更全的杂志信息网

安图县水资源演变情势分析

更新时间:2009-03-28

1 前言

吉林省延边朝鲜族自治州安图县境内山岭纵横,河道交错,受长白山脉影响,地势东南高西北低,东西向窄南北向长的特点。 特有 “天然矿泉水基地”、“中国矿泉水之乡”、“中药材良种繁育基地县”、“长白山下第一县”、“绿色”中药材出口基地县、国家生态示范区、全国水利经济先进县、吉林省生态建设试点县等美誉。水资源是安图县的经济命脉,所以科学认识和掌握水资源的演变情势尤为重要。

2 安图县降雨径流趋势变化和突变检验

2.1 检验方法

2.1.1 M-K秩次相关检验法

随机建模法敏感性分析是每次只改变一个因素,而其他因素不变,进行随机建模,利用模拟的储量与基础模型的储量进行对比,得到每个参数的敏感性。

正是由于统计检验方法很多,课堂上有必要阐明两个问题:(1)什么是统计量或检验?(2)统计量通常都适用于哪些问题?

非参数秩次相关检验法Mann-Kendall(M-K)被广泛应用于水文数据和气象数据序列分析,能有效地提取各种数据序列变化趋势,此方法样本不用严格遵从规定的分布规律,少数异常值对其干扰影响也较小。在M-K趋势检验中,原假设H0为数据序列没有发生趋势改变,对n个样本总容量的时间序列 x1,x2,……,xn,其构造统计量 S。

 

其中,sign()为符号函数。当 xi-xj大于、等于或小于零时,sign(xi-xj)分别为 1、0 或-1;当 n≥10时,S基本满足正态分布状态,标准量化为:

 

当显著水平α=0.05,查标准正态分布表后临界值为 Zα/2=1.96。 如果,那么在当前显著水平下,数据序列必定存在向下或向上的趋势,否则数据序列没有趋势的原假设也必然成立。

2.1.2 M-K突变趋势检验方法

本小节将采用仿真实验对本文所提算法的杂波抑制性能进行验证,并与原有SAR-STAP算法进行比较,实验参数如表2所示。图6给出了两种算法的自适应天线方向图,图中所有曲线均为500次Monte-Carlo实验的平均结果。从图6(a)中可以看出,当α=2时(即高斯杂波背景条件下)两种算法性能基本相同,两条曲线几乎重合,都能够在目标多普勒位置形成高增益,同时在杂波多普勒中心位置形成凹口。而从图6(b)、图6(c)、图6(d)可以看出,随着α的减小,原有算法自适应方向图在杂波中心位置凹口深度明显变浅,杂波抑制性能显著下降,与之相比,无论是在杂波还是信号方向新算法都能获得较为理想的性能。

中药成分复杂多样,在其物质基础研究过程中会得到大量数据,而计算机强大的编程和建模功能可为其复杂的物质基础研究提供可靠而有力的帮助。李戎等[17]在2002年正式提出了“谱效关系”的概念,指出将中药指纹图谱与药效联系起来,建立与中药疗效基本一致的成分控制质量标准。而用于谱效关系数据处理的偏最小二乘回归分析法,是一种包括了多因变量对多自变量的回归建模以及主成分分析在内的多元数据分析方法,具有计算量小、预测精度高、无需剔除样本点、易于定性解释等优点,能最大限度地利用有限的数据信息,并具有较好的预测性[18]。目前,中药谱效关系主要应用于控制不同产地、来源、采收期、批次中药饮片的质量[19-24]。

M-K趋势检验法应用于对n个样本总量的径流数据要素序列x检验数据序列是否突变时,构造序列Sk

 

ri表示 xi>xj时的样本累积数。

图1为安图县时间序列为1956—2010年降水量的M-K突变检验和趋势变化图。由图1可见,UFk和UBk曲线相交在1986年处,而且交点位于临界值以内,可确定1986年为突变开始时间。而曲线UFk位于临界值以内,变化趋势可确定为不显著。

 

用工业、农业、生活等用水量对地表水水量进行还原,可以得到安图县时间序列为1956―2010年和天然年径流数据系列值。

将时间序列反向排列,再次进行如上计算,同时使 k′=n+1-k、UBk=-UFk′、UB1=0。 由 UFk绘出曲线C1、UBk绘出曲线C2。当曲线C1超过临界值线,则判定为变化趋势明显,当曲线C1与曲线C2相交于临界值之间,交点时间为开始突变时间。

2.2 检验结果

从安图县时间序列为1956-2010年的降水量数据趋势检验结果来看,Z=-0.86,小于临界值1.96,说明有不显著的下降趋势。

在假定在随机独立的时间序列条件下,Sk的均值计算公式和方差计算公式如下:

  

图1 安图县年降水量的M-K突变检验和变化图

  

图2 安图县年天然径流量的M-K突变检验和趋势变化图

从UFk曲线还可以确定,降水量多年的趋势变化情况:1956―1958年趋势向下,1959~1967年趋势向上,1968―1984年趋势向下,1985—2010年趋势向上。

从安图县时间序列为1956—2010年的径流量数据趋势检验结果来看,临界值为1.96,Z=-1.28,说明Z值小于临界值,年径流有不显著的下降趋势。

2.3.1 降雨径流关系分析

2.3 计算成果分析

图2安图县年天然径流量的M-K突变检验和趋势变化图。由图2可以,UFk和UBk曲线在1967年、1986年、1989年有3个交点,表明其突变时间不明显,应用滑动t检验法对其结果进行验证时,同样没有突变点,可确定没有突变年。又因曲线UFk位于临界值区域以内,表明它的变化趋势不显著。

式中,UFk为标准正态分布,取UF1=0。当显著水平α=0.05时,临界值查标准正态分布表后为UFα/2=1.96。 若,表明数据序列明显存在向下或向上的趋势。

确定以1986年突变时间为界,统计1956―1986、1987―2010年的两段安图县的多年平均天然径流量、多年平均降水量以及径流系数和径流深,计算结果详见表1。

分别在固定周期传输和变周期数据传输网络中发送3000个数据包,并重复20次试验。统计两种数据传输模式下监测软件接收数据情况。网络稳定性测试结果如图12所示。

地表径流源自天然降水,降水经汇聚形成地表径流,当降水量有较大变化时,地表径流也会发生相应的改变。从表1中可以总结出,降水两段差为20.6mm,比前一段增加了2.78%,径流深也增加了3.5mm,增幅为1.10%,径流总量增加0.25亿m3,从趋势来看,随着降水量的略有增加,径流量也有增加的变化趋势。

Mann-Kendall(M-K)突变趋势检验法是一种无分布检验的方法,此方法优点是样本不需要遵从规定的分布规律,少数异常值对其干扰影响也较小,检测区间宽、人为干扰少、量化度高等特点。

 

表1 安图县前后两阶段水文要素统计表

  

水文要素 1956-1986年 1987-2010年 增加量mm 增幅%降水(mm) 740.7 761.3 20.6 2.78径流深(mm) 319.1 322.6 3.5 1.10径流量(亿m3) 23.42 23.67 0.25 1.07径流系数 0.43 0.42

单位降水量形成的径流深即为径流系数,它能够反映出自然地理要素对流域内径流关系和降水的影响。根据表1,两阶段径流系数变化较小,可以确定安图自然地理要素没有发生较大改变,表明流域的下垫面受人类活动影响较小,也没有发生较大变化。

按照多年的培训新进检验员的实践经验,我们把新进检验员一年的岗前培训和成长过程分为科室社会化适应期、胜任力扩大期、工作丰富化期、逐渐独立期四个阶段,科室主任和带教老师通过目标管理的方式,于四个阶段分别有意识地对新进检验员进行培养。

2.3.2 降雨趋势变化

根据安图县的M-K突变检验结果,可以确定1986年为降水序列突变起始时年,虽然从总体趋势上来讲是增加趋势,但显著性水平还不够。

3 水资源演变情势分析

3.1 地表水资源量演变情势分析

第一次水资源评价的时间序列为1956―1979年的多年平均地表水资源量为23.21亿m3;近期1980―2000年的年平均地表水资源量为23.781 8亿m3。序列为1956―2000年的多年平均地表水资源量24.259 8亿m3。近期21年的多年平均地表水资源量比第一次评价结果增加了0.573亿m3,增加2.47%,比长系列值减少0.478亿m3,减少1.97%。

剖宫产术后疼痛还可能使原本和谐的医患关系变得紧张。我院曾经有1位产科医生为患者完成了1例高难度的剖宫产手术,当时患者病情危重,很多医院都不愿接收,这位医生顺利完成了手术,可最后却换来了患者的投诉。原因正是术后产妇疼痛难忍,医生未能及时妥善处理术后疼痛。

调查发现,想继续深造的学生随着年级的升高比例逐级降低。三年级后学生分流明显,确定考研的同学会坚持到最后。出现这种现象的原因主要有两个:第一,就业压力增大,社会对学历的要求越来越高,学生已经认识到了学历的重要性,所以坚持不懈。第二,很多学生认为自己高考发挥欠佳,入学时就订下目标,希望考上研究生。但随着时间的推移,学习不努力、成绩不如意等又使部分学生继续深造的意愿越来越淡。因此,采取一定措施,有效保护学生的学习热情是摆在学院和教师面前的一道难题。

2001―2010年多年平均径流量为20.255 1亿m3,与1956―2000年多年平均径流量比较,减少16.5%,其中,布尔哈通河区减少6.97%,二道松花江区减少17.9%。

3.2 地下水资源量演变情势分析

第一次水资源评价地下水资源量5.39亿m3/a,第二次水资源评价地下水资源量为5.412 2亿m3/a,相比增加0.41%。可开采量基本持平,本次评价可开采量2.792 4亿m3/a。本次评价对山丘区按《评价细则》要求进行了地下水可开采量计算,因此,安图县地下水可开采量减少很小。

4 结语

安图县降雨径流关系从变化趋势来看,虽然降水有少量增加,但径流量也表现出增加的趋势。从径流系数来看,自然地理要素没有发生较大改变,表明流域的下垫面受人类活动影响较小,没有发生较大变化。地表水资源量与长系列相比有减少情势,而地下水资源总量略有增加,然而可开采量则基本没有变化,与往年持平。

参考文献:

[1]安图县河湖健康评估报告.松辽水利水电开发有限责任公司(2016.11).

[2]安图县水资源保护规划(2017.5).

[3]梁艳芹,张瑞云.石家庄市水资源演变情势分析 [J].《水科学与工程技术》(2012).

 
张静,尹华
《吉林水利》 2018年第05期
《吉林水利》2018年第05期文献

服务严谨可靠 7×14小时在线支持 支持宝特邀商家 不满意退款

本站非杂志社官网,上千家国家级期刊、省级期刊、北大核心、南大核心、专业的职称论文发表网站。
职称论文发表、杂志论文发表、期刊征稿、期刊投稿,论文发表指导正规机构。是您首选最可靠,最快速的期刊论文发表网站。
免责声明:本网站部分资源、信息来源于网络,完全免费共享,仅供学习和研究使用,版权和著作权归原作者所有
如有不愿意被转载的情况,请通知我们删除已转载的信息 粤ICP备2023046998号