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不同空间配置单元对流域管理措施情景优化的影响

已有 1047 次阅读 2019-2-3 23:40 |个人分类:科研进展|系统分类:论文交流

流域内不同的管理措施空间配置方案(情景)会产生不同的环境、经济效益,并且实际实施中的可行性也不同。当前已有多种不同的流域管理措施空间配置单元被提出,如HRU、空间位置明确的HRUspatially explicit HRUs)、具有上下游关系的地块(hydrologically connected fields)、坡位(slope positions)等,不同的空间配置单元直接导致流域管理措施情景以及情景优化结果的差异。但对于这些空间配置单元对流域管理措施情景优化的影响,目前还缺乏基于同一流域模型的定量对比分析。

课题组博士生朱良君对此开展研究,基于我们组研发的全分布式流域建模框架SEIMS和具有代表性的智能优化算法NSGA-II,比较了前述四种空间配置单元对流域管理措施情景优化的影响。不同的空间配置单元可相应结合不同层次的管理措施空间配置知识,这些知识的使用也在对比试验中进行了考虑,例如专家知识利用程度最低的随机配置方式、考虑单一管理措施与土地利用/坡位间适配性的知识、考虑上下游关系知识、考虑管理措施对坡面上不同坡位间的空间配置知识。在南方红壤区、长汀游屋镇小流域的实验结果表明:具有上下游关系的地块、坡位这样能结合考虑上下游关系知识、坡面上不同位置间的管理措施空间配置知识的空间配置单元,对于流域管理措施情景优化最有效;尤其是坡位单元结合使用坡面上不同坡位间的管理措施空间配置知识时,所得的情景优化结果相对而言更合理、且优化效率高。

该研究工作刚被《Water》接收、在线刊出。

 

Zhu L-J, Qin C-Z*, Zhu A-X, Liu J-Z, Wu H. Effects of different spatial configuration units for spatial optimization of watershed beneficial management practices scenarios. Water, 2019, 11(2), 262. doi:10.3390/w11020262.

 

P.S. 特别感谢福建师大陈志彪教授慷慨应允我们在文中使用他专著中关于研究区几种管理措施的照片!

 

这个工作是我们去年发表于《Journal of Soil and Water Conservation》的一篇文章的延续工作(那篇文章里我们提出了以坡位做为流域管理措施情景优化的空间配置单元,见之前的博文),也是朱良君博士论文里核心内容的铺垫工作之一,希望今年他博士论文的核心成果也能早日发表!

春节快乐!




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1 朱良君

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