国家自然科学基金(40671037)
- 作品数：13 被引量：130H指数：8
- 相关作者：周宏飞李彦郭建青王洪胜马健更多>>
- 相关机构：中国科学院新疆生态与地理研究所长安大学石河子大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国科学院知识创新工程重要方向项目国家科技支撑计划更多>>
- 相关领域：农业科学天文地球环境科学与工程水利工程更多>>
- 分析二维河流水质试验数据的相关系数极值法被引量：6
- 2010年
- 提出了一种在污水排放位置坐标为未知情况下可以分析二维河流水团示踪试验数据,确定河流横向扩散系数、断面平均流速和污水排放位置坐标的方法。将描述岸边连续恒定排放污水的二维河流水质状态随时空变化的解析解进行适当变形,得到了两个水质观测横断面上的直线方程。由于直线方程的自变量中含有未知的污水排放位置的横坐标值,利用相关系数极值法计算该值,然后,利用直线图解法或一元线性回归法分别计算两个断面上的直线方程中的常数。由这些常数的表达式可以推导出计算横向扩散系数、断面平均流速和污水排放位置纵坐标值的公式。最后,利用算例说明了方法应用的具体步骤。
- 郭建青李彦王洪胜周宏飞
- 关键词：环境水力学横向扩散系数平均流速
- 分析非稳定流抽水试验数据的改进直线解析法被引量：13
- 2009年
- 以泰斯公式为基础,提出了一种分析非稳定流抽水试验数据,确定含水层导水系数和弹性释水系数的新方法。不同于Jacob-Cooper直线图解法的简化方式,而是取泰斯井函数级数展开式的前三项作为井函数的近似表达式。以这样的简化方式而提出的改进直线解析法,在满足与Jacob-Cooper直线图解法相同计算精度的条件下,要求无量纲变量的值u<0.2或u<1.0。显然,这样的条件较Jacob-Cooper直线图解法要求的u<0.01或u<0.05更易得到满足。最后,通过实例说明了方法的具体步骤,并对方法的适用性进行了初步讨论。
- 郭建青周宏飞李彦王洪胜
- 关键词：含水层参数抽水试验数据分析方法
- 分析含水层水位恢复数据的多次直线解析法被引量：10
- 2008年
- 提出了一种分析含水层抽水试验中水位恢复数据的新方法。在方法的建立过程中,考虑了地下水位在上升和下降过程中,含水层的的释水系数和贮水系数之间可能存在着的差异。对表示水位恢复阶段降深变化表达式中的两个表达式都采用了相同的简化方式,即对由于持续抽水引起的降深项和停抽时刻开始的虚拟注水引起的降深项,均采用了保留Theis井函数的级数表达式中前三项作为其简化式,简化条件为无量纲时间u1<0.2和u2<0.2。在这样的简化条件下,建立了具有同时能够确定含水层导水系数、贮水系数和释水系数的方法。根据贮水系数和释水系数是否相等,可以判断含水层水位下降与水位恢复过程的形变是否可逆。最后,通过算例说明了方法的应用步骤。
- 郭建青周宏飞李彦
- 关键词：含水层参数数据分析方法
- 分析隔水边界附近抽水-恢复试验数据的新方法
- 2008年
- 为能同时分析含水层具有直线隔水边界条件下,抽水试验中抽水―恢复阶段降深数据,提出了一种新的数据分析方法。在建立这种方法时,将表示抽水和恢复阶段水头降深表达式中Theis井函数的级数表达式的前3项作为其近似表达式,经过推导,分别得到抽水和恢复2个阶段的直线方程。2个直线方程的因变量和自变量均为观测数据的函数,而直线常数为待求参数的函数,在进行数据分析时,只要将试验观测数据分别转化为直线方程的因变量和自变量数据,就能够利用一元线性回归法分别计算2个直线方程的常数,而利用直线常数的表达式,能够推导得到计算含水层参数和映射井到观测孔间距离的公式。通过算例说明了方法的具体应用步骤。
- 郭建青李彦王洪胜周宏飞
- 关键词：含水层
- 新疆天池自然保护区春季融雪产流特征分析被引量：14
- 2009年
- 通过对新疆天池自然保护区春季融雪期间径流小区的定位观测试验,对新疆天池自然保护区不同土地利用类型的降雪、积雪和融雪产流规律进行了研究。结果表明：（1）雪岭云杉的截雪率明显高于杨树,约75%,是杨树的3-4倍;（2）不同土地利用类型的融雪产流率依次为：裸露地（15.6%）〉杨树林地（8.5%）〉草地（1.6%）〉雪岭云杉林（0）;（3）比起林地,草地融雪径流发生的时间较早;（4）植被因子、坡度、土壤性质都显著地影响着草地融雪径流量的大小,且植被因子对于草地融雪径流的影响大于土壤性质以及坡度对于草地融雪径流的影响。
- 周宏飞王大庆马健金发军尹湘江
- 关键词：径流小区土壤侵蚀规律
- 粒子群优化算法在确定河流水质参数中的应用被引量：18
- 2007年
- 将粒子群优化(PSO)算法应用于求解分析瞬时投放示踪剂情况下的一维河流水团示踪试验数据,以及确定河流水质参数的函数优化问题。分别就粒子数目和待估水质参数的初始取值范围对算法运算过程的影响进行了数值实验。结果表明:①PSO算法能够有效地应用于求解分析河流水质试验数据,确定水质参数的函数优化问题;②粒子数目的多少对迭代次数、运算时间和算法是否收敛有一定的影响,在粒子数目较大的情况下,可以保证运算过程收敛;③待估参数初始猜测值的选取范围对迭代次数也有一定的影响,选取范围越大,需要的迭代次数越多。最后,指出了需要进一步研究的问题。
- 郭建青李彦王洪胜周宏飞
- 关键词：河流水质参数估计粒子群算法算法收敛性
- 荒漠植被影响下的沙地稳定入渗率变化特征被引量：11
- 2009年
- 在古尔班通古特沙漠南缘中国科学院阜康荒漠生态站北沙窝试验区,分别选取沙垄顶、沙垄间不同下垫面条件(裸地和梭梭)的沙漠土壤进行双环入渗试验,研究沙垄和垄间梭梭树下,距树干不同距离(50,100,150,200cm)和不同方向(东、西、南、北)稳定入渗速率变化规律。实验结果表明:梭梭树周围不同距离的沙垄和垄间稳定入渗率与孔隙度变化规律趋于一致;梭梭树下稳定入渗率在距树干较近时最大,随着距离的增加而呈放射状迅速下降,这一关系可用指数函数表示,沙垄间:K=3.9266e-0.2466(LR2=0.959),沙垄上:K=8.4713e-0.0739L(R2=0.933);沙垄顶上的稳定入渗率值为垄间相应位置处的3～6倍,梭梭周围二者具有相似的变化规律。
- 汤英周宏飞徐利岗
- 关键词：稳定入渗率古尔班通古特沙漠荒漠植被沙地孔隙度
- 突然排污时计算河流水质参数的直线解析法被引量：5
- 2007年
- 提出了一种在河流突然排污情况下,分析河段下游两个时刻的c～x数据,确定河流水质参数与排放参数的方法.将描述一维河流水质的解析解进行适当变化,根据相关极值法的原理,推导出了计算相应两个浓度观测时刻的中间参数的公式.在此基础上,推导出了河流断面平均流速的计算公式.将c～x数据转化为Y～X中间计算数据,分别建立了相应两个观测时刻的Y～X直线方程,应用线性回归法或直线图解法,能够分别确定两个直线方程的直线常数.利用直线常数和中间计算参数值,可以分别计算出污染物的排放时间、排放位置坐标、河流纵向离散系数、断面平均流速和排放参数等参数值.最后,利用算例说明了方法的具体运算步骤.
- 郭建青李彦王洪胜周宏飞
- 关键词：环境水力学河流污染水质参数
- 古尔班通古特沙漠季节性冻土入渗特性试验研究被引量：21
- 2009年
- 以古尔班通古特沙漠南缘融雪期冻结土壤入渗试验为依据,分析了沙漠地区季节性冻土水分入渗特性及主要影响因素。结果表明：沙漠地区季节性冻土具有较高的入渗能力,沙漠冻结风沙土的稳渗率为0.26-0.30 mm/min,是田间冻结壤土的10-20倍,可以保证融雪水及时入渗进入土壤,为融雪水的高效储存创造了有利条件。入渗能力随着土壤含水率的升高而减小。沙地土壤初始的低含水率、土壤大孔隙结构特征是沙地冻结土壤具有较高入渗能力的主要原因。研究结果为进一步研究春季融雪水在沙地的再分配过程奠定了基础。
- 周宏飞周宝佳汤英代琼王大庆
- 关键词：季节性冻土稳定入渗率风沙土古尔班通古特沙漠
- 随机搜索算法在确定河流水质参数中的应用被引量：3
- 2010年
- 将两种随机搜索算法应用于识别瞬时投放示踪剂、一维流动的条件下的河流水质数学模型参数。分别编写了原始随机搜索和受控随机搜索两种算法的运算程序,采用不同待估水质参数的初始输入值进行了数值实验。结果表明:①两种搜索方式均可成功地应用于河流水质数学模型的参数识别问题;②待估参数的初始值输入范围对算法的收敛性几乎没有影响;③控制搜索方向对随机搜索速度有一定的改进,但改进作用并不明显。与其它算法相比,随机搜索算法具有原理非常简单、易于编程运算、搜索速度和搜索结果与参数初始输入值范围基本无关且基本不需要预先给定算法控制参数等优点。
- 郭建青周宏飞李彦王洪胜
- 关键词：河流水质模型随机搜索算法收敛性
