基于文献计量与可视化方法的降雨产流研究进展分析

[目的] 分析国内外降雨产流研究方法与模拟技术、关键影响因素、研究重点及热点、发展趋势,充实陆面水文过程、土壤侵蚀机理研究的理论基础,为区域水资源管理实践提供决策依据。[方法] 以国内外近50 a的828篇有关降雨产流的期刊论文为基础,借助CiteSpace可视化软件对国内外降雨产流研究的知识图谱结构进行梳理和分析。[结果] ①降雨产流研究始终聚焦于降雨—入渗—产流—侵蚀关系的研究及坡面产流的模拟,研究方法包含降雨模拟、数理统计、示踪技术等。坡面产流的模拟已开发出大量适用于不同环境条件的产汇流模型,研究方法与模拟技术日趋先进与精准,但在完善模拟试验的技术手段,以及借助人工智能（AI）,3S技术来构建适用的区域产汇流耦合模型等方面仍需开展大量的后续研究工作。②对降雨产流关键影响因素即地表形态、降雨特征和土壤性质的研究持续深化,但对微地形特征、区域次降雨过程时空变化等对降雨产流的影响研究,和不同土壤类型间及同种土壤类型在不同自然环境下的地表产流对比研究等还有待全面推进。③国内研究重点多为借助人工降雨试验平台开展土壤/植被分布单一的局域性产汇流影响因素研究,国外则多为结合水文模型与3S技术进行流域尺度的产流过程及其时空变异和地表微地形影响的研究,研究尺度趋向于宏观和微观的全面与纵深发展。近期降雨产流研究的热点集中于喀斯特、径流小区、枯落物、降雨特征、地下水补给、水文连通性、坡度、土壤理化性质、水管理等方面。[结论] 未来应在加强喀斯特地区、干旱与半干旱地区等生态脆弱区的降雨产流和水土保持/水文/水管理专题研究的基础上,进一步突出学科交叉与技术集成水平优势,从而促进区域水土资源的可持续利用与人地协调发展。     

基于线性混合效应模型的黄(鱼安)鱇体长体重关系的时空差异

为了研究黄（鱼安）鱇（Lophius litulon）生活史特征的异质性,根据秋（2016年10月）、冬（2017年1月）、春（2017年5月）和夏（2017年8月）4个季节在山东近海的底拖网调查数据,对该物种体长-体重关系的时空差异进行了研究。本文构建了广义线性模型和9个线性混合效应模型,用来研究黄（鱼安）鱇的体长-体重关系（W=aL^b）及其时空差异。b的固定值（2.77）小于3,表示黄（鱼安）鱇为负异速生长,肥满度与体长负相关,身体趋于细长。根据AIC值最小原则,最复杂的线性混合效应模型（即水域和季节对两个参数a和b均存在随机效应）拟合效果最佳;交叉验证的结果同样表明,该模型的预测效果最为可靠。根据最佳模型和广义线性模型的差异性分析结果,黄（鱼安）鱇体长-体重关系的时空差异是极显著的（P<0.01）。在最佳模型中,a值在春季最大,其次是秋季和冬季,而夏季最小;b值则与此相反。整体来看,纬度高的黄（鱼安）鱇个体a值较大,b值较小,而a、b值与水深没有表现出明显规律。本研究表明,季节和纬度对黄（鱼安）鱇的体长-体重关系具有显著的影响,混合效应模型能把水域和季节的异质性通过随机效应在单个模型中更准确、方便地体现出来,从而进一步证实了此模型在数据来源异质性研究中的优势。