基于计算流体力学方法的二级及以上分支的动脉血液流场分析

目的:医学方面不能直接测量肺部血管的血流动力学参数,具有一定误差,且计算流体力学模拟肺动脉手术前后的流场具有直观方便的优势,模拟得到的流场参数能够为医学对于肺叶切除手术的改进与患者康复的方法提供依据和思路,因此本文通过对经过处理CT影像图后的左肺上叶切除手术的患者进行血流动力学的模拟,对左肺上叶切除手术的患者流速与压强在手术前后的变化进行分析。方法:本研究取一名进行了左肺上叶切除手术患者在手术前后的肺动脉的CT影像图,应用医学软件对临床获得的CT影像图进行处理,获得患者在手术前后包含肺动脉主脉、左右支脉及细微分支的三维模型,通过计算流体力学软件进行网格处理,数据计算及后处理后,得到患者在手术前后的肺动脉流场及压强分布云图,并进行分析。结果:模拟出左肺上叶切除手术前后的肺动脉流场及压强分布云图,分析了流速与压强在手术前后的分布情况。结论:手术后肺动脉总体流速明显降低,且对比肺动脉左右支脉,肺动脉左支脉流速降低明显增多;壁面压强总体增大,达到峰值区域增多,肺动脉左支脉压强增大,但右支脉压强变化不明显且二级分支后的血管分支处压强相较术前降低,本研究为医学方面对左肺上叶切除手术的改进与研究提供了思路。

塔里木河流域水土流失动态变化分析

研究塔里木河流域土地利用变化、年径流量和输沙量变化特征及其相关关系,以期促进水土资源的合理开发和利用,为塔里木河流域的生态环境治理提供科学依据。水文数据为2005-2020年流域焉耆站、同古孜洛克站、卡群站、西大桥站、阿拉尔站年径流量、年输沙量,土地利用数据为1980-2015年土地利用空间分布数据。结果表明:(1)1980-2015年,土地利用面积比例变化为-1.07%~1.16%,耕地面积增幅为1.16%,沙地面积增幅0.30%,草地面积降幅1.07%;(2)流域内各主要河流多年平均径流量为22.99×10^(9)~76.46×10^(9)m^(3),多年平均输沙量63.20×10^(4)~3470.00×10^(4)t;开都河多年平均含沙量为0.24 kg/m^(3),其余河流平均含沙量均大于4kg/m^(3);塔里木河流域年径流量和年输沙量均呈现下降变化趋势,且年输沙量的变异性(40.89%~73.11%)大于年径流量(15.54%~35.37%);(3)各主要河流的年径流量、年输沙量与耕地和城乡居民用地的占比均呈负相关关系,与林地、草地、沙地等均呈现正相关关系。建议合理进行土地开发,禁止盲目开荒种田,充分运用智能化手段开展在线动态监测,及时掌握水土流失情况,恢复和重建塔里木河流域生态。