谷地貌类型划分——以汉源县为例

指出了地貌是自然地理环境的最基本要素之一,在地学研究中起着重要作用。较之传统的地貌学分类,基于DEM数据划分地貌类型的方法更全面、准确。以30m×30m的GDEMDEM数据为基础,以高程和地形起伏度为指标对该地区地貌形态进行了划分,结果显示:地形起伏度最佳统计分析窗口面积为0.15km2,汉源地区的整体地貌特点为:东、西两面山地环绕,逐渐向中部倾斜。该地区地貌类型多样,共划分出9种地貌形态。以该区进行地貌类型划分的尝试,具有典型代表性,为基于DEM的地貌类型的快速定量系统划分提供了经验与方法,分类结果与实际地貌类型相符,对该地区水土流失的治理与研究具有参考价值。     

基于流体仿真的椭球型树冠抗风性能研究

近年来,随着全球气候频繁变化,台风等极端灾害性天气发生频率加剧,森林正面临着潜在的巨大损害。台风产生的风压、风速、湍流强度施加于林木上,使得林木风倒频繁发生。因此,研究树木的抗风性能有着重要意义。使用计算机仿真数值模拟方法对流场在林分中的运动进行求取,主要方法如下:首先通过GAMBIT对三维树冠进行树木建模并进行网格划分,其次使用标准k-ε方程组对三维树冠的流场分布进行模拟。最后通过模拟计算得到不同叶面积指数对应的树冠周围压力场、风速、湍动能分布。结果表明:对于单株树,当树冠孔隙度从0.25变化到0.75,即叶面积指数从2.77变化到0.58时,冠内风速在树冠内的波动幅度从8.0 m/s下降到4.0m/s,树冠内压力的波动幅度从229.0 Pa下降到到143.5 Pa,湍流强度的波动幅度从6.03%降到3.40%;对于林冠来说,当孔隙度从0.25变化到0.75,即叶面积指数从2.77变化到0.58时,在林冠前后的风速差从17.67 m/s变化为15.89 m/s,压力差从180.38 Pa变化到117.38 Pa,湍流强度的变化幅度从4.0%变化到2.4%。由于树冠前后压差过大和树冠内风速差过大会导致树的结构遭到破坏,因此,越稀疏的林冠,抗风性能越好。