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华北平原县域城镇水循环健康评价——以馆陶县城为例 被引量:3
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作者 栾清华 刘田伟 +3 位作者 姚怀献 段娜 裴梦桐 刘美钰 《中国农村水利水电》 北大核心 2021年第11期24-30,36,共8页
健康良性的水循环是支持区域可持续发展的基础。目前有关区域水循环的研究主要集中于大中型城市,关注县域城镇水循环状态的较少。为探究华北平原典型城镇——馆陶县城的水循环规律及其健康状态,在解析县域城镇健康水循环结构的基础上,... 健康良性的水循环是支持区域可持续发展的基础。目前有关区域水循环的研究主要集中于大中型城市,关注县域城镇水循环状态的较少。为探究华北平原典型城镇——馆陶县城的水循环规律及其健康状态,在解析县域城镇健康水循环结构的基础上,从水源、供水、用水、排水以及回用五个维度出发,选取19个指标构建了水循环健康评价体系;分别采用综合指数法和改进的灰色关联分析诊断了区域近9年水循环健康状态。结果表明:两种方法具有较好的一致性,馆陶县城水循环健康介于亚健康和健康状态之间,水循环整体状态呈现逐年上升趋势;供水维度平均得分最高,用水维度次之;影响研究区水循环状态的重要指标为地下水埋深变化量。研究结果可为县域城镇水资源综合管理提供支撑,为县域绿色高质量发展提供科学依据和参考。 展开更多
关键词 水循环健康评价 层次分析法 综合指数法 灰色关联分析 馆陶县城
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基于水资源通用配置与模拟模型的邯郸市水资源优化配置 被引量:4
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作者 马静 刘红亮 +4 位作者 栾清华 何立新 陈新美 高昊悦 董森 《科学技术与工程》 北大核心 2023年第9期3889-3903,共15页
为实现区域水资源的动态调控,立足河北邯郸市水资源本底条件差且管理需求高的现状,利用水资源通用配置与模拟(general water allocation and simulation,GWAS)模型构建了基于自然-社会二元水循环的动态邯郸市水资源配置模型,在选用1980... 为实现区域水资源的动态调控,立足河北邯郸市水资源本底条件差且管理需求高的现状,利用水资源通用配置与模拟(general water allocation and simulation,GWAS)模型构建了基于自然-社会二元水循环的动态邯郸市水资源配置模型,在选用1980—2016年和2020年相关数据分别对模型水循环模块和配置模块开展参数率定和验证的基础上,对区域2025年和2035年平水年(保证率P=50%)、枯水年(P=75%)的水资源分别进行配置。结果表明:邯郸市2025年平水年和枯水年的配置水量分别为22.43×10^(8)m^(3)和21.53×10^(8)m^(3),缺水率分别为11.70%和22.13%,缺水口主要在农业;2035年平水年和枯水年的配置水量分别为25.02×10^(8)m^(3)和23.31×10^(8)m^(3),缺水率分别为4.53%和21.81%,其缺水情况较2025年明显改善;受邯郸市天然水资源匮乏和西高东低的地势影响,全市水资源缺口主要在西部武安市和东部邱县;未来邯郸市地下水仍是主要供水水源,但随着生态文明建设和地下水综合治理的纵深推进,其占比将逐渐下降,而外调水和非常规水的供水量将有所增加。可见,研究成果可为邯郸市实施水资源动态配置提供技术支撑,对实现区域水资源动态管理具有重要的现实意义。 展开更多
关键词 自然-社会二元水循环 水资源 优化配置 GWAS模型 邯郸市
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城市水循环健康的评价方法及其应用——以邯郸市主城区为例 被引量:4
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作者 马静 段娜 +2 位作者 吕如兰 栾清华 王旖 《科学技术与工程》 北大核心 2021年第33期14372-14378,共7页
健康良性的水循环是实现区域可持续发展的基本保障。为客观诊断邯郸市水循环健康状况,选用综合指数法对其主城区2005—2016年水循环进行了健康评价,并采用模糊模式识别法和集对分析法进行对比验证。结果表明:邯郸市主城区因受到重工业... 健康良性的水循环是实现区域可持续发展的基本保障。为客观诊断邯郸市水循环健康状况,选用综合指数法对其主城区2005—2016年水循环进行了健康评价,并采用模糊模式识别法和集对分析法进行对比验证。结果表明:邯郸市主城区因受到重工业城市背景和产业结构不合理的影响,城市水循环状态为亚健康;随着邯郸市产业结构的调整和水利民生政策的落实,其水循环健康状况逐年好转,2016年已达健康状态。3种评价方法的结果趋势基本一致,说明评价指标体系的构建较为合理,评价方法也较为适用。可见,研究结果为区域水资源综合管理的进一步优化以及社会经济的高质量发展提供了技术参考。 展开更多
关键词 城市水循环 健康评价 综合指数法 模糊模式识别法 集对分析法
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不同坡面单元人工降雨产流试验与分析 被引量:4
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作者 牛永振 李张楠 +2 位作者 栾清华 徐丹 庞婷婷 《科学技术与工程》 北大核心 2021年第20期8389-8394,共6页
土壤前期含水率、坡度、雨强和植被是降雨产流过程的重要影响因子。目前,利用人工降雨产流试验对降雨产流机制的研究主要集中在黄土高原干旱地区和南方湿润地区,关注华北平原地区的较少,为探究不同因素对华北地区降雨产流过程的影响,利... 土壤前期含水率、坡度、雨强和植被是降雨产流过程的重要影响因子。目前,利用人工降雨产流试验对降雨产流机制的研究主要集中在黄土高原干旱地区和南方湿润地区,关注华北平原地区的较少,为探究不同因素对华北地区降雨产流过程的影响,利用河北工程大学临洺关校区人工模拟降雨试验平台,分析了不同降雨情景下地表径流产流响应的差异性。结果表明:产流起始时间随土壤前期含水率、坡度和雨强的增大而减小,且受土壤前期含水率的影响更显著,产流量随时间变化呈现先增加后平稳的趋势;裸地坡产流起始时间小于自然草地,在起始产流至达到稳定临界点的时段内,裸地和草地坡产流量与产流历时呈现对数关系;累积产流量与降雨历时呈线性函数分布,拟合优度均在0.9以上。相较植被和坡度而言,土壤前期含水率和雨强是影响试验单元产流最重要的两大因素。通过上述不同情景、不同因素的试验差异分析研究,以期为构建适用于华北平原的产汇流模式提供理论依据和数据支撑。 展开更多
关键词 坡度 雨强 地表径流 产流起始时间 产流量
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NUMERICAL MODELING PURIFICATION PERFORMANCE OF POT TEST
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作者 DAI Yu WANG De-guan +1 位作者 ZHANG Jin-feng luan qing-hua 《Journal of Hydrodynamics》 SCIE EI CSCD 2010年第5期709-718,共10页
A three-dimensional mathematical model was developed to simulate the pollutant removal efficiency of the soil and plants in the pot test. The advection, dispersion, diffusion, adsorption, biochemical reaction and plan... A three-dimensional mathematical model was developed to simulate the pollutant removal efficiency of the soil and plants in the pot test. The advection, dispersion, diffusion, adsorption, biochemical reaction and plant uptake processes were taken into account in the model. The three-dimensional modified Richards equation was used in simulating flow field. The mass balance law was employed in deriving the equation for pollutant transport, where the diffusion and dispersion were described with the Fick-type law, the adsorption was macroscopically expressed as form isotherm, and the bio-chemical degradation process was assumed to follow the Monod kinetics. The mathematical model was descretized by the finite element numerical method. In the pot test, the hydraulic loading was assumed to have the intermittent pattern simulating the rainfall duration and the occurrence of frequency, and the concentrations of pollutants in the influent and effluent were measured. The computed overall removal rates for the CODCr and TN in four cases are in the range of 90.62% - 95.43% and 85.01% - 96.46%, respectively. The differences between the computed and tested overall removal rates for the CODCr and TN are smaller than 5%. The time-varying oscillation pattern of the concentrations of the CODCr and TN were rationally simulated, which showed that the model presented in this article could be used to assess the pollutant removal efficiency of the soil and plants in related cases. 展开更多
关键词 pot test numerical modelling pollutant removal efficiency EXPERIMENTS
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