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穿沙公路沙柳防护带平茬恢复期辅助沙障设置模式优选 总被引:1,自引:0,他引:1
为防止穿沙公路路侧地表和路面在沙柳防护带平茬恢复期内被风蚀和沙埋,设置纱网沙障予以防护,并探究其发挥阻、输沙能力的最优设置模式。在沙柳防护带迎风侧,设置不同距离和角度的纱网沙障,对各模式下的风速和输沙率进行观测,计算粗糙度并分析。研究结果表明:设置距沙柳防护带不同距离的纱网沙障,风速流场等值线分布不同,其中距离为3倍障高时风速降低和恢复的速率较其他两个距离更快,且风速衰减幅度最大点所对应位置在沙柳防护带范围内;沙柳防护带内地表粗糙度均大于旷野(7.33倍以上),设置角以45°为最优;减少输沙率随纱网沙障设置角度的增加而减小,且均大于88.08%,距离为3倍障高时各角度减少输沙率均值为89.14%,对近地表风沙流控制效果最为明显。综合对比分析,纱网沙障最优设置模式为:沙柳防护带迎风侧3倍障高处,与地面夹角45°。 相似文献
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针对当前毛乌素沙地沙柳灌丛衰退问题,设计维持丛状结构特征可持续的生态平茬方法,研究不同平茬方法下沙柳灌丛的风场结构与防风效益,为今后毛乌素沙地沙柳生态平茬提供理论指导。试验设定6种平茬强度(0、0.2Ф、0.4Ф、0.6Ф、0.8Ф、1.0Ф,Ф为灌丛蓬径),3种平茬模式(模式A:按平茬强度沿主风向从灌丛迎风面向背风面平茬、模式B:按平茬强度沿主风向从灌丛两侧向中间同时平茬、模式C:按平茬强度沿主风向从灌丛中间1/2处同时向两侧平茬,下同)来维持灌丛结构的可持续存在,分析平茬后灌丛保留结构的自身形态参数和防风效益的关系,并依此选出最优平茬方法。试验结果表明:平茬强度在0~0.4Ф范围内,模式A和B的灌丛形态参数和防风效益指标均无显著变化,但模式B防风效益优于模式A;而强度为0.6Ф及以上,3种平茬模式下,背风面的风速降幅均明显减小,防风距离逐渐缩短,与原灌丛防风效益差异显著,强度为0.4Ф是防风效益发生突变的临界点。对防风效益影响最大的形态参数是疏透度。研究得出合理的平茬方法为:沙柳灌丛以模式B进行平茬,平茬强度为0.4Ф。 相似文献
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为揭示环境因子对沙柳茎干液流的影响是否存在时间尺度差异,对毛乌素沙地沙柳茎流及环境因子(太阳辐射RA、降雨量P、空气温度T、空气湿度RH、空气温度ST和土壤含水量SW)进行持续6个月的同步观测。结果表明:在月尺度下,ST和SW是茎流变化的主要影响因子,ST单独能解释87.9%的茎流变化,两者综合能解释93.0%;T、ST和RA在日尺度下对茎流变化影响最大,T能解释茎流变化的51.5%,三者共同解释62.2%;小时尺度下,茎流变化受较多环境因子共同影响,但气象因子占主导作用。随时间尺度由大到小,对茎流变化的主导因子由少变多,由土壤因子向气象因子再向综合环境因子过渡。大时间尺度上监测土壤因子可以估算出沙柳的蒸腾耗水量,较小时间尺度上由环境因子推测出的茎流变化不够准确,宜采用仪器直接测定。 相似文献
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依据模糊C均值聚类分析原理,充分利用来自测量数据本身所蕴含的信息,提出了一种识别多路容栅胸径数据无线遥测仪中数据失真支路的方法。以6路全为有效数据、6路中只有一路数据失真、6路中有两路或两路以上数据失真等3种类别为对象,对随机抽取的5组实际测量样本进行识别计算,并与现场实际对比。结果表明:该方法对只有一路失真数据的正确识别特别有效,而对于两路或多于两路数据失真识别该算法效果不好,需要寻找新的识别方法。 相似文献
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[目的]水分供给是制约干旱及半干旱区发展的决定因素,科学评估干旱半干旱区典型林分的持水性能是规划防护林建设,调控林分结构与进行树种选择的重要依据。[方法]以库布齐沙漠鄂尔多斯造林总场内5种典型人工林为研究对象,利用野外收获法与室内浸水法分析林冠层、林下植被层、枯落物层及土壤层持水性能,引入模糊物元模型,结合欧式贴近度对不同林分持水性能进行定量评价。[结果](1)不同树种间林冠持水能力差异显著,表现为杨树旱柳混交林>榆树林>杨树林>沙柳林>樟子松林,林分持水量介于2.36~9.98 t/hm2。(2)各林分林下植被的持水量介于0.84~3.66 t/hm2,生物量介于1.33~3.92 t/hm2,生物量表现出与持水量相同的变化趋势。(3)枯落物持水量介于1.96~29.25 t/hm2,生物量介于1.43~13.62 t/hm2,对数函数和幂函数可较好表现枯落物的动态持水量和动态吸水率。(4)各林分间土壤毛管持水量介于543.80~645.71 t/hm... 相似文献
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沙柳林林带宽度与防风功能的研究 总被引:1,自引:0,他引:1
本文采用梯度风速自动采集仪通过野外观测实验,研究了东胜区平缓沙地人工种植沙柳林风速、积沙与幅宽和株高的关系.研究结果表明,沙柳灌木林能降低近地表的迎风侧与背风侧的风速,沙柳林带对植株高度以上高度处的风速影响较小.适当的间伐宽度即能保证林木自身的复壮,又能保证其发挥自身的生态效益.经观察,当林带平茬宽度小于20m时灌木林能够起到防风固沙作用,且沙粒在迎风侧前3排植株下部沉积,形成生物地梗,积沙体积与植株所在行数有很大的相关性. 相似文献
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笔者研发了树木生长量远程监测系统,满足了森林精细化经营管理的需求.但是,当前所用的依据大样本量法所建立的高径曲线(D-H曲线),其与小样本动态精细监测相矛盾.本文研究运用偏最小二乘回归的方法进行D-H曲线建模,结果表明该方法能有效解决传统回归方法中依据小样本所建模型所存在的问题.建立的偏最小二乘回归方程表明自变量和因变量相应的第一主成分t1和u1之间都有较强的线性关系,相关系数达到93%和80%,且少样本组自变量第一主成分与因变量相关系数更大.结合实测值与预测值的误差检验,表明在小样本条件下依据该方法所建D-H模型有效. 相似文献
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1种人工林监测传感器网络节点簇及关键节点合理布设方法的研究 总被引:1,自引:1,他引:0
将数量化理论和无线传感器网络技术相结合对人工林生长过程进行监测,以便能够科学准确地获得人工林生长量信息.本文运用数量化理论Ⅰ、Ⅱ对林地按林木生长量径级进行分类预测建模研究,结果表明数量化理论Ⅰ建立的回归模型的重相关系数值为0.851,用所筛选的生长环境描述因子可以有效反映林木生长量的情况.数量化理论Ⅱ建立的判别模型林木验证判对率随海拔高度增加呈现双峰值现象.在传感器有效交互通讯距离范围内,以数量化理论Ⅱ建立的判别模型的判对率的两个峰值为分类边界,林地内林木生长量信息可以用3个节点簇覆盖采集,提出侧重于分类界面目标树木的传感器网络的布设方案,使无线传感器网络应用于人工林生长量监测过程中存在的问题得到有效解决. 相似文献
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热值是灌木生物质能源利用的重要燃烧性能参数之一。针对传统实验室检测方法破坏性大、费时费力、无法实现大量样本的快速检测问题,探讨了沙柳冠层可见-近红外光谱(Vis-NIR)结合不同化学计量学方法预测沙柳热值的精度差异。采用标准正态变量变换(SNV)、归一化数据(normalize)、标准正态变量变换+归一化数据和第二代小波变换即提升小波变换(LWT)对冠层光谱进行预处理,采用偏最小二乘法(PLS)和卷积神经网络(CNN)构建了沙柳热值可见-近红外模型。同时,对比分析了鲸鱼优化算法(WOA)、麻雀搜索算法(SSA)和灰狼优化算法(GWO)对CNN模型参数的优化效果。结果表明:当采用db4小波进行5层分解后,其对沙柳冠层可见-近红外光谱的去躁效果最好,基于LWT-WOA-CNN法构建的沙柳热值可见-近红外模型的预测精度最优,校正模型的决定系数(R2)、均方根误差(RMSE)和相对分析误差(RPD)分别为0.852,0.103和2.599,RPD值较原始的PLS和CNN模型分别提高19.11%和76.80%。该研究可为沙柳生物质能源的高效、精细化利用提供技术支撑。 相似文献