黄土山地苹果树树体不同方位液流速率分析

精准确定果园蒸腾耗水规律是进行果园水肥管理的基础。论文采用热扩散式边材液流茎流探针和微型自动气象站组成的测定系统,对陕北黄土山地苹果树树干液流及相关指标进行了连续观测,分析了不同方位探针树干液流速率的测定结果。结果表明:果树不同生长阶段,液流速率变化较大,白天蒸腾速率较大,蒸腾量占全天蒸腾量均在86.29%以上;不同方位探针测定结果差异明显,东、西向探针测定结果较为接近,南、北向测定结果差异较大;不同方位探针测定边材液流量与参考作物蒸散量的线性模型表明,东、西向探针测定液流量与参考作物蒸散量关系密切,决定系数分别达0.74和0.83,方差分析均方比分别为78.21和137.85,其相关性明显优于南、北方向;比较以水量平衡计算得出的苹果树耗水量,东、西向探针测定的苹果树蒸腾量与水量平衡计算结果较为接近,均方比分别达到14.11和14.57,显著性水平分别达到0.020和0.019,明显高于南北方向探针测定结果。测定苹果树液流量时,选择东面或西面安装液流计探针,可有效减小试验误差。     

坡面水蚀过程中地表糙度的空间异质性研究

地表糙度是影响土壤侵蚀过程的重要因子之一,也是土壤侵蚀学科领域研究的热点问题,准确把握水蚀过程中地表糙度的空间异质性特征,对进一步理解土壤侵蚀过程具有重要意义。该文以黄土高原人工锄耕(AB)坡面地表糙度为研究对象,采用地统计学和GIS技术相结合的方法研究了微尺度(2cm×2cm)下地表糙度由雨前(BR)→溅蚀(SpE)→面蚀(ShE)→细沟侵蚀(RE)演化过程中的空间异质性特征。结果表明:地表糙度在各侵蚀阶段均呈弱变异性;半方差函数理论模型分析表明雨前(BR)、溅蚀(SpE)阶段符合指数模型,面蚀(ShE)阶段符合球状模型,细沟侵蚀(RE)阶段符合高斯模型;从空间结构特征来看,各侵蚀阶段均具有中等程度的空间自相关性,空间异质性受随机性因素和结构性因素共同作用,其自相关距分别为0.46m,0.28m,1.29m,1.04m;分形维数分析表明不同水蚀过程中地表糙度的空间变异主要发生在较小尺度上。研究结果可为进一步揭示水蚀过程中地表糙度与土壤侵蚀的相互耦合关系奠定基础。     

黄土高原坡面刺槐林土壤水分生态位特征分析

通过定位观测并引入土壤水分生态位适宜度,以刺槐林根系分布作为土壤水分生态位权重,对黄土高原刺槐林不同地理位置、不同坡向和不同时期土壤水分生态位进行了分析.结果表明:由南向北,土壤水分生态位递减,淳化刺槐林土壤水分生态位为97.5%,可满足刺槐生长,米脂刺槐林土壤水分生态位为53.2%,林木生长较大受水分的限制;在不同坡向间刺槐林土壤水分生态位表现为阴坡最高,阳坡最低,在生长季节,刺槐的生长受土壤水分的制约,半阴坡和半阳坡介于二者之间;在年内,春旱及春末旱,导致土壤储水量减少,7月初土壤水分生态位降到最低.随着林龄和林木密度的增加,土壤水分生态位降低,保持适当的林分密度,可实现林木的正常生长.     

基于重标极差（R/S）和小波分析的黄土坡耕地产流产沙变化研究

为探明降雨条件下黄土坡耕地微地形径流和泥沙变化规律,通过5°、10°、15°、20°、25°坡和直线坡、人工锄耕、人工掏挖、等高耕作4种耕作方式组合条件下的室内模拟降雨试验,应用基于分形理论的重标极差(R/S)分析法对径流和泥沙时间序列的变化趋势进行预测,同时使用小波(Morlet)分析对各径流和产沙序列的变化主周期进行识别.结果表明:径流序列的赫斯特指数变化区间为[0.567,0.798],产沙量时间序列的赫斯特指数变化区间为[0.632,0.861],两者均大于0.5,呈现长程正相关.因此,坡耕地下一时段的径流量和产沙量时间序列与过去时段变化趋势相同;4种耕作措施的径流量最大峰值均出现在28~29 min,部分耕作措施的产沙量序列可能存在30 min以上的长周期,需要更长的时间序列验证.用R/S分析法结合小波分析,预测未来的产流产沙趋势,结果具有可靠性.该研究丰富了径流和泥沙输移理论,对农业生产和水土保持等方面研究具有指导意义.     

不同坡度黄土微地形条件下SCS-CN模型参数研究

基于自然降雨数据研究径流曲线数（SCS-CN）模型参数难以排除坡度的干扰,从而影响模型计算径流量的精度。为了准确探究黄土微地形条件下不同坡度（5°,15°,25°）对模型的初损率（λ）和径流曲线系数（CN）的影响及其变化规律,从而为后续SCS-CN模型参数研究提供科学依据和优化径流预测模型。通过开展人工降雨试验（90 mm/h雨强、人工掏挖耕作）,探究黄土微地形不同坡度下SCS-CN模型的λ值和CN值。结果表明5°坡度下,λ=0.2,CN=75.58时模拟效果最佳;15°坡度下,λ=0.15,CN=77.28时模拟效果最佳;25°坡度下,λ=0.1,CN=72.91时模型的模拟效果最佳。λ=0.2这一标准参数值不能满足不同坡度条件下的径流模拟,且随着坡度增加呈现显著的递减趋势。     

黄土高原分省区生态足迹分析

应用生态足迹模型,对黄土高原各省区2004年资源消费现状进行了实证的计算和分析,分别得出各省的人均生态足迹、生态承载力、人均赤字、适度人口等指标。结果表明,内蒙古处于可持续发展状态,但对草地和水域的需求仍然较大;其余各省生态赤字巨大,这些省的土地供给已远不能满足人们对土地的需求,均处于生态不可持续发展状态;河南和陕西的人口超载率较高。对黄土高原各省区生态赤字存在的主要原因及生态足迹模型计算中存在的问题进行了讨论。     

基于无人机影像的冬小麦株高提取与LAI估测模型构建

株高和叶面积指数（Leaf Area Index, LAI）反映着作物的生长发育状况。为了探究基于无人机可见光遥感提取冬小麦株高的可靠性,以及利用株高和可见光植被指数估算LAI的精度,本文获取了拔节期、抽穗期、灌浆期的无人机影像,提取了冬小麦株高与可见光植被指数,使用逐步回归、偏最小二乘、随机森林、人工神经网络四种方法建立LAI估测模型,并对株高提取及LAI估测情况进行精度评价。结果显示：（1）株高提取值Hc与实测值Hd高度拟合（R = 0.894,RMSE = 6.695,NRMSE = 9.63%）,株高提取效果好;（2）与仅用可见光植被指数相比,基于株高与可见光植被指数构建的LAI估测模型精度更高,且随机森林为最优建模方法,当其决策树个数为50时模型估测效果最好（R=0.809,RMSE = 0.497,NRMSE = 13.85% ,RPD = 2.336）。利用无人机可见光遥感方法,高效、准确、无损地实现冬小麦株高及LAI提取估测可行性较高,该研究结果可为农情遥感监测提供参考。     

浅谈110 kV变电站施工电源的再利用

施工电源是为了满足变电站在施工过程中电焊机、切割机、塔吊等电气设备用电需要而设置,而且随着施工机械化程度的提高和电动工具的普遍使用,施工电源越来越显得重要.     

基于微尺度下DEM的黄土坡耕地地表坑洼特征研究

坑洼特征是坡耕地地表微形态的主要特征之一,这一特征可以明显地增加土壤入渗量,延缓地表径流产生时间,从而有效地减少坡面侵蚀量。在水力学上,将这种坑洼的蓄水量称为填洼量。吴发启等研究表明,填洼量具有强化土壤入渗,提高雨水转化为土壤水的比率的作用。Darboux等研究表明,在降雨过程中,地表填洼量可以影     

黄土山地苹果园土壤水分最大利用深度分析

有效利用果园土壤调蓄作用,是进行果园高效水肥管理的基础。该文采用中子仪与烘干法相结合,对黄土山地苹果园土壤水分进行连续9a监测,以达西定律为基础,通过实测果园土壤水分特征参数,分析了黄土山地苹果园土壤水分最大利用深度。结果表明:在有效含水率范围内,根据达西定律,理论山地苹果园土壤水分最大利用深度为3.0～5.17m。黄土山地果园不同坡向间土壤含水率差异明显,阳坡含水率较低,阴坡较高,半阴坡和半阳坡介于两者之间;根据多年实测土壤含水率变化规律,山地苹果园土壤水分最大利用深度分别为:阳坡3.0m,阴坡4.5m,半阳坡3.5m,半阴坡4.0m;在有效含水率范围内,随土壤含水率提高,土壤水分最大利用深度加大。