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基于复合多目标方法的灌区水资源优化配置 被引量：17
1
作者 张帆 任冲锋 +2 位作者 蔡宴朋 杨志峰 王烜 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第11期297-304,共8页
针对传统灌区水资源多目标模型求解过程中难以兼顾多维配置要求的问题,基于目标协调度、可持续发展指数、目标实现度3个指标提出了一种复合多目标方法。为验证该方法有效性,以甘肃省黑河中游17个灌区间水资源优化配置为例,以经济效益、... 针对传统灌区水资源多目标模型求解过程中难以兼顾多维配置要求的问题,基于目标协调度、可持续发展指数、目标实现度3个指标提出了一种复合多目标方法。为验证该方法有效性,以甘肃省黑河中游17个灌区间水资源优化配置为例,以经济效益、社会效益、生态效益为目标函数构建多目标优化模型,并分别使用传统方法与复合多目标方法进行求解。结果表明,使用复合多目标方法所获得的优化配置方案可以将灌溉水利用系数提高5.42%~7.57%。结果验证了传统多目标模型在协调多个冲突目标方面较单目标模型有显著优势,而复合多目标方法所获得的优化方案更能体现决策者对研究区域种植业发展与灌区水资源配置的多元要求。 展开更多
关键词 灌区水资源管理 优化配置 综合满意度 黑河中游 复合多目标方法
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分式两阶段随机优化模型在作物种植结构优化中的应用 被引量：10
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作者 张帆 郭萍 任冲锋 《中国农村水利水电》 北大核心 2016年第9期111-114,共4页
以甘肃省武威市民勤县为例,构建了以单方水效益期望值最大为目标的分式两阶段随机规划模型对地区5种主要作物进行种植结构优化,该模型可以在满足粮食安全基础上得到不同水文年不同可用水量下的作物种植结构。比较优化结果与现状水平年... 以甘肃省武威市民勤县为例,构建了以单方水效益期望值最大为目标的分式两阶段随机规划模型对地区5种主要作物进行种植结构优化,该模型可以在满足粮食安全基础上得到不同水文年不同可用水量下的作物种植结构。比较优化结果与现状水平年种植结构下的指标,现状种植面积比优化结果种植面积多出50.68%,耗水量多出36.91%,但现状水平年的种植收益比优化结果少了0.33亿元,单方水效益低1.33元/m^3。优化结果充分满足了作物的灌溉需求,极大提高了农业生产的用水效率,为民勤县以及类似灌区作物种植结构优化提供了理论依据与决策支持。 展开更多
关键词 种植结构优化 分式规划 两阶段随机规划
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基于TRMM降尺度数据的渭河流域干旱时空演变特征与重心迁移规律研究 被引量：3
3
作者 黎扬兵 张洪波 +2 位作者 任冲锋 杨天增 冶兆霞 《华北水利水电大学学报（自然科学版）》 北大核心 2023年第3期14-24,共11页
在气候变化背景下,渭河流域干旱频发,对其干旱时空分布特征及重心迁移规律进行探究具有重要意义。根据归一化差分植被指数、数字高程、坡度、坡向和经纬度等地理环境因子,构建多尺度地理加权回归模型,并对其进行降尺度处理,得到1 km分... 在气候变化背景下,渭河流域干旱频发,对其干旱时空分布特征及重心迁移规律进行探究具有重要意义。根据归一化差分植被指数、数字高程、坡度、坡向和经纬度等地理环境因子,构建多尺度地理加权回归模型,并对其进行降尺度处理,得到1 km分辨率的降水数据集,并利用气象站点实测数据进行降尺度数据的精度分析与校验。利用降尺度数据计算不同时间尺度标准化降水蒸散指数,借助重心模型和标准差椭圆,进一步分析渭河流域干旱演变特征,探索流域尺度干旱重心的迁移规律。结果表明:①降尺度处理后,降水数据精度得到一定改善,数据分辨率提升,空间分布更加细腻,细节特征表现更为准确;②不同时间尺度标准化降水蒸散指数在时间序列上波动性和周期性不同,可表征差异化的干旱情况,渭河流域干旱状况整体上呈随时间推移而逐步缓解的趋势,季尺度干旱在春、秋和冬季呈现缓和态势,且春旱和冬旱变化趋势较为明显;③不同时间尺度的干旱事件发生频率的空间分布不同,月尺度呈现局部区域上的高值,季尺度频率分布差异小、高值区少,年尺度频率跨度较大,高值区覆盖面积超过流域的50%;④近20年,干旱重心集中分布于流域中部,呈东北至西南的分布格局,重心迁移在空间上无规律,但整体上表现为东北向西南方向迁移的频率更高。研究得到一种高分辨率降水数据集,更加精细地表现了干旱演变特征和迁移规律,可为区域旱灾防控和水资源管理提供参考依据。 展开更多
关键词 TRMM数据 降尺度 SPEI 干旱时空分布 渭河流域
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陕北榆林地区河川径流变异类型的识别方法 被引量：2
4
作者 曹巍 张洪波 +2 位作者 任冲锋 南政年 席秋义 《西北农林科技大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2019年第3期138-154,共17页
【目的】探索陕北榆林地区河川径流变异类型的识别方法,为进一步了解黄土高原河川径流变化组成及其演变规律与发展机制提供参考。【方法】以陕西榆林22个水文测站的实测年径流序列为研究对象,将经验模态分解(EMD)法与二阶导数法、STARS... 【目的】探索陕北榆林地区河川径流变异类型的识别方法,为进一步了解黄土高原河川径流变化组成及其演变规律与发展机制提供参考。【方法】以陕西榆林22个水文测站的实测年径流序列为研究对象,将经验模态分解(EMD)法与二阶导数法、STARS法、迭代累积平方和(ICSS)法相结合,通过EMD分离径流序列中波动性成分(高频分量)与趋势性成分(低频分量),应用二阶导数法、STARS法和ICSS法对径流序列中趋势变异、均值变异和方差变异进行检验,有效识别不同水文站径流序列的复合变异特征与类型。【结果】陕北榆林地区22个水文站点径流序列总体呈现衰减趋势,年径流衰减速率空间差异较大(-0.06%～-54.73%),对榆林地区的区域用水安全造成了严重的威胁。年径流序列区域变异类型复杂多变,覆盖了未变异,趋势变异,均值变异,方差变异,趋势与均值两重变异,趋势与方差两重变异,均值与方差两重变异,趋势、均值、方差三重变异8种类型。其中,先升后降型和先降后升型的趋势变异主要集中在1960和2000年前后,向下跳跃均值变异主要发生于1970年左右,方差变异则多发于20世纪六七十年代。【结论】陕北榆林地区不同流域的径流时间序列变异程度有差异,且类型复杂多变,趋势变异、均值变异、方差变异基本呈现均势,且复合变异态势显著。在气候变化、下垫面条件变化以及直接人类活动的综合影响下,榆林地区的河川径流变化正在日趋复杂化。 展开更多
关键词 水文序列 河川径流 变异类型 变异识别 陕北榆林
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