摘要：【目的】低影响开发(Low Impact Development,LID)作为一种新型雨洪管理方法,包括绿色屋顶、雨水花园、透水铺装等典型措施,对降雨径流有明显的控制作用,能够有效降低城市内涝隐患。【方法】以浙江省海宁市为例,基于暴雨洪水管理模型(Storm Water Management Model,SWMM),模拟不同重现期(1 a、5 a、10 a、30 a、50 a)、不同布设比例(20%,50%,100%)LID组合措施情景下的城市内涝过程,分析海宁市溢流分布情况、程度及其原因,探讨溢流区域LID组合措施对节点溢流、地表径流以及管网负载的影响。【结果】结果表明:在不同设计降雨情景下联合路、海昌路、水月亭西路、西山路以及隆兴港等地管网溢流较为严重;LID组合措施布设比例相同时,随着重现期的增加,LID组合措施对地表径流和节点溢流的削弱作用呈下降趋势,LID措施的作用趋于饱和状态;重现期为30 a和50 a、布设比例为50%时,地表径流的削减为45.92%和44.09%。【结论】LID组合措施对雨洪的控制作用有限,降雨强度对节点溢流、地表径流起主导作用。海宁市部分老旧小区管道年份较长,管径较短,管网溢流情况严峻,建议重点关注区域管网改造和LID措施空间布局。研究成果对于海绵城市建设规划、缓解城市内涝灾害具有一定参考价值。

摘要：【目的】在全球气候变化和快速城市化背景下,城市暴雨内涝灾害风险持续增加,水文水动力模型是理解暴雨内涝产生机理的重要手段,构建科学合理的暴雨内涝模型是当前研究的热点。【方法】通过耦合一维管网水动力模型(SWMM)和二维水动力模型(LISFLOOD-FP),建立城市社区尺度的暴雨内涝模型,以大学社区为研究对象,开展多场次实测降水和设计暴雨的内涝情景模拟。【结果】结果表明:(1)以2023年7月11日实测降水为例,模拟结果与实际情况具有高度一致性,表明耦合模型的精度满足城市社区尺度内涝模拟需求;(2)以1 a、5 a、10 a、20 a、50 a、100 a重现期设计暴雨为例,随着降雨量的增加,雨水管网负荷、积水淹没范围和深度明显提升,高风险管网数量增长3.17倍,积水淹没范围增长170%,积水淹没范围和深度与重现期成正相关关系,在重现期20~50 a期间社区内排水能力达到饱和;(3)模拟结果显示,研究区内暴雨内涝高风险区域主要分布在教学区边界、生活区南侧、教学区与生活区交界区,需要引起相关部门重视。【结论】研究结果表明耦合SWMM和LISFLOOD-FP的暴雨内涝模型在雨水管网状态和地面积水淹没模拟方面均具有较高精度,适用于城市社区尺度的暴雨内涝模拟分析。

摘要：现场水体光谱观测是水体光学性质、水色遥感反演建模等研究不可或缺的基础性工作之一。常规的倾斜观测方法受其较为严格的观测几何条件限制,需要依据船体位置、太阳方位等不断调整观测角度,特别是针对河道水体光谱观测时,还须考虑河道走向、岸线遮蔽物等情况,因此,只能设置若干站点进行离散样点的观测,难以在岸线环境较为复杂的河道水体开展连续走航快速观测。而现场水体光谱连续走航快速观测能够获取不同地方时的大样本水体反射光谱,丰富对水体二向反射特征的认识,并建立更精确的反演模型,在水色遥感研究中具有极其重要的作用。鉴于此,设计了一种基于垂直观测几何方式的内陆河道表层水体反射光谱连续走航快速观测方法,并通过时空匹配技术获取整个河道的全波长遥感反射率数据。在杭州西小江部分河段的试验表明,该方法获取的遥感反射率与同步实测的叶绿素浓度、浊度等水色组分的相关性较强,选取的特征波段获得的确定系数R^(2)均大于0.855。Sentinel-2的观测天顶角接近于0,近乎于垂直观测。该研究使用Sentinel-2B的光谱响应函数对实测光谱进行等效光谱模拟,转换为相应波段的等效遥感反射率,反演结果与基于Sen2Cor的大气校正后的遥感反射率数据进行建模,分析结果表明,基于Sen2Cor的大气校正后的遥感反射率数据存在高估现象,同时又用Sentinel-2B的大气表观反射率反推辐射亮度,然后用FLAASH大气校正获取Sentinel-2B的遥感反射率数据,经与实测等效遥感反射率建模分析发现,基于FLAASH的大气校正后的遥感反射率数据在小于0.02 sr^(-1)时也存在高估现象,在大于0.02 sr^(-1)时则存在明显低估现象。研究表明,用该方法所获取的大样本实测遥感反射率数据具有对卫星反射率产品进行真实性验证的应用潜力。

摘要：【目的】杭州亚运会举办期间正值汛期,亚运场馆及其周边区域内涝灾害风险显著增加,以水文水动力模型为支撑的暴雨内涝模型是预防、降低重点区域内涝灾害损失的重要手段。【方法】以临安区亚运场馆为例,运用InfoWorks ICM模型,构建核心区域的一维-二维暴雨内涝耦合模型。以2022年7月31日、2022年9月13日两场实测降雨对模型进行参数率定验证。在此基础上模拟不同设计降雨重现期下(10 a、20 a、50 a和100 a)的积水情景,分析核心区域的主要内涝点和成因,从而为预防城市内涝灾害提供决策依据。【结果】结果表明:模型的相对误差范围为11.11%~17.65%,表明其具有一定的可靠性。在不同设计降雨重现期下,受地形与排水管径大小等因素的影响,九州街与秀泉路路段积涝情况均比较严重。在重现期大于20 a时,亚运场馆西侧道路上出现深度大于0.40 m的积水,并随着重现期增大,积水面积也不断扩大;在降雨重现期为100 a的情况下,九州街与秀泉路路段积水最深达58 cm,积水面积为13.68 hm2。【结论】临近场馆道路的大面积积水对赛事的顺利举行将会带来一定挑战。建议增加周边商业地块与住宅区的绿地等透水面面积,并在积涝危险程度较大处设置排水泵。研究成果对解决城市内涝问题、制定相关策略具有参考价值。

摘要：合理快速评价矿山重金属污染修复的效果对于矿山生态恢复与重建治理工作具有重要意义。以德兴铜矿为例,根据野外实测植被光谱,分析矿区内主要植被的典型光谱特征;根据实验室化验的植被叶片内重金属含量,分析其重金属含量与光谱特征参数红边位置的关系;利用2003年和2009年2景Hyperion高光谱卫星数据计算矿区植被的红边位置,推断矿区植被富集重金属的情况,进而评价矿山重金属污染修复的效果。研究结果表明,在典型复垦区1号、2号尾矿库四周重金属污染修复取得了较好的效果;与2003年相比,2009年重金属污染修复整体上取得了一定的成效,大部分区域被修复,但仍有部分新增污染区,需采取修复措施。该方法可快速、合理、大范围地评价矿区重金属污染修复的效果。

摘要：土地覆盖遥感分类根据图像中每个像元在不同波段具有不同光谱亮度、空间结构特征或者其他差异的特征,按照某种规则或算法提取土地覆盖分类信息。硬分类方法由于混合像元的存在,导致遥感分类和面积测量精度难以达到使用要求;软分类方法能够解决混合像元问题。针对硬分类与软分类各自存在的问题及优势,在分析硬分类模型和软分类模型的理论基础上,通过研究两种模型的优缺点取长补短,优化分类模型。在新的软硬分类方法支持下,设计典型应用案例,在精度评价过程采用改进型混淆矩阵评价方法,验证该方法在土地覆盖信息提取方面的精度。结果表明,软硬分类方法能够有效提高土地覆盖分类精度。

摘要：热岛效应是快速城市化进程中最具代表性的生态环境问题之一。以绿地和水体为主体的城市公园所形成的"城市冷岛"是缓解城市热岛效应和改善城市热环境的有效途径。研究选取北京市城区24个公园为研究对象,利用landsat-5 TM遥感影像反演城市地表温度,探讨城市公园内部景观构成、斑块形态和空间布局这3个方面的空间结构特征与其内部温度(Ta)、对周边环境降温的影响范围(Lmax)及降温幅度(ΔTmax)的关系。研究表明:从景观构成来看,Ta、Lmax、ΔTmax与水体面积均呈现显著相关性,是影响公园内外热环境的关键因子;Ta及ΔTmax与公园内绿地面积无显著相关性,而主要受三维绿量和硬质地表比例的影响;与此相反,Lmax与绿量相关性并不显著,但与林地面积呈显著正相关。因此,综合考虑公园内外整体降温效应,应在保证绿地面积达到一定规模的同时,尽量丰富绿地内部空间结构,增大三维绿量;从斑块形态来看,绿地斑块形状越复杂,公园内部温度越低,影响范围越远,而公园外围边界形状与内部温度呈较显著正相关,但对周边热环境的影响并不明显;从空间布局来看,硬质地表分布与Ta、Lmax、ΔTmax均显著相关,其布局越分散,内部温度越低,对周边的影响范围及降温幅度越大;此外,公园林地布局越分散,内部温度越低,影响范围越大,但对ΔTmax影响不明显。在城市公园规划设计中,从缓解城市热岛效应出发,应将公园景观内部的空间结构特征作为重要的考虑因素之一。

摘要：SAR影像反演海面风场需要对反演模型进行迭代求解,难以满足近实时预报的需求。利用IDL并行计算技术在多核计算机实现SAR风场反演。基于IDL程序设计特点,分析IDL桥并行计算程序设计方法,根据SAR风场反演流程,提出基于IDL桥对象构建的风场反演并行计算算法,验证了其实用性。结果表明,基于IDL桥对象构建的并行计算算法提高了计算效率,为其他数据快速处理提供了解决方案。

摘要：由于MOS管是浅结系列器件,极有可能在产品的生产流程中遭到静电击穿或半击穿而损坏.为保证产品的可靠性,设计了一款基于总线技术的分布式板上MOS管老化系统.该系统模拟实际负载对产品中的多路MOS管的承载能力进行巡检测试,并以RS485总线构成网络平台对批量产品在线监测,从而有效地保证产品质量.文中给出了系统智能检测装置的软硬件设计及RS485总线的通讯协议描述.经过实际应用,该系统运行稳定,可在一定范围内推广.

摘要：针对长期工作于野外环境的现场终端在供电方面的问题,设计了一款基于ARM微处理器的太阳能供电式远程传输终端。该终端不仅能够通过短信与GPRS技术协同完成远程交互式监控,并且能够提供太阳能光伏充电管理为终端长期供电。给出了整体的系统架构以及实现充电管理和远程监控的具体方案。通过实践证明该终端运行稳定可靠,实现简单,适合推广使用。