土地利用变化对洮河流域径流过程的影响

以洮河流域为研究区,基于SWAT模型模拟,从多年平均径流、典型年径流和径流波动性等3方面探讨土地利用变化对河川径流过程的影响.结果表明:1980s-2000s洮河流域土地利用变化背景下,上游甘南片区径流量减少、下游黄土片区径流量增加;土地利用变化对上游枯水年径流和下游丰、平水年影响较大;对洮河上游甘南片区径流波动有微弱抑制,使洮河下游黄土片区的径流波动有一定的增强.

一种宽频带RF MEMS开关的设计研究

针对现阶段常用的射频微机电系统(RF MEMS)开关频带窄和稳定性差这个特点,本文提出了一种结型梁RF MEMS开关,该微结构采用了的共面波导线的传输线形式以便于与其他器件串并联,使用结型梁增强了开关的稳定性。首先就RF MEMS开关模型的设计及工作原理进行介绍,然后利用有限元分析软件ANSYS对其驱动电压进行分析,并进一步利用HFSS高频仿真软件,针对结型梁结构的RF MEMS开关进行射频性能的分析优化,得到了在频带宽为45 GHz,在15~60 GHz插入损耗小于0.15dB,隔离度高达52dB的RF MEMS开关,最后验证了其在较高加速度冲击条件下依然具有较高的稳定性,适用于恶劣环境。

一种微型电磁式振动能量收集器的设计研究

针对现阶段常用的能量收集器收集效率低和寿命短这个特点,本文提出了一种微型能量收集器,该微结构与收集系统相结合提高了能量收集效率,优化结构参数延长了寿命。本文首先就电磁式振动能量收集器设计的一般原理进行分析,利用ANSYS Workbench有限元仿真软件,针对不同梁结构的能量收集器进行静力学和模态分析,并进一步研究四梁能量收集器的梁长、宽及高对最大位移和频率的影响,最后利用ncode-Designlife针对四梁结构寿命特性分析,得到较高加速度冲击条件下寿命可达3.092×10^(18)次的微型能量收集器。

疏勒河项目区土体构型分类及对盐碱地改良的影响

疏勒河项目区土体构型复杂，组合变化大。笔者根据土体构型分类原则及划分依据，对项目区土体构型进行了详细分类，并简述了它对盐碱地改良的影响，着重分析了存在粘土层的土体构型对盐碱地改良的影响。

黑河流域中、西部水系近50年来气温 降水 径流变化特征

采用Mann-Kendall非参数检验方法统计分析黑河流域中、西部水系气温、降水及出山径流序列变化特征,并初步讨论了降水、径流发生变化的可能原因.黑河流域中、西部水系气温在20世纪60-70年代总体表现为下降趋势,80年代气温开始波动升高,气温显著升高则主要发生在2000年以来.研究区山区年降水量大于平原的,各站年降水量均呈现平、枯、丰交替的特点,总体上呈微弱增加趋势,增幅不显著.出山径流量在年代尺度上呈现缓慢下降的趋势,洪水和丰乐两条河流的年出山径流量存在突变点,位于1960前后.2000年前后,三河径流量微弱上扬后,继续开始减少趋势,讨赖河稍迟于其余2条较小的河流.

多孔耦合型太赫兹波导定向耦合器的设计

设计了一种结构紧凑、工作频带较宽、耦合平稳、高方向性的"十字形"多孔耦合的太赫兹波导定向耦合器。基于多孔耦合原理,利用HFSS软件对太赫兹波导定向耦合器进行了模型仿真和结构优化。仿真结果表明:在325~475 GHz带宽范围内,该多孔耦合太赫兹波导定向耦合器耦合度达到7.5±0.8 d B,隔离度达到30 d B,即方向性优于20 d B,各端口回波损耗小于-20 d B。通过对该波导定向耦合器进行高温高压模拟仿真,确定了使用负性光刻胶SU-8作为结构材料的可行性,提出应用MEMS工艺在硅衬底上进行加工,将牺牲层工艺应用到波导腔结构的制作中。利用光刻在直通波导和耦合波导公共宽壁上形成的"十字形"等间距排列耦合孔结构,可以实现较宽的带宽和良好的耦合平坦度。该方法提高了耦合孔尺寸和位置的精度,减小了反射损耗,为太赫兹波导结构的加工提供了新思路。

基于WEAP模型的董志塬水资源合理利用研究

以董志塬为研究区,依据地区经济社会状况及发展规划计算水资源需量。选用影响该区水资源供给及利用的三个主要因素(开源、推行节水措施和缩减地下水开采)构造8种水资源配置预案,基于WEAP模型预测董志塬三个规划年的水资源供需状况并进行最佳预案遴选。结果表明:8种配置预案在不同年份供需关系差异较大;考虑台塬区地下水系统健康的减采措施的最佳预案下,2015年(缩减开采)和2020年(缩减开采+节水措施)水资源供需基本达到平衡,2030年(缩减开采+节水措施+基于立地便利的开源)董志塬总体处于缺水状态,供水缺口为1 482万m3。可见,经济社会发展背景下,水资源利用结构发生转变,水资源稀缺地区水资源配置的思路也应该作出相应的调整。从长远来看,积极寻求外调水源是实现黄土台塬区可持续发展的唯一途径。

干旱区生态需水量估算与退化生态重建

本文在概括、总结干旱区生态需水量的概念体系基础上 ,对民勤不同水平年生态需水量采用阿维里扬诺夫方法作了初步估算 ,结果表明存在其他用水挤占生态用水的情况。并从可持续发展的角度提出 ,节水治污、跨流域调水、加快产业结构调整和合理利用分配水资源是民勤今后发展的惟一出路。并以此为基础 ,提出民勤退化生态的重建 ,将民勤分为三个区 ,对不同分区的生态重建模式进行了探讨。

水文统计模式在黄土高原小流域产流计算中的分布式应用

以半干旱陇西黄土高原典型小流域为研究区,选择并集成水文统计模式对不同利用类型土地进行分布式次降雨—产流模拟.经检验,模型的总体误差为12.6%,模拟精度较好.根据模拟结果,不同地类对次降雨过程水量分配的影响迥异,阴坡入渗量整体大于阳坡的,而林地和草地地表产流量小于其他地类的.表明良好的地表覆被条件使降雨蓄渗增加,有利于土壤水分状况的改善.

一款基于MEMS工艺的超宽带八边形缝隙柔性天线

设计了一款小型超宽带(UWB)共面波导(CPW)馈电的八边形缝隙柔性天线,可应用于超宽带无线通信系统。该天线采用了新兴柔性材料聚二甲基硅氧烷(PDMS)作为介质基板,并在PDMS介质基板的一侧单面覆铜,设计了八边形辐射单元结构和具有八边形缝隙的金属地。为降低工艺难度、简化工艺流程,采用了共面波导进行馈电,并设计了具有阻抗线性渐变功能的梯形结构的信号导带。利用电磁仿真软件对天线进行仿真优化,基于微电子机械系统(MEMS)工艺对天线进行加工制作,并进行了测试。结果表明,所设计的天线带宽达到了11.40 GHz(3.10~14.50 GHz),阻抗相对带宽约为130%,频带内电压驻波比小于2,阻抗匹配良好。测试结果与仿真结果基本一致,天线实现了超宽带工作性能。

基于可靠度分析的甘肃舟曲泄流坡滑坡风险评价

基于野外勘察与室内试验,拟以舟曲泄流坡滑坡为研究对象。采用传递系数法对滑坡稳定性进行分析,利用Monte Carlo法得到滑坡不同工况下的失稳概率,且引入条件概率分析不同诱因下滑坡失稳的年概率;易损性以承灾体野外调查和统计分析为基础,运用赋值法估算泄流坡滑坡潜在的财产损失和人口伤亡风险值;因此建立单体滑坡风险评价模型,探讨单体滑坡风险评价技术方法。研究结果表明,泄流坡滑坡在地震加暴雨条件下具有中危险性;在≥50 mm暴雨条件或者地震条件下具有高危险性,财产最大风险为34.75万元/年,人口最大风险为0.03人/年,人口风险超过了国际上暂定的社会容许标准,应采取监测观察、工程治理等相关手段进行风险管理。

河西内陆河流域水资源及可持续开发利用

在调查计算河西内陆河流域水资源量的基础上 ,通过分析水资源供需平衡 ,研究了河西地区水资源开发利用现状及存在的主要问题。河西地区地处甘肃省西部。总水资源量为 74.8× 1 0 8m3,其中地表水 69.66× 1 0 8m3,地下水 5 .1 4× 1 0 8m3。河西地区水资源开发较早 ,整体开发利用强度大 ,开发利用率全区平均为 1 1 5 %。目前河西地区水资源利用不合理 ,特别是石羊河流域地下水的严重超采 ,由此引发了一系列的生态环境问题。近几年来解决该地区水资源矛盾的主要对策为合理配置水资源 ,建立节水型社会 ,加强水资源管理。

干旱区中小尺度不同作物地段土壤湿度对气候变化的响应关系研究

以甘肃省靖远县为研究对象,基于农业气象站1981-2000年作物生长季土壤湿度、气温和降水观测资料,采用最小二乘法和统计分析方法及Mann-Kendall方法,分析了研究区表层(0~50 cm)土壤湿度时空变化特征及其对气温、降水量等气候变化的响应。研究结果表明:同一作物类型地表各层土壤湿度随时间的变化规律基本一致,而不同作物类型各层土壤湿度变化则差别较大。不同深度土壤湿度多年平均值则与种植作物类型有一定的关系;其中春小麦地块土壤湿度从上到下依次为低~高~低变化即呈"凸型"变化;而春玉米地块土壤湿度从上到下依次为高~低~高变化即呈"凹型"变化。气温与土壤湿度的关系随种植作物类型和土层深度不同而存在一定的差异;降水与土壤湿度的关系与种植作物类型和土层深度均无关,但它们的关系随作物类型和土层深度敏感程度有一定差别;而径流量与土壤湿度的关系随作物类型不同有着完全相反的表现。

酒泉盆地地下水资源演变规律研究

以酒泉盆地为研究区,在已有观测(井)资料的基础上,采用地下水数值模拟软件Feflow,建立研究区地下水数值模拟模型,分析酒泉盆地地下水均衡和地下水动态,得到酒泉盆地区域地下水在灌区之间的空间数量构成,得出酒泉盆地地下水年代尺度的动态特征。

讨赖河流域气温、降水变化的周期性分析

采用小波分析方法对讨赖河流域气温降水变化进行周期性分析,结果表明,1950年代以来,讨赖河流域气温呈总体上升趋势,气温变化周期在山区以11年和5年为常见,在平原区18-13年和6年为常见;降水枯、平、丰交替特征明显,有微弱增加,山区降水变化具有11年和4年左右的周期;平原区降水周期以10年和4年为常见。

RF MEMS开关的研究进展及其应用

射频微电子机械系统（RF MEMS）开关是射频电子系统中的关键器件,首先简要介绍了RF MEMS开关的结构特点及分类方式,综述了RF MEMS开关的发展现状,列举了国内著名科研机构具有代表性的成果,并对比了其结构特点及性能参数,指出国内RF MEMS开关正向着小体积、宽频化、低驱动电压、高性能指标的方向发展。此外,还阐述了RF MEMS开关在多位移相器、可调滤波器、可重构天线等方面的应用,其在与多器件的集成和联合运用中潜力巨大。最后,分析了现有的RF MEMS开关的发展瓶颈,并展望了其以设计新结构、探寻新材料、探索新工艺、多种驱动方式相结合、多器件相集成为未来发展新方向。研发制作新的RF MEMS开关及其功能系统必将会对射频微波领域造成巨大影响。

蒸汽冷凝器流动传热过程的准三维CFD模拟算法

管侧冷却水在流向和横向(垂直于流向)上的分布对管壳式蒸汽冷凝器内部各物理量的分布和冷凝器的设计优化都会产生影响,因此有必要对其进行研究。该文提出了一种考虑冷却水横向分布的准三维CFD模拟算法,并基于自主开发的二维CFD冷凝过程数值计算代码ConDesign-2D对已有算例进行了模拟。结果表明,冷却水沿流向的温升不容忽略,它直接降低了换热温差,进而影响到了冷凝速率等物理量的分布,冷却水的横向分布也使得冷凝速率分布更加均匀。相比二维模拟,该算法能解析出流场在冷却水流向上的第三维分布信息,又避免了全三维模拟带来的高昂计算成本,可以应用于实际冷凝器的模拟计算。