吉林省气象干旱指标适用性及干旱时空演变特征研究

【目的】吉林省是我国主要的粮食主产区,明确该地区干旱时空特征对于保障粮食生产安全具有重要意义,而适宜的气象干旱指标是准确识别旱情发展的前提。【方法】研究基于吉林省55个气象站点1960—2020年逐月降水和气温数据,计算标准化降水指数(SPI)、降水距平百分率(PA)、标准化蒸散指数(SPEI)和相对湿润度指数(MI)3和12个月结果。构建指标适用性识别方法,实现4种气象干旱指数季节尺度监测结果与旱灾记录定量化精准识别分析,并基于最适宜指数分析研究全省年代际、年际和季节的干旱演变特征。【结果】研究结果表明:(1)4种指数监测准确率由高到低分别为SPI(71.15%)、PA(66.67%)、SPEI(66.03%)和MI(55.77%)。(2)年代际尺度,1980 s前吉林省易旱地区主要集中在东部地区吉林市和延边州,干旱频率均高于40%;1980 s后,高值区域转移到吉林省西部白城和松原市,干旱频率均高于20%。(3)年尺度、春、秋和冬季均呈显著湿润化趋势,干旱强度倾向率分别为-1.761%/10 a、-0.124%/10 a、-0.068%/10 a和-0.054%/10 a。【结论】SPI指数是4种指标中最适用于吉林省的指数,全省易旱地区从东南地区转移到西北地区,且中西部地区是干旱高发区。研究结果可为全省旱情监测、农业生产及旱灾防御指挥决策等工作提供参考借鉴。

2022年长江流域夏秋旱特点分析与思考

近年来,极端天气事件呈现趋多、趋频、趋强、趋广态势,干旱灾害的极端性、反常性越来越明显,干旱灾害风险的复杂性、多变性也愈来愈显著。2022年,水资源相对丰沛的长江流域发生1961年有完整记录以来最严重的气象水文干旱,影响波及流域农业生产、城乡供水、生态、航运、发电等诸多方面。在总结2022年长江流域旱情、旱灾特点的基础上,分析长江流域抗旱减灾工作中存在的难点及问题,并有针对性地提出了未来抗旱减灾工作重点的建议。

我国农业干旱灾害风险评估及分布特征分析

基于水资源量分析干旱灾害危险性空间分布情况,通过分析不同干旱频率下现状年供水与历史典型年供水能力的差异,计算不同干旱频率下的农业干旱灾害影响,揭示全国农业干旱灾害风险分布特征。结果表明,我国干旱灾害危险性较高的地区大多分布在粮食主产区;在5年一遇、10年一遇、20年一遇的情况下,农业干旱灾害高风险区主要分布在黄淮海地区、东北地区、西北地区等北方地区;在50年一遇和100年一遇的情况下,西南地区和长江中下游地区等水资源相对丰沛的地区农业干旱灾害风险剧增,区域粮食安全、供水安全甚至生态安全将面临严峻挑战。

关于构建“四预”措施和“四个链条”相结合的干旱灾害防御矩阵的思考

在充分借鉴洪水灾害防御“四个链条”基础上,考虑干旱及其灾害孕育、发生及发展规律和特点等,明晰干旱灾害“四个链条”,构建“四预”措施和“四个链条”相结合的干旱灾害防御矩阵迫在眉睫。提出要遵循“气象干旱—水文干旱—社会经济干旱”链式传导规律,加强雨情、水情、墒情、旱情的“四情”监测,精准“范围—对象—调度”,贯通“技术—料物—队伍—组织”的旱灾防御“四个链条”,实现滚动更新旱情预报、及时发布旱情预警信息、动态预演干旱灾害影响以及迭代更新抗旱预案。

基于集成学习的土壤含水量预测研究——以辽西地区为例

准确高效地预测土壤含水量(SMC)对田间水分管理至关重要。本研究利用在辽西地区自建的3个站点2018—2021年10~40 cm土壤水分自动观测小时数据集,分析研究随机森林(random forest,RF)和梯度提升机(gradient boosting machine,GBM)算法在SMC预测方面的适用性,验证不同时间尺度SMC的预测结果。同时引入SHAP(shapley additive explanations)方法表征5类(降水、日照时数、平均相对湿度、风速、平均气温)输入变量对SMC预测结果的影响,并制定区间划分规则识别变量最大贡献阈值区间。研究结果表明:年尺度下,SMC预测GBM模型和RF模型R2分别为0.982和0.888,气温贡献最大,最大贡献区间是21~23℃;季尺度下,2种模型R2分别为0.935和0.863,日照时数贡献最大,最大贡献区间为2~4 h。该研究创新应用SHAP方法于机器学习输入变量贡献度分析,同时验证了2种机器学习算法对SMC预测研究的准确性,可为SMC相关研究提供参考。

沉香药理作用概述及研究进展

目的本文在综述近年来沉香药理作用的基础上,通过CiteSpace分析2013年5月31日—2023年5月31日关于沉香(Aquilariae Lignum Resinatum)的发文趋势、作者及机构合作网络、研究现状、研究热点、发展趋势。方法检索中国知网(CNKI)2013年5月31日—2023年5月31日关于沉香的文献,使用CiteSpace软件对发文情况、作者及科研机构的合作网络、关键词、研究概况、研究趋势、研究热点进行关联或聚类分析,并绘制可视化图谱。结果纳入1133篇文献,年发文量呈现较为稳定的增长趋势;作者共现分析得出了以戴好富、魏建和、高晓霞为主的三大研究团队;机构合作网络密度为0.0046;形成了用药规律、沉香、化学成分、沉香四醇等共10个关键词聚类。结论目前关于沉香的研究还处于发展阶段,作者、机构较为松散,各地区需加强合作,为进一步研究提供基础。

长江流域严重夏秋连旱防御实践与思考

2022年7—10月,长江流域发生了1961年有完整实测记录以来最严重的气象水文干旱,影响广泛。介绍了2022年长江流域夏秋连旱的发展过程和主要特点,分析了抗旱工作主要做法,总结了经验启示,提出了加强抗旱工作的对策建议。

非侵入式智能安全用电监测终端设计

短路、漏电、电动自行车违规充电等易引发跳闸、火灾等安全事故,因此本文设计一种非侵入式智能安全用电监测终端。采用精密电阻分压和高精度零磁通电流传感器实现电压和电流模拟信号的测量,通过10kHz高频采样完整保留高次谐波特征。应用双核Cortex-A9高级精简指令集计算机(ARM)和Xilinx Artix7现场可编程门阵列(FPGA)作为信息处理单元,可同时处理6路高频采样信号。研究短路、漏电、电动自行车违规充电等异常用电特征,开发基于卷积神经网络模型的非侵入式异常用电识别软件。经测试,所设计的智能安全用电监测终端可准确识别上述典型异常用电事件。

基于EM-DAT数据的全球干旱灾害链分析研究

旱灾及其引发的次生灾害对经济和社会活动影响巨大,开展其相关链生灾害的研究对灾害防御具有十分重要的意义。目前对于灾害链的研究仍缺乏定量化的结果,本研究以EM-DAT数据为基础,利用引发率指数(Y)定量化剖析高温、旱灾、火灾和疫病所形成的干旱灾害链,在全球七大区域的典型特征及传递过程。研究结果表明:(1)欧洲东部是受干旱灾害链影响最为严重的区域(引发率均值为0.22),其中“干旱—火灾”灾害链传递概率最大(37%),非洲(引发率均值为0.04)受影响最小,仅有“干旱—疫病”灾害链(21%)引发关系明显。(2)根据引发率指数的结果,在旱灾发生后,亚洲、美洲南部和非洲需主要防范疫病的发生,欧洲和美洲北部则需主要防范火灾的发生;当高温发生后,亚洲和欧洲东部需主要防范旱灾和疫病的发生,欧洲和美洲北部则需防范火灾发生。本研究分析了各区域的干旱灾害链的典型特征、链式传递过程,可为区域灾害链的防治减灾提供科学依据。

四种新型土壤墒情传感器的对比分析

土壤墒情监测工作日益得到重视。在北京上庄试验站选择四种不同工作原理和型号的土壤墒情传感器进行了为期半年的对比分析测试,利用监测数据对土壤墒情传感器的稳定性、灵敏性、准确率三个指标进行了分析,结果表明各类传感器在监测效果方面表现各有优缺点,均表现出了较好的稳定性,对降水反应也良好,准确率略有差别,监测数据基本在烘干法值附近上下波动。通过对比分析研究,对了解土壤墒情传感器性能和大范围推广应用具有一定的参考意义。

探讨老年痴呆症发病风险评估量表的设计

全球老年痴呆症的问题日益严重,现代医学尚无法完全清楚老年痴呆症的发病原因,以流行病学方法研究痴呆发病机制,对于危险因素已有较多的探讨,应用已知的危险因素作为预测工具,创新设计老年痴呆症发病风险评估量表,采用疾病因素与行为因素为量表评分项目,并将年龄因素与运动因素赋予权数效果,将老年人的痴呆症发病风险量化,以符合国际趋势对痴呆症的早期预防医学模式。

人类活动影响的辽宁省大凌河流域水文干旱演变特征

为了揭示人类活动干扰对不同时空尺度水文干旱的影响,本文以辽西北大凌河流域为例,利用SWAT(Soil and Water Assessment Tool)模型重建天然状态下的历史水文序列,基于多时间尺度的标准化径流指数(SSI),对比评估天然状态和人类活动影响下的流域水文干旱演变特征。结果表明,人类活动干扰是流域径流序列在2000年发生显著突变的主要原因。在时间尺度上,人类活动对水文干旱的影响主要体现在月、季尺度,对年尺度、多年尺度的影响相对较小。在空间分布上,中游水文干旱受人类活动的干扰较下游更为显著。干旱季节性变化的分析表明,人类活动的影响导致冬、春季出现干旱的频率降低,而秋旱的频率增加;季尺度干旱的历时和烈度的均值和离散程度均呈上升态势。

我国建立防旱抗旱减灾长效机制的思考

近年,我国干旱灾害呈现多发频发趋势,对我国的城乡居民用水安全、粮食安全、生态安全构成了严重威胁,制约了我国经济社会的可持续发展。通过分析我国抗旱减灾面临的形势和抗旱减灾工作存在的主要问题,结合我国抗旱减灾工作的需求,提出了我国建立防旱抗旱减灾长效机制的建议。

中医方剂治疗阿尔茨海默病的进展研究

阿尔茨海默病是造成老年痴呆症最主要的疾病,西方医学近20多年来投入大量研究资源,迄今尚未明确发病的病因与机理,也未能找到治愈该病的有效方法。中医以方剂治疗痴呆却有上千年文献记载,临床上已有数百个经验治方,从整体出发,辨证施治,也能预防该疾病。

基于MapXtreme的水旱灾害信息系统的设计与实现

为使珍贵的长系列水旱灾害信息发挥应有的社会效益和经济效益,本文运用基于MapXtreme的WEB/GIS技术建立了长序列水旱灾害的信息查询系统,并实现了Internet发布。文中探讨了MapXtreme的技术原理和水旱灾害信息系统的结构设计、功能设计以及系统实现,所开发的水旱灾害信息系统实现了基于全国1∶25万电子地图的信息检索、定位、统计分析、专题分析、模糊查询以及系统维护管理等功能。该系统的建成将为国家的防洪减灾方针政策研究、流域规划制定和开展水旱灾害保险等多方面的需要提供公益性服务。

台湾牛樟芝的性味、归经与功效的探讨

浅谈牛樟芝的生长与分布,型态与特征。研究牛樟芝的性味、经归与功效、四气与五味,毒性。如何炮制牛樟芝,它的用药禁忌,剂量与用法,功效与应用。经研究牛樟芝可作为肿瘤治疗的辅助性用药。

国内外干旱监测评估信息化建设现状分析及建议

干旱监测评估信息化建设对于实现干旱的实时监测评估、动态预警预报、减少旱灾损失,变危机管理为风险管理,具有重要意义。我国高度重视抗旱信息化建设工作,并经过多年的建设和发展,取得了显著的成效。但与国际社会相比,仍存在一定的差距。本文系统总结了国内外干旱监测评估信息化建设的现状,指出我国现阶段存在的短板和问题,并提出了相关建议。

概念性流域水文模型实时预报校正方法探讨及枫树坝水库应用实例

本文基于概念性流域水文模型洪水预报误差信息 ,探讨了多种洪水实时预报校正模型与计算方法 ,经枫树坝水库实际洪水模拟计算 ,表明针对该水库AR(2 )模型的自适应实时校正方法和卡尔曼滤波方法的预报校正效果较好。

《抗旱预案编制导则》解读

2013年,水利部正式颁布实施了《抗旱预案编制导则》(SL 590-2013)(以下简称《导则》)。这是我国第一部规范和指导抗旱预案编制工作的技术标准,对于规范抗旱预案编制,提高抗旱预案的科学性和可操作性具有重要指导作用。分析了《导则》制定背景,介绍了其主要内容,并对《导则》中的相关技术难点进行了阐述,从而为各级抗旱预案编制技术人员提供重要的技术参考和支撑。

枫树坝水库洪水实时预报校正方法研究

基于枫树坝水库洪水预报误差信息,探讨了多种洪水实时预报校正模型与计算方法,实际洪水模拟计算表明,AR(2)模型的自适应实时校正方法和卡尔曼滤波方法的预报校正效果较好.