Groundwater level prediction of landslide based on classification and regression tree

According to groundwater level monitoring data of Shuping landslide in the Three Gorges Reservoir area, based on the response relationship between influential factors such as rainfall and reservoir level and the change of groundwater level, the influential factors of groundwater level were selected. Then the classification and regression tree（CART） model was constructed by the subset and used to predict the groundwater level. Through the verification, the predictive results of the test sample were consistent with the actually measured values, and the mean absolute error and relative error is 0.28 m and 1.15%respectively. To compare the support vector machine（SVM） model constructed using the same set of factors, the mean absolute error and relative error of predicted results is 1.53 m and 6.11% respectively. It is indicated that CART model has not only better fitting and generalization ability, but also strong advantages in the analysis of landslide groundwater dynamic characteristics and the screening of important variables. It is an effective method for prediction of ground water level in landslides.

湘赣边区红色村落保护水平的空间分异及其影响因素

厘清红色村落保护水平的空间差异性及影响因素,对湘赣边区传承红色基因、赓续民族精神、推进乡村振兴至关重要。通过构建红色村落保护分析框架,依次运用Arc GIS空间分析方法、逐步回归、地理加权回归模型,探究湘赣边区红色村落保护水平的空间分异及影响因素。研究表明:(1)红色村落保护研究模型包含评价模型与影响因素模型,评价模型涵盖宏观区域保护水平和微观社区保护水平,基于时空特征的区域保护水平是较为适配的模型;影响因素模型包括依据自然地理和社会经济划分的两类基本模型。(2)湘赣边区红色村落区域保护水平空间分异现象明显,空间分布上呈现“一带–三核心”连片分布结构形态;井冈山市保存率与保存密度均为最高,分别为4.72%、38.52个/万 km^(2)。(3)影响湘赣边区红色村落保护水平的自然地理因素为海拔、地貌、水系、中心市县和交通;社会经济类因素影响效应存在显著空间异质性,就影响程度而言,呈“文化基底>人口规模>经济发展>产业基础”的位序。

论海洋自然保护地分类分区管控的中国方案

海洋自然保护地分类分区管控既有空间规划的自然科学依据,又有区域治理的社会科学依据,且与精细化建设之间具有手段与目的的关系。分类施策、分区治理,精细化建设,是我国海洋自然保护地分类分区管控的改革方向。海洋自然保护地分类分区管控以新型海洋自然保护区制度、海洋公园制度接替海洋特别保护区制度,与国土空间规划制度、生态保护红线制度等衔接,并将生态功能保护区作为我国新时代自然保护地体系中的类型之一。分类分区管控基于陆海统筹战略提出分区差异化管控、精细化建设的中国方案,并通过完善立法保障其实现。

我国国家公园建设研究进展

中国国家公园是指在具有显著自然生态价值、文化价值和科学研究价值的区域内,通过完善自然保护与利用体系,实现保护物种、维护生态系统完整性、保障基本生态需求、实现可持续利用等目的,逐步形成具有国际水平的大型自然保护地并发挥其积极作用的区域。中国国家公园建设是实践生态文明思想的有效途径,是中国自然保护地体系建设最重要的组成部分。自2015年发布《建立国家公园体制试点方案》以来,中国政府陆续开展了10个国家公园体制试点,最终在2021年正式建立了5个国家公园。收集了2015年以来国家公园相关政策资料,对中国国家公园建设现状进行深入分析。我们发现中国国家公园较好的实现了初始建设目标,但也有需要完善的地方。针对未来国家公园的建设,我们提出了以下建议:1)完善国家公园空间布局规划;2)以流域为单元进行规划整合;3)确定东部和西部国家公园最小面积;4)确定国家公园数量上限;5)建立跨境国家公园;6)将文化保护纳入国家公园;7)统一管理体制;8)统一国家公园内部管控区划;9)形成三类保护地差异化可持续发展模式。未来随着中国国家公园顶层设计的逐步完善,中国自然保护地体系体制建设将能提供更加全面、系统的生态保护和资源管理,推动生态文明建设的不断发展;实现生态保护、可持续利用和人与自然的和谐共生的目标。

多模式组合的大区域地块级农作物分类方法研究

农作物精细分类信息是农作物监测的基础数据,随着遥感技术在农作物分类理论、技术、方法方面取得长足发展,基于多源多时序遥感影像的农作物智能识别得到越来越广泛的应用。对于大范围的地块级农作物种植结构调查而言,目前受限于训练样本不足、缺乏完备的农业调查统计体系等因素,遥感技术尚无法全面支撑农作物调查的工程化应用。针对目前智慧农业、精准农业管理等实际工作需求,本文提出了以“农业专题数据”为基底定量,以高分辨率遥感影像智能解译为基础,结合实地调查与人工编辑的一种“多模”组合下大范围的地块级农作物种植结构调查方法,并以齐齐哈尔市为例进行应用验证。利用混淆矩阵对农作物分类结果进行精度验证,总体精度和Kappa系数分别为94.66%和0.91,分类结果精度较高。通过验证,此种方法可准确获取地块级农作物分类空间数据,可以为精准农业、智慧农业管理提供准确数据支撑。

高等级生物安全实验室工况转换压差控制技术研究及应用

介绍了高等级生物安全实验室工况转换概念、压差控制原则、防护区边界确定、围护结构气密性设计,从送/排风机、气密阀、定/变风量阀的设计及系统控制策略等方面介绍了工况转换压差控制技术,并结合某4.4.3类动物生物安全三级(ABSL-3)实验室案例对其应用可靠性进行了验证。

城市森林分类探讨

介绍了城市森林的含义 ,城市森林的分类现状 ,阐明城市森林分类的必要性和紧迫性 ,在此基础上提出城市森林分类的原则和依据 ,确定了城市森林的 4级分类单位 :城市森林类、城市森林亚类、城市森林组和城市森林型 ,最终将城市森林分为附属庭院林、道路林、风景游憩林、生态公益林和生产经营林 5个城市森林类 ,共 16个城市森林亚类。并就有关城市森林分类提出几点建议。

基于IUCN保护区分类系统的中国自然保护区分类标准研究

在总结实施我国自然保护区分类标准的经验和问题的基础上,依据中国自然保护区建设的现状和特点,借鉴IUCN保护区分类系统,提出了中国新的自然保护区分类标准,并据此对已建自然保护区进行了重新分类,以期促进我国自然保护区建设管理工作以及国内外的信息交流。

采空区稳定性评价的综合指数法

房柱法开采容易造成采空区失稳事故。考虑地质条件和开采技术条件因素在采空区灾害形成过程中的作用,利用综合指数方法建立了房柱法开采形成的采空区危险源的分级评判模型;根据某石膏矿具体情况,采用综合指数分级法对其大面积采空区失稳的危险性进行了综合评价,求解出用于评价该石膏矿空区失稳危险程度的综合指数W和危险性等级,并把该评价结果与基于二维离散单元法的数值计算模拟结果进行了对比分析。研究结果表明:该采空区稳定性评价方法评价结果与实际情况吻合较好。

保护区分类和分级的动态管理

保护区是生物多样性就地保护的重要场所。一个地区乃至整个国家 ,保护区规划和管理得好 ,生物多样性的保护和持续利用就有必要的保障。保护教育和立法是提高保护区管理水平的两个关键因素 ,应给予足够重视。当前 ,在中国各种各样保护实体的出现和发展标志着人们生态意识的提高 ,及时地对它们进行类型和级别的划分 ,在统一协调的基础上发挥各个主管部门和有关组织的管理积极性 ,开展有效的动态管理 ,是保护区事业的一项迫切任务。本文从保护区的含义和作用、保护区类型和级别的划分、保护区分类和分级的动态管理几个方面作了一些探讨 ,供有关方面参考。

三峡库区消涨带植物群落的数量分析

运用双向指示种分析法(TWINSPAN)和除趋势对应分析法(DCA)对三峡库区消涨带植物群落进行了数量分类和排序分析。TWINSPAN将122个样方分成19类,可归为4个植被型,分类结果反映了植物群落与环境梯度间的关系,并在DCA分布图上得到较好的验证。DCA分布图的对角线基本反映了水淹时间长短和土壤湿度高低,表明水淹时间和土壤湿度是该区域植物群落组成和空间分布的主要限制性影响因子。对消涨带不同部位植物群落的物种组成和分布规律的分析为筛选耐水淹物种、进行三峡水库消涨带的植被恢复提供了物种参考。

中国自然保护地体系分类研究

建设自然保护地体系是为子孙后代保留生物多样性资源与自然遗产最有效的途径。自1956年我国建立第一个自然保护区以来,已建设形成覆盖森林、草地、湿地、海洋、荒漠各类生态系统,珍稀濒危动植物物种和种质资源,自然遗迹和自然景观,以及水源保护等各类自然保护地。但由于缺乏自然保护地体系的顶层设计,各类保护地面临功能区分不清晰、空间重叠、管理成效不高等问题。建设以国家公园为主体的自然保护地体系的部署,为理顺我国保护地体系,明确各类保护地的功能定位提供了难得的机会。在分析我国现有自然保护地类型,并参考国际自然保护地体系分类经验的基础上,探讨了我国保护地体系分类,建议将我国自然保护地分为5大类,第I类为自然保护区,第Ⅱ类为国家公园,第Ⅲ类为自然公园,第Ⅳ类为物种与种质资源保护区,第Ⅴ类为生态功能保护区,并分析了各类自然保护地的功能定位和管理目标,以期为自然保护地体系规划建设提供参考。完善我国自然保护地体系分类,根据各类保护地的特点,创新保护地建设政策与机制,加大政府对自然保护地建设力度的同时,发挥全社会力量建设自然保护地,我国自然保护地建设将大有可为。

三峡水库蓄水后开县消落带植物群落数量分析

为了解三峡水库蓄水后消落带植物群落的特征,于2008年7—9月对重庆市开县消落带进行现场调查,并应用双向指示种分析法（TWINSPAN）和除趋势对应分析法（DCA）对三峡水库156 m蓄水后消落带植物群落进行数量分类和排序。结果表明,TWINSPAN将170个样方划分为19类,其中具代表性的主要植物群落为水蓼（Po-lygonum hydropiper）群落、苍耳＋狗牙根（Xanthium mongolicum＋Cynodon dactylon）群落、苍耳（X.mongolicum）群落、双穗雀稗（Paspalum paspaeoides）群落和白茅（Imperata cylindrical）群落,反映了因海拔变化（145~156 m）而导致的淹水时间的差异。DCA排序结果显示,淹水时间、土壤湿度和土壤质地是消落带植物群落组成和空间分布的主要限制性影响因子。

多层次的广域保护控制体系架构研究与实践

从功能配置、系统结构、内部数据的交互方式、与外部系统的协同模式、通信组网方案等多个角度进行研究,提出了包含站域层、区域电网层、广域电网层的多层次广域保护控制体系架构。针对不同层级电网关注的问题,提出了不同层级电网的保护控制功能配置方案。按照数据分类、分层处理的原则,给出了广域保护控制系统内各设备之间的数据交互方式,提出了广域保护控制系统与调度监控系统之间的交互模式。结合广域保护控制系统结构,给出了包括区域保护控制通信网络、广域保护控制通信网络的两层组网方案。所述广域保护控制体系架构中的区域保护控制系统已经在实际电网中实现了工程应用,相关技术的可行性与合理性得到了实践验证,为后续的广域保护控制技术研究与应用提供借鉴。

基于可拓多层次状态分类的终端区利用率评价

建立了空间、时间、容量3个维度多层次机场终端区利用率评价指标体系,采用可拓层次分析法与状态分类评价法相结合的综合评价方法,对终端区评价日利用率等级进行评判。该方法实现了定性与定量方法的有效结合,能准确、全面评价机场终端区的利用率等级,对促进空域充分合理使用及提高空域管理水平具有重要指导意义。以杭州机场终端区为例,确定了单跑道机场利用率的阈值分布,结果表明该终端区利用率等级为良,实例验证了该方法的可行性。

基坑深度分级及不同深级支护技术适用性的探讨

基坑深度是基坑最重要的特征参数,对深度适当分级有利于基坑支护技术的交流与使用。大于4 m的基坑应定性为深基坑,可分别以4,6,13,18,23,30 m为标准,把深基坑深度划分为稍深、中深、颇深、甚深、特深、超深及极深7个级别,不同深级有相宜的基坑支护方法。从施工安全出发,2～4 m深的稍深基槽也应该纳入深基坑管理范围。基坑的规格也可按面积分级,分别以100,2500,10000,25000,50000 m2为标准,划分为微型、小型、中型、大型、超大型及巨型6个级别。文中最后对基坑及支护技术的发展前景进行了展望。

3层式广域保护系统通信网络

分析了3层式广域保护系统需要传输的消息种类以及各类消息对通信系统的要求,在此基础上选择了IP over ATM over SDH作为网络类型,以充分利用同步数字体系(SDH)光纤自愈环的低时延和可靠性以及异步传送模式(ATM)的服务质量(QoS)和IP的多业务支持;设计了多环网络拓扑并探讨了关键消息传输的通信协议;使用OPNET Modeler对关键信息传输进行了仿真,证实了此通信系统的有效性,仿真结果表明该通信系统可以满足最恶劣情况下的实时性和可靠性要求。

松嫩平原西部湿地自然保护区保护有效性遥感分析

以松嫩平原西部国家级湿地自然保护区为研究对象,以Landsat MSS/TM/OLI遥感影像为基础信息源,综合运用最小均方差、变异系数、景观指数、信息熵模型、地理信息系统空间分析和景观发展强度指数,研究保护区保护有效性变化及其影响因素.结果表明：松嫩平原西部国家级湿地自然保护区保护有效性大致呈递减趋势;1987~2013年人类活动对保护区的干扰强度不断增加,且与保护区保护有效性呈显著负相关;耕地和草地为湿地转出的主要类型,分别占总转出面积的63.71%和21.69%;湿地自然保护区保护有效性的降低是自然环境变化和人类活动影响共同作用的结果,自然环境变化是内因,而人为活动干扰,尤其是开垦造田和水利修建加速了湿地退化.最后,论文就研究中存在的不足以及保护区管理建设中应关注的问题进行了阐述.

生态脆弱矿区含(隔)水层特征及保水开采分区研究

研究发现，沙漠区植被对地下水水位埋深具有很强的依赖性，揭示了陕北榆神府矿区内合理生态地下水位埋深为1．5～5．0m，煤层开采的导水裂隙导致地下水位下降，表生生态退化，控制地下水水位是生态脆弱矿区科学开采的核心。室内模拟实验和开采实践表明，当煤层上覆隔水岩组厚度≥33～35倍采高时，煤层开采不会导致地下水位下降；煤层上覆隔水岩组厚度≤18倍采高时，煤层开采会破坏隔水层，导致水位下降；18～35倍采高时，可采取“限制采高”等措施实现保水开采。剖析了煤层、含水层的空间关系，划分了保水开采条件分区，提出了区域采煤方法规划方案，指出以控制地下水水位为目标，以采动隔水层稳定性分区为基础，以采煤方法规划为手段的开采方法是生态脆弱矿区煤炭资源科学开采的有效途径。

河流型饮用水源地保护区划分敏感水质指标确定——以晋江流域为例

晋江水系是泉州市的主要饮用水水源,流域水资源环境压力与经济社会发展的矛盾突出.以晋江流域为例开展河流型饮用水源地保护区划分对保障饮用水安全具有重要示范意义,而河流敏感水质指标确定是保护区划分的重要基础.为了合理选取水质指标,使保护区划分具有针对性,本研究将敏感水质指标划分为超标、有毒有害、后期超标风险较大、季节变异较大等4类污染,并分别采用水质评价、健康风险评价模型、spearman轶相关系数、统计分析等方法对晋江流域河流型饮用水源地敏感水质指标进行了确定.结果表明,流域主要超标污染物为氨氮、总磷、铁和锰;化学致癌物致癌风险水平砷大于镉大于六价铬,非致癌污染物的风险最大为氟化物,化学致癌物所致的健康风险大于非致癌物;硫酸盐的质量浓度随着时间有明显的上升趋势,而溶解氧、高锰酸盐指数(CODMn)、总磷、氨氮、挥发酚等质量浓度呈上升趋势,但不明显;铜、铁、挥发酚、氨氮、锰和砷6种污染物质量浓度变异较大.