河套灌区春小麦生产水足迹影响因子敏感性及贡献率分析

【目的】农业水资源高效利用是保障国家粮食和水资源安全的重要途径,作物用水评价是农业用水管理的主要研究课题之一。水足迹为农业用水评价提供了新的指标体系,研究旨在通过对作物生产水足迹影响因素进行定量评价,进而进行水足迹调控,以便实现农业水资源高效利用。【方法】以河套灌区为研究区域,基于水足迹概念体系,利用改进的水足迹量化方法对河套灌区春小麦生产水足迹进行量化并分析其在研究时段内的演变特征;利用单因素轮换(One-At-A-Time,OAT)敏感性分析方法和贡献率分析方法探究气候、农业生产投入因子和水资源利用效率对春小麦生产水足迹变化的驱动力。【结果】春小麦生产水足迹在研究时段内呈显著下降趋势,从1981年的4.71 m^3·kg^(-1),下降到2010年的1.52 m^3·kg^(-1);同时年际变化呈现出较为明显的阶段性特征,可划分为波动性下降期(1981—1987年)、快速下降期(1988—1995年)、缓慢下降期(1996—2010年),该变化规律与灌区农业生产和灌溉水平的发展特征基本一致;从水足迹的蓝、绿水构成来看,河套灌区春小麦生产水足迹中蓝水足迹比例超过90%,而绿水足迹比例不足10%,这与灌区农业生产用水特征相一致。敏感性分析显示,水足迹对各个因子的敏感性差别十分显著,日照时数、相对湿度、降水量、灌溉水利用系数和单位面积化肥用量在±20%波动的情况下,春小麦生产水足迹的波动范围分别为±30%、±24%、±2%、±63%和±4%,春小麦生产水足迹对灌溉水利用系数、日照时数和相对湿度的敏感性较高,对其余影响因子的敏感性较低。贡献率分析显示,研究时段内相对湿度的减少和降水量的增加促使春小麦生产水足迹的增加。而日照时数的下降、化肥使用量以及灌区用水效率的提高促使了春小麦生产水足迹的降低。定量分析结果显示,化肥和灌溉水利用系数对春小麦生产水足迹变化的贡献率分别为-36.89%和-39.42%,而气候因子的综合贡献率仅为2.80%,对研究时段内春小麦生产水足迹下降贡献率最大的是灌溉水利用系数,其次为单位面积化肥用量,而相对湿度、日照时数和降水量三者的贡献率相近,贡献率最小的是日照时数,这主要是因为日照时数在研究时段内的变率较小。【结论】气候、农业生产资料投入和水资源利用效率是影响作物生产水足迹的主要因素,就河套灌区而言,农业生产资料投入和水资源利用效率的提高是促使灌区春小麦生产水足迹下降的主要因素,而气候因子在研究时段内对春小麦生产水足迹的影响较小。

化肥施用量对粮食产量的贡献率分析

化肥投入量是影响粮食产量的一个重要因素 ,研究化肥和粮食产量的关系 ,有利于揭示粮食增产的规律、指导粮食生产 ;研究化肥施用量对粮食产量贡献率的变动 ,有利于揭示化肥对生态环境的影响 ,从而计划合理的化肥投入。在宏观上通过对四川省历年的粮食总产及化肥投入量的建模 ,分析化肥施用量对粮食产量的贡献率及其变动的规律 。

江苏省建设用地扩展类型及对经济增长的贡献研究

土地作为人类生产和生活的载体,其投入为经济社会发展带来巨大的贡献.本文采用1996-2011年江苏省面板数据,引入建设用地综合扩展模型和弹性系数法,研究了江苏省及13个地级市建设用地扩展类型及建设用地增长对经济增长的贡献.全省13个地市建设用地扩展中,苏州、无锡、常州为剧烈扩展型,南京、南通、扬州为强扩展型,徐州、淮安、镇江、泰州、盐城为弱扩展型,连云港、宿迁为稳定型,4种类型区建设用地对二三产业产值的平均弹性系数分别为0.03、0.08、0.14和0.25;建设用地对经济增长的贡献程度,依剧烈扩展型、强扩展型、弱扩展型、稳定型顺序递增,表明经济发展水平越高,经济增长对建设用地扩展的依赖越小.

山东省粮食种植成本影响因素的实证分析——以玉米、小麦为例

该文依据1998～ 2011年山东省粮食种植成本数据,运用单位根检验、E-G两步法协整检验及贡献率分析方法,对粮食种植实际生产成本的影响因素进行计量经济实证分析.敏感性分析表明：山东省玉米实际生产成本对机械作业费最敏感,其后依次为化肥施用量、播种面积及有效灌溉面积.小麦实际生产成本亦是对机械作业费最敏感,其后依次是播种面积、有效灌溉面积及化肥施用量.贡献率分析一致表明：山东省玉米、小麦各影响因素对粮食种植成本的贡献率均依次为机械作业费、化肥施用量、播种面积及有效灌溉面积.最后,针对山东省粮食种植成本的影响因素,提出抑制粮食种植成本过快上涨的对策建议.

大汶河戴村坝径流序列一致性影响分析

基于大汶河流域戴村坝水文站1952~2014年径流、降水及蒸发资料,采用双累积曲线法、有序聚类法及游程检验法、Kendall秩次相关检验法、t检验法、累积量斜率变化率比较法对流域径流序列进行一致性分析和检验,并计算了气候变化和人类活动对径流量变化的贡献率。结果表明,大汶河戴村坝流域年径流序列呈逐渐下降趋势,且变化趋势显著,突变年份发生在1964年,一致性不好;研究流域降水量、蒸发量和人类活动对径流变化的相对贡献率分别为15.809%、23.678%和60.513%,说明在大汶河戴村坝流域,人类活动影响较自然气候变化对径流量变化的影响更大,研究结果可为大汶河流入东平湖后的一系列优化调度计算提供合理数据。

新疆集体林权制度改革经济效应分析

以集体林权制度改革为政策背景,采用C-D生产函数模型,根据新疆林业经济统计数据,就林业科技进步、林业资本投入、林业劳动力投入、新增造林面积以及作为虚拟变量的集体林权制度改革等要素,对新疆林业经济增长的贡献做出定量评价。结果表明:集体林权制度改革后林业科技进步、林业资本投入、林业劳动力投入对林业经济增长具有明显推进作用,作为虚拟变量的制度因素集体林权改革对林业经济增长具有正向推动作用。新疆林业经济的增长在很大程度上依赖于林业资本的大力投入,因此新疆林业要实现经济快速增长,必须继续深化集体林权制度改革,落实林权证的发放,不仅要继续加大劳动力投入和科技投入的力度,而且要促进林业劳动力投入和科技进步的结合;同时还要不断完善人才培养机制,加快新疆林业技术人才的引进。

基于电子鼻技术的不同采收期‘嘎拉’苹果气味变化分析

为研究不同采收期对‘嘎拉’苹果气味的影响,采用电子鼻方法检测不同采摘期套袋和不套袋‘嘎拉’挥发性物质的变化,分析套袋与不套袋‘嘎拉’苹果不同采摘期挥发性物质的变化规律,并探讨电子鼻应用于检测‘嘎拉’挥发性物质的可能性。采用主成分分析法(PCA)和传感器贡献率分析(LA),并建立特征雷达图。结果表明,电子鼻对不同采摘期‘嘎拉’苹果的挥发性物质变化灵敏,可以完全区分;套袋和不套袋苹果释放出同样的挥发性物质,但挥发性物质构成的变化速率有所不同。

基于组合模型的黑土区土壤有机质含量预测分析

为提高典型黑土区土壤有机质含量的预测精度,结合田间实测数据与遥感影像反射率数学变换数据筛选出最佳特征波段,并建立多种回归模型,对研究区土壤有机质含量预测模型进行优选。结果表明:对影像反射率进行不同的数学变换处理能够扩大数据中对有机质含量变化敏感的细微吸收特征,突出敏感光谱信息。利用标准化模型对处理后的光谱数据贡献率进行量化,结合相关系数筛选最佳特征波段。建模结果显示,支持向量机模型在检验集上的决定系数为0.89,均方根误差为2.81 g·kg^-1,模型整体的相对分析误差为2.14,对土壤有机质含量的预测能力极好。研究结果可为黑土区土壤有机质含量的预测模型优选提供参考,也可为中国北部地区耕地的有机质含量监测和有效开发提供基础理论依据。

不同压榨温度下奇亚籽油气味组分的电子鼻分析

以奇亚籽为原料,采用压榨法制取奇亚籽油,考察不同的压榨温度(60~120℃)对奇亚籽出油率和奇亚籽油酸值的影响,利用电子鼻对奇亚籽油气味组分进行分析。结果表明:高温对奇亚籽出油率和奇亚籽油酸值有一定程度影响;主成分分析表明,第1主成分和第2主成分总体贡献率为99.91%,可以区分60℃、70~100℃和110~120℃下压榨的奇亚籽油;传感器贡献率分析表明,奇亚籽油的气味组分主要有无机硫化物、甲烷等短链烷烃、氮氧化合物、芳香成分、苯类等,70~100℃范围内的油样与60℃条件下油样对W2S传感器有不同响应,110~120℃范围内的油样与60℃条件下油样对W2S和W2W传感器有不同响应;线性判别分析结果表明,80℃与90℃油样、110℃与120℃油样气味组分具有一定相似性,与其他压榨温度下油样的气味组分差异度较大。利用电子鼻可以将60℃与其他压榨温度下的奇亚籽油进行区分。

江西省加工贸易经济效应分析——基于2000～2013的数据

加工贸易是近年来江西省工业化道路的主要方向之一,通过对江西省加工贸易及经济发展的现状分析、对江西省加工贸易对江西省贸易增长的经济效应分析,得出加工贸易对江西省经济增长的作用呈下降趋势,江西省加工贸易面临转型升级的迫切压力的结论。

辽宁省近55年参考作物蒸散量时空变化特征及成因分析

以辽宁省10个气象站点1961~2015年近55年的气象数据,利用FAO-56分册推荐的计算ET0标准Penman-Monteith公式计算了55年的逐日ET0。通过分析辽宁省ET0年际变化、年内变化及空间变化趋势,掌握辽宁省ET0的时空变化规律,并用敏感性分析、相关性分析、贡献率分析等方法,定性并定量地分析了影响辽宁省ET0变化的主要气候要素。结果表明,辽宁省各站点ET0呈逐年降低的趋势,同时风速、平均温度、日照时数与正相关,相对湿度与负相关,各气象因素对ET0的贡献率分别为-1.111%、0.137%、-0.511%、-0.124%,风速的降低是影响辽宁省各站点ET0降低的主要原因。

碳纤维增强环氧树脂基复合材料六边形多胞结构准静态压缩响应实验研究

为简化制作工艺,将碳纤维增强环氧树脂复合材料(CFRP)六边形管采用环氧树脂胶粘接在一起形成碳纤维增强环氧树脂复合材料六边形管多胞结构(Multicellular structure of CFRP hexagonal tubes,MSCHT)。通过对多胞结构进行准静态压缩试验,分析了其压缩破坏模式和耗能特性,并获取了各影响因素对压缩响应的贡献率。研究结果表明:多胞结构均呈现出渐进压缩破坏模式,沿着六边形管自由面形成带状纤维束;相邻碳管间的相互作用和粘接面的存在导致多胞结构的实际平均载荷高于其比测值,进而使得实际耗能量高于耗能量比测值;与单根六边形碳管相比,MSCHT的比吸能更高,并且存在最优壁厚使得结构比吸能最大,本次试验试件的最大比吸能达到114.4 kJ/kg;多胞结构的胞元数量和壁厚对平均压缩载荷、峰值载荷、耗能量的线性贡献率均为正且胞元数量贡献率高于壁厚,而壁厚对比吸能的线性贡献率为负,胞元数量对比吸能的贡献率为正。

基于人工神经网络的涡度相关仪观测蒸散量的数据插补方法

立足于绿洲农田生态系统,采用人工神经网络方法对潜热通量数据进行模拟和插补.根据作物生长季分阶段模拟,对比整体模拟结果,发现分阶段模拟效果(R2=0.91～0.95,RMSE=28.9～41.3 W/m2,MAE=21.3～28.8 W/m2)优于整体模拟效果(R2=0.87～0.92,RMSE=39.6～50.7 W/m2,MAE=27.6～34.9 W/m2).通过模型网络连接权值对各阶段环境因子的相对贡献率作了定量分析,并从数学统计的角度对研究区蒸散发环境因子影响机理进行了分析.结果表明为了提高潜热通量的插补精度,合理地根据作物生长季分阶段建模插补是有必要的.

气候变化与灌溉对都江堰灌区参考作物蒸散量影响研究

为解决气候变化与灌溉对区域参考作物蒸散量(ET0)的影响问题,利用Penman-Monteith公式计算都江堰灌区5个站点60年逐日蒸散量,定性定量研究气候变化与灌溉对灌区蒸散量的影响。结果表明:近60年灌区蒸散量总体呈降低趋势。各气候变量对蒸散量的敏感性由高到底依次为相对湿度、平均温度、日照时数、风速;风速、日照时数的降低是蒸散量下降的主要原因,灌区建设前后相比,遂宁站风速的下降趋势远大于全国风速的下降趋势,灌溉主要使区域风速显著下降。在春、夏、秋、冬、主要作物生长期,蒸散量变化的主控因素分别为平均温度、相对湿度、平均温度、相对湿度和相对湿度。灌区灌溉与气候变化对蒸散量影响分别为49.97%、50.03%,因此气候变化与灌溉是引起灌区蒸散量变化的重要原因。

1961-2013年新疆潜在蒸散量变化特征及趋势

准确地评估潜在蒸散量的时空变化趋势对新疆水资源合理利用及气候变化下水文变化研究具有重要意义。该文采用Penman-Monteith公式以及55个气象站的气象资料计算了新疆1961-2013年潜在蒸散量,运用年代距平、M-K检验、Cramer’s突变检验,相关分析及贡献率分析方法,分析了新疆潜在蒸散量的时间、空间变化特征及变化原因。结果表明:1995年为ET0突变点。年ET0在1961-1994年处于明显减少趋势,平均递减率为-3.21 mm/a;在1995-2013年转为明显上升趋势,平均递增率为3.51 mm/a。空间上,75%以上的气象站在1961-1994年处于降低趋势,在1995-2013年转为增加趋势。在全区范围及天山北坡、天山南坡、昆仑山北麓3个分区,风速具有最大的相对贡献率。阿尔泰区则是相对湿度具有最大的相对贡献率。天山山区在两个时段分别是日照时数、温度具有最大贡献率。

西部某气藏稳产水平研究

气藏的稳产水平研究是正确认识气田、科学开发气田的关键,稳产期采出程度的大小影响气藏的最终采收率。利用正交试验设计的原理对西部某低渗透气藏稳产水平进行研究,通过对数据的直观分析、方差分析及因子的贡献率分析,确定了单井日产气量、采气速度和储量动用程度对稳产期采出程度的影响顺序及影响比例,为气藏的开发设计提供了依据。同时引入的因子贡献率法较好地解决了油气田开发中许多试验指标因不服从正态分布而进行方差分析依据不够充分的问题。

1961~2018年山西省潜在蒸散量变化特征及成因

针对Penman-Monteith模型计算的山西省1961~2018年20个气象站月平均潜在蒸散量(ET0)进行距平分析、突变检验、趋势性分析和贡献率分析,以期得到山西省ET0的时空规律及其主导因子。结果表明,山西省全年ET0距平值是逐年降低的,在1980年代首次由正转负,而四季距平最小值出现的年代不同;山西省ET0存在唯一的突变点为1992年,ET0在1961~1991年有显著减少的趋势,在1992~2018年呈现不显著增加趋势;山西省58年内气温呈增加趋势,而日照时数、风速、相对湿度呈减少趋势;山西省58年内ET0与温度、日照时数和风速的相关关系为正,与相对湿度的相关关系为负;对于山西省ET0变化,1961~1991年日照时数的贡献最大,1992~2018年温度的贡献最大。

基于大数据技术的电厂设备状态评估和预警应用研究

为了避免电厂设备在运行期间出现异常状态直接或间接导致机组停机增加维护成本,提出了一种基于大数据技术的设备状态评估和预警方法。多元状态估计技术是该方法实现设备故障诊断和健康管理(PHM)的可行技术之一,它的实现依赖海量健康数据的训练学习。基于大数据技术对历史状态数据离线学习并训练健康状态评估模型,针对目标设备实时分析相关参数的残差值变化,通过滑动窗口残差统计法自动检测偏差情况,实现目标设备异常状态的在线监测。以某电厂火电机组的制粉系统为例进行状态评估和健康诊断研究,引入参数贡献率来表征引起异常的强弱因素,进一步推进了对设备状态和故障问题的分析,试验结果表明该方法能够有效地进行电厂设备状态评估和设备故障预警。

湖南省水稻生产水足迹及其影响因素研究

为分析湖南省水稻生产水资源的占用情况,采用水足迹方法研究了2002—2015年湖南省水稻生产水足迹;利用贡献率分析方法探究气象因子和生产要素对水稻水足迹的影响。结果表明:水稻水足迹在研究时段内整体呈现下降态势,年际变化呈现波动性上升期(2002—2005年)、快速下降期(2005—2009年)、缓慢下降期(2009—2015年)三个阶段性波动特征;灰水足迹最大,比例从69.03%下降到68.98%,蓝水足迹比例从14.21%下降到12.75%;绿水足迹从16.75%提高到18.26%;农机动力、化肥投入、成灾率是是水足迹的主要影响因素,其中农机动力起抑制作用,化肥投入、成灾率起促进作用。建议湖南水稻生产水足迹调控的措施主要为提高水稻生产机械化水平及合理施肥。

重庆市房地产发展与经济增长的关系研究

房地产业在国民经济发展中一直占据十分重要的地位,关于二者之间关系的研究很多且观点不尽相同。本文以重庆市为例,运用贡献率分析和格兰杰因果检验方法,对1998年以来重庆市房地产投资与经济增长之间的关系进行了深入研究。通过此次研究,明确了房地产业在重庆市经济发展中的地位,有利于地方政府根据经济社会发展情况,科学采取调控措施。