外部磁场调控的中子与一维腔壁间的动态Casimir-Polder力

应用Ujihara模式理论研究绝对零度下受外部磁场调控的中子与腔壁之间的动态Casimir-Polder力,得到了力随时间变化的解析表达式,并进行了数值分析.结果表明:力随着外部磁场的增大而增大,近似成正比关系;力随微腔尺寸的增大而减小,且减小的速度逐渐减慢;力随相对介电常数的增大而增大,且增大的速度逐渐减慢.该结果为实验中测得动态Casimir-Polder力提供了理论参考.

宋元时期江南运河对嘉湖平原圩田体系的影响

嘉湖平原传统的圩田开发过程形成的农业模式是中国经典的生态农业模式的代表,其中湖州的桑基鱼塘系统被认定为全球重要农业文化遗产(GIASH),通过对本区域内圩田相关的历史文献记载的梳理与分析发现:嘉湖平原的圩田农业开发历史悠久,宋元时期嘉湖平原地区沼泽地开发过程中形成以江南运河为主干河道的河网,以运河为框架进行了圩田水利的开发。宋元时期根据嘉湖平原内部的地势与水环境差异,北部形成以荻塘运河为中心的溇港圩田开发模式,中部形成以运河和塘河为中心的围田开发模式,南部以湖杭运河和杭嘉运河为中心形成桑基鱼塘和桑基稻田圩田体系。

清代中后期黄、淮、运、湖的水环境与苏北水利体系

明清时期黄淮运的水环境变化使洪泽湖的湖底淤高,黄河河身抬高。为保证运河的畅通和黄河治理,官方培筑高堰以蓄清刷黄。随着黄河河身的进一步淤高,全黄入湖的增加,整个形势不再有早期的以清刷黄的生态治理模式的运行。这种变化促使官方不得不使水流控制点集中于山盱五坝区域,在此形成新的控制点。此处下泄水流的增加,使入江通道畅通并使里下河地区的水灾加重。这一切的环境变化,在形成水灾的同时,也促进行苏北地区的圩田体系和垛田体系的增长。

平原河网地区稻田排水过程及其受外河影响的研究

为了探寻符合平原河网地区特点的排水系统最佳布置及管理方案,根据江苏常熟稻田排水观测试验,结合田间水文模型-DRAINMOD模型,分析了河网地区独特的水量平衡关系,确定了稻田排水量以及农田与外河的交换水量,并根据研究区的排水要求计算了可以削减的排水量。结果表明,在现有灌排制度下,生长期内稻田实际排水量约816mm,远高于当地所推荐的适宜排水量,可削减排水量约216mm,占目前灌水量的21.4%;按照当地所推荐的适宜排水量,利用DRAINMOD模型,当暗管埋深为90cm时,排水间距以25m为宜。研究区农田与外河的水位差较小,当外河距离农田大于30m时,实际水量交换很小;外河对农田的影响主要表现为对农田排水系统功能的抑制作用。

圩区人居单元解析与优化策略研究--以浙江长兴县为例

近年来,小城镇综合环境改造、生态修复、设施补全的大量投入使得长兴县圩区面貌有了巨大改变和提升,也对当地圩区人居单元聚落空间格局优化产生巨大影响。文章以浙江长兴县为例,从自然、聚落、人文等方面对圩区景观风貌进行解析,分析影响圩区人居单元风貌的主要因素,在分区管理、生态空间系统、聚落有机更新、提升景观质量四个方面针对提升和保护圩区人居风貌提出优化策略,为基于可持续发展的圩区人居单元提供科学规划依据。

“三生”融合视角下的皖江圩田农业遗产保护开发研究

乡村振兴战略提出综合统筹农村生产、生活、生态空间的战略方针。对于圩田这种我国南方排除水患振兴农业的独特土地利用形式,生产、生活、生态"三生"融合是影响圩田地区可持续健康发展的重要路径。皖江圩田开发历史悠久,自古著名圩田众多,尤其是被誉为江南首圩的大公圩圩田联并技术先进,是江南治水史上的宝贵遗产。在新时代乡村振兴的战略机遇期,作为一种重要的生态农业景观,皖江圩田农业遗产亟待科学系统地研究、保护和开发。践行《乡村振兴战略规划(2018-2022年)》,对皖江圩田农业遗产保护开发,须注重人与自然和谐共生的生态环境保护、三产融合发展的乡村产业振兴、圩田农业遗产的乡村文化复兴等,并提出推动皖江圩田申报重要农业文化遗产、规划建设"中国圩田文化博物馆"、规划开发圩田文化旅游区等策略。

江苏里下河平原农田涝灾的情景模拟分析——以高邮灌区典型圩垸为例

为了分析环境改变后江苏里下河平原农田涝灾的变化特点,以高邮灌区某典型圩垸为例,利用构建的农田涝灾分布式模型模拟了不同暴雨强度、斗沟规模、外排条件、抽排能力和泵站调度规则等环境因子改变条件下的涝灾减产分布.结果表明:现状条件下,在遭遇5%暴雨时受涝面积比为10.47%,最大减产率为4.07%;遭遇2%和1%暴雨时,受涝面积比增至56.54%和86.87%,最大减产率增至10.32%和13.37%.若将斗沟深度由现状的1.3 m挖深至2.0 m,则可以使5%,2%和1%暴雨条件的受灾面积分别减少14.73%,16.11%和3.91%,最大减产率分别降低5.16%,4.75%和3.81%.若将外河水位预降0.5 m,则可以使5%,2%和1%暴雨条件的受灾面积分别减少86.87%,13.62%和8.52%,最大减产率分别降低66.59%,40.60%和28.12%.若将泵站外排能力由现状的9 m3/s提高到14 m3/s,在遭遇5%暴雨时,受灾情况无变化;2%和1%暴雨条件下的受灾面积分别减少31.68%和11.52%,最大减产率分别降低31.10%和11.44%.单纯降低泵站启排水位而不同时降低外河闸的关闸警戒水位,对涝灾减轻效果几乎没有影响.

基于MIKE 21的圩区河网水动力调控方法研究

【目的】我国南方平原地区地势低缓,河网结构复杂,为快速解决该地区因河网水动力不足而引起的水环境问题,急需研究河网水体运行状况调控方案。【方法】以太湖流域南浔区沈庄漾“溇港圩田”河网作为研究对象,构建Mike 21 FM二维河网水动力模型,结合研究区河网改造后的水利工程布置和调度规则,提出定位增压的7种水动力调控方案,模拟分析河网在不同方案下流场分布规律,探究圩区河网水动力提升和流场改善的优化调度方法。【结果】模拟结果表明:活水和引排水方案虽能有效改善河网水动力,但对于中心水塘的水动力驱动效果不佳。在开启西南侧河道水泵和西部泵闸的情况下,河网内大部分区域的流速基本能维持在0.05 m/s左右,部分河道的流速能达到0.3 m/s以上,并且对中心水塘水体驱动效果最好。【结论】综合分析表明:所设计的7种调控方案均能有效地提升河网水动力,在开启西南侧河道1台水泵和西部泵闸时,流场分布最均匀且水动力整体提升效果最佳。研究结果可为南方平原河网的水利工程水动力调控提供参考。

近世长三角南缘的水田经营与环境博弈

圩田与葑田是近世长三角南缘最重要的水田模式。圩田运营过程中的水利修筑、日常维护等农事对局域水生态、动物栖息产生了一定的冲击性干扰。葑田是依赖自然芜草而起之田,在其经营发展中,周遭的小流域水环境、局地大气质量也受到了一定负面作用。但葑田对区域生态链的复杂、稳固化具有较好促动。总体而言,近世葑田的生态和谐性略强于圩田。

圩田景观格局下村庄聚落空间特色塑造策略分析

圩田是劳动人民通过筑堤开渠来应对干旱洪涝而形成的一种大地景观形式。南京高淳西部的圩田景观不仅具有深厚的历史底蕴,也拥有丰富的社会历史价值,是农业美学的重要体现。以南京市高淳区蒋家村为例,在剖析圩田文化、河道流向、村庄肌理、交通布局的基础上,探索圩田景观格局下村庄聚落空间特色塑造策略,凸显圩田景观文化的魅力与价值。

文化可持续视角下溇港圩田设计——以湖州长田漾为例

溇港圩田是中国历史上重要的水利工程创造,兼具生态、生产、生活意义。其内部含有湿地、耕地、村庄聚落等多种用地类型。复杂的地理景观系统蕴含生态、经济、审美等多方需求有待统筹协调。以文化可持续角度作为切入点,从物质、精神、社会三大层面提出设计策略:以识别空间格局和景观要素作为基础,叠加扎根于当地传统和习俗的体验类文旅产品,同时,加快引导社会共建保证项目落地性和丰富性。最后以长田漾作为项目实践以期为相关的实践项目提供借鉴和参考。