水约束下乌兰察布盟林草植被的需水量分析

乌兰察布盟地处中国北方农牧交错带，属于干旱半干旱地区，水资源短缺已成为该地区生态环境修复和经济发展的重要制约因素。文章对该地区水资源特点及存在问题进行了分析，采用统计年鉴资料计算出其草地和林地面积，并分别采用水量平衡法、定额法求出草地和林地植被需水量为120．63亿m^3，生态缺水10．83亿～11．37亿m^3；据此提出了该地区基于生态需水的林草植被建设措施。

基于水约束的种植结构优化方法综述

我国水少地多,农业用水占总用水量的一半以上,农业水资源短缺问题受到越来越广泛的关注。通过种植结构调整可以实现对水资源、农作物面积以及土地资源的优化配置。综述了种植结构优化在国内外的发展概况,并总结分析了种植结构优化目标的确定方法及模型求解的传统与智能算法,最后探讨了种植结构优化发展中的一些问题,并对未来研究的方向进行了展望。

激光喷丸工艺参数对水约束层动态响应的影响

研究激光冲击作用下水约束层的动态响应过程,对于提高冲击效应的稳定性和可靠性具有重要意义。通过建立激光冲击作用下水约束层动态响应的试验观测系统,分析不同脉冲能量和出水水压作用下水约束层动态响应时间和冲击效应的影响规律。研究结果表明,一定压力下的喷嘴圆柱射流在工件表面会形成一层稳定的水膜,能够满足激光冲击水约束层需求;在高能激光诱导等离子体冲击波作用下,水约束层爆炸飞溅并产生大量水雾,但连续水射流作用能够使得水约束层快速恢复,水雾也逐渐消散;不同脉冲能量和出水水压对水约束层动态响应时间和冲击效应无显著影响,水约束层恢复时间为4~18ms,水雾持续时间为30~50ms,允许激光器最大出光频率可达20Hz以上。

丘陵山地区耕地水约束状态研究——以黎香溪流域为例

建立一种土壤水循环机理与地形特征结合的层次评价模型,以长江一级支流——黎香溪流域为研究区,以土壤的蓄水量、土壤地形湿度、蒸散发量和灌溉用水条件作为评价因子,采用层次分析法对流域耕地水约束状态进行综合分析,将水约束状态分为轻度、一般、较重、重度、极重5个等级。通过对300个样本的抽样调查,分析结果总体正确率为78%。灌溉条件的影响力随着约束等级的降低而增加,正确率随着约束等级的降低而降低,从极重到轻度正确率分别为85.00%、81.67%、78.33%、75.00%和68.33%。流域内耕地受用水较重及以上程度约束占总面积的55%。模型对流域内部耕地用水状态的相对差异模拟精度较高,灌溉水平的差异是误差的主要来源。

水环境约束下农业用水效率研究

为研究绿色发展背景下不同地区农业用水效率时序与空间的差异,在DEA中嵌入农业面污染源,构建环境约束下的数据包络分析模型。以安徽省为例,运用该模型与Malmquist指数分析效率值时序变化及空间特征,并运用Tobi t模型对效率影响因素作进一步分析。水环境约束下,2011—2020年间安徽省农业用水效率呈缓慢上升趋势,南北两端效率值较高、中部较低,最大影响因素是污染源。研究表明,动态规模报酬下环境污染对约束效率呈负向影响,划定DMU决策单元时应考虑效率溢出,该研究可为绿色农业用水效率测度提供参考。

水约束层在激光喷丸中的应用研究

水约束层可以提高等离子体的压力和脉宽,已经成功应用于激光喷丸工程化加工。本文研究了水约束层的基本属性,例如水对不同波长激光的吸收率、寄生等离子体产生机制。还详细分析了寄生等离子体存在时,1064nm波长激光的透过率和等离子体压力随激光功率密度的演化过程。最后介绍了水约束层下激光喷丸的光路净化方案。

水环境约束分区与空间开发引导研究——以无锡市为例

基于区域开发与水环境保护的相互作用关系,本文根据河湖水环境质量要求对地区开发的约束影响,分析水环境约束的区域差异及相应区域开发中水污染物排放的控制.以无锡市为例,综合考虑河湖水文及流域地貌等自然地理要素,将全市域划分为两个一级环境单元区.34个二级子环境单元区,作为水环境约束评价的基本单元;选择河湖水体使用功能、水体通达性、水质目标和引水通道、地貌特征等要素作为表征水环境约束的评价因子,运用GIS空间分析和统计分析方法,综合评价全市域水环境约束的等级分区.以此作为空间开发引导的依据,其中水环境约束较弱的地区可以适当布局水污染物排放量较大的生产生活项目.而水环境约束较强的地区需要严格控制乃至禁止水污染物排放量大的项目建设.

水资源和水环境约束下的产业布局优化研究--以铁岭市为例

基于水生态功能对产业布局的约束机制,将水生态约束分解量化为水资源约束和水环境约束,构建了涵盖水资源、水环境本底因素和产业布局对水资源、水环境产生的胁迫因素在内的水生态约束分区指标体系,提出了水生态约束分区方法。以铁岭市为例,进行水生态约束分区区划,最终将铁岭市划分为水资源约束高-水环境约束高、水资源约束中-水环境约束中、水资源约束低-水环境约束高、水资源约束低-水环境约束中、水资源约束低-水环境约束低等5种水生态约束分区类型,并提出了不同类型区限制、改造、鼓励的产业类型以及产业发展重点等产业布局优化的对策。

农业发展进程中的水环境约束效应及影响因素研究——以长江流域为例

基于资源环境约束理论,构建农业发展的水环境约束模型,对长江流域农业发展中的水环境约束强度进行测度,并采用Bootstrap回归模型对水环境约束强度的影响因素进行了实证分析。结果表明:长江流域农业发展受到水资源短缺和水环境恶化的双重约束;农业发展中的水环境约束强度远远超过水资源约束强度,且由各地区综合得出的流域水环境约束强度大于由简单数据加总测算出的流域水环境约束强度,反映出长江流域缺乏完善的水环境统一管理机制;产业结构和工业废水排放量能够显著增强水环境约束强度,水环境治理力度则具有显著的抑制效果。

水磁综合约束等离子弧加工陶瓷方法研究

为减小陶瓷板件切口宽度,提高切口质量,采用水箍和磁场对附加阳极等离子弧进行综合二次约束.通过陶瓷板加工试验研究,探讨了水磁综合约束等离子弧的特性、加工质量和加工速度的一般规律.研究表明:该约束方法兼有水约束和磁约束的优点,其约束效果及相应的加工效果都优于单一水约束或磁约束的;利用水磁综合约束也有助于降低喷嘴热负荷,提高喷嘴寿命与加工稳定性;采用直径3mm的喷嘴对6mm厚的Al2O3陶瓷板进行切割,可获得宽度4.6mm的光滑切口,无渣切速可达0.9～1.2m/min.

水－磁约束等离子弧切割方法研究

提出了用水箍及磁场对等离子弧进行综合二次约束的原理，并通过不锈钢切割试验探讨了水－磁约束等离子弧的特性、切割质量和加工速度的一般规律。研究表明：这种二次约束方法兼具水约束和磁约束的优点，其约束效果及相应的切割效果都优于单一水约束或磁约束所能达到的效果；利用水－磁二次约束也有助于降低喷嘴热负荷，提高喷嘴寿命与加工稳定性。

水资源和水环境约束下的工业绿色GDP核算及发展效率研究——以长三角为例

长三角工业经济因水而兴,但同时存在用水问题,水资源和水环境对经济发展约束长期存在。在“以水而定、量水而行,强化水资源刚性约束”的水资源管理理念指导下,注重水资源节约与水环境保护、促进区域绿色发展是突破工业发展瓶颈的关键所在。论文聚焦水资源和水环境对工业经济绿色发展的双重约束,探索在水资源与水环境约束下长三角地区工业绿色GDP及其发展效率变化趋势和地区差异,以此提出对策建议。论文以长三角3省1市为例,2006—2019年为样本,利用改进后的资源损失价值调整法核算工业绿色GDP,并以此为产出指标,并采用超效率SBM模型评价工业绿色发展效率。研究结果表明:1)长三角地区整体工业绿色GDP占比逐年上升,耗减经济损失和降级经济损失呈下降趋势,水资源浪费和污染问题逐步改善;2)从时间趋势看,长三角地区绿色发展效率值总体呈现上升趋势,与无约束下的发展效率差异逐渐缩小,从地域差异看,上海、江苏工业经济发展效率处于较高水平,浙江、安徽工业绿色发展效率水平始终低于有效状态,有较大的提升空间。总的来说,长三角地区的工业经济发展对水资源和水环境的依赖程度随时间推移不断减弱,但依旧有较大的改进空间。基于此,为降低资源耗费和环境成本,进一步减少工业经济发展对水资源和水环境的依赖性,提升工业绿色发展效率,提出如下建议:加快资源利用与环保技术创新,实现从源头上减少对水资源的消耗与浪费,降低工业污染物排放量、抑制水质下降;优化水资源定价模式,综合供需平衡、利用效率、循环利用率等因素,实施差别定价;建立水资源一体化综合管理机构,以强带弱,不断减少地方差距,全面实现联保共治。

基于水生态约束的产业布局优化研究——以江苏省泰州市为例

在水生态文明建设背景下,科学评价水资源承载力、水环境约束对产业布局具有重要意义。从水生态内涵出发,构建了以“三生共融”为基础,以水资源与水环境有机结合为主体的水生态约束分区指标体系,提出了水生态约束分区方法。以江苏省泰州市为例,将泰州市划分为水生态约束低、水生态约束中、水生态约束高三种水生态约束分区类型,针对各区产业发展现实基础与水生态约束特征,提出产业布局优化调控建议。

水环境约束分区下的武汉市湖泊流域产业、空间协同治理模式研究

生态文明时代,水环境治理工作进入了流域综合治理的新阶段,湖泊水环境治理与城市产业协同治理是必然趋势。文章引入水环境约束分区的概念,结合目前武汉市湖泊治理面临的困境,对市域范围内湖泊流域的产业选择与布局进行研究,通过构建流域水环境约束评价模型、产业筛选模型,以及统筹湖区产业布局模式,总结了一套水环境与产业、空间协同治理的方法体系,并以汤逊湖流域为实证对象,对其产业布局和绿色转型发展提出精细化引导。

跨界地区水环境约束分区与产业优化探究——以广佛地区为例

随着中国进入高质量发展阶段,水环境日益受到关注,跨界地区水环境问题更是成为治理难点。但现行水功能区划方式缺乏水陆统筹考虑,较少关注产业与水环境关系。为此借鉴水环境约束分区研究方法,以广佛跨界地区为研究对象,在划分流域评估单元和水网评估单元的基础上,建立水环境约束分区指标体系,根据水环境容量和水环境压力评估结果构建判断矩阵,得出研究区域水环境约束综合评估结果。结果表明,高容低压区主要分布于海鸥岛、沙湾街道等区域,低容高压区主要分布于白云湖街道、同德街道、新市街道等区域。针对重点区域给出产业优化调整建议,为制定相关产业准入政策提供支撑与参考。

基于含多种约束仿水循环算法的梯级水电站优化调度

梯级水电站经济调度是一个具有多维数、多目标、非线性的新问题,调度策略随决策者期望而变化。根据不同调度期望,构建三个分别以发电量最大、耗水量最小、末期蓄水量最大为目标的优化调度模型。本文提出的仿水循环算法是一种受自然界水循环过程启发提出的全新算法,即含多种约束的仿水循环算法CWCA,引入水滴权重因子,可根据寻优情况自适应地调整权重值,有效解决迭代速度与计算精度的权衡问题,以及因水滴粒子处于局部最优而导致迭代停滞的问题。利用不同测试函数求解结果对比表明,CWCA比改进粒子群算法MPSO更具有效性与优越性。经对三座梯级水电站优化调度策略的仿真结果证明了CWCA的可行性,也显示了MPSO可显著提高优化结果,大幅降低收敛时间,是一种更优越的智能种群算法。

基于水环境约束的染整产业发展规模的优化研究――以A工业园区为例

在纺织染整产业转移的背景下,科学评价水环境的承载力,通过水环境约束确定产业的发展规模,对于指导区域规划以及促进区域的经济、环境协调发展具有重要意义。以A工业园区为例,从流域环境质量、排污需求和区域减排潜力的实际出发,首先采用水质预测模型,计算了现状达标因子的环境承载力;然后采用区域平均质量浓度变化率公式,计算了现状超标因子的削减倍数和环境质量改善状况;最后根据水环境承载力和减排潜力,提出了染整产业发展规模的调整优化建议。

低水头电站尾水变幅约束对发电优化的影响

低水头电站的调度过程中,若只追求经济效益就会带来很多问题。本文针对低水头电站发电优化调度中存在的问题,提出了应引入尾水变幅约束以满足通航以及实际情况的要求。

西北生态环境建设的水问题

水资源短缺是西北地区农业生产和生态环境建设最重要的制约因素。可持续的水资源合理配置是克服水资源短缺制约的重要途径。因此,西北地区的生态环境建设应从"水"实际出发,因地制宜,分区实施,工程措施与生物措施相结合,林、灌、草相结合,经济效益与生态效益相协调。

矿井突水蔓延线路生成算法及实现

针对矿井防治水工作中巷道空间关系复杂、突水蔓延路线缺少直观表达等问题,提出了任意突水点的水流蔓延生成算法,通过建立三维巷道模型,模拟水流在巷道下向蔓延及水位上向升涨等情况,再根据预计突水量、权重因子,由导线点生成突水淹没范围。该矿井突水蔓延线路实现方法可快速直观表达突水区域,为制定避灾救灾优化路线及应急救援决策提供依据。