陈攀 作品数:8 被引量:38 H指数:3 供职机构: 太原理工大学水利科学与工程学院 更多>> 发文基金: 山西省青年科技研究基金 国家自然科学基金 国家教育部博士点基金 更多>> 相关领域: 水利工程 天文地球 农业科学 文化科学 更多>>
猎豹优化算法在水资源优化配置中的应用 被引量:3 2024年 水资源优化配置能够解决区域水资源短缺及不合理利用问题,近年来优化算法成为获得水资源优化配置结果的重要工具。为有效缓解现有优化配置算法中存在的收敛缓慢、局部优化和早熟等问题,介绍了一种新型的元启发式算法:猎豹优化算法(the Cheetah Optimizer,CO),利用该算法收敛速度快、鲁棒性强、寻优能力强等优点,将其运用至水资源优化配置问题中。以太原市为研究区域,建立了以经济效益、社会效益和生态效益为目标的水资源优化配置模型,采用CO求解该模型,并与遗传算法(Genetic Algorithm,GA)结果进行对比分析。结果表明:CO的污染物排放总量在规划年(2030)控制目标内,区域用水满意度达到0.98,能够满足基本用水和发展用水需求;与现状年(2020)相比,生活用水占比下降22.58%,三次产业用水占比分别上升10.53%、25.81%、12.5%,地表水和地下水供水比例分别降低21.70%、11.14%,回用水和引黄水供水比例分别提高了5.43%、27.40%,符合太原市水资源配置思路,验证了CO的有效性;与GA相比,CO的区域满意度、综合用水价值和配水公平性分别提高了7.10%、3.57%和56.52%,污染物排放量和缺水率分别降低了3.11%和3.85%,同时有更好的协调性,验证了CO的优越性。研究成果表明用CO求解水资源优化配置模型合理可行,为水资源优化配置模型求解提供了新方法。 姚柳杉 赵雪花 武雯昱 武茜茜 陈攀关键词:水资源 优化配置 满意度 1964~2012年晋西黄土丘陵区圪洞流域径流变化分析 被引量:2 2018年 为研究晋西黄土丘陵区圪洞流域的径流变化及其影响因素,基于圪洞流域1964~2012年的土地利用资料、降雨和径流等实测数据,运用变差系数、滑动平均法、累积距平法表征流域径流变化趋势,拟合建立年径流系数与土地利用变化的多元线性关系,定量评价不同土地利用类型对径流的影响。结果表明,圪洞流域年径流深变差系数在2001~2012年间最大,说明径流在该年段变化差异较大,这与流域开始大面积植树造林有关。流域年降水量下降趋势不明显,而年径流深呈明显下降趋势。1964~1979、1980~2000、2001~2012年三个阶段降水和径流的线性相关系数R2分别为0.887 6、0.799 7、0.698 5,呈明显的下降关系,这表明流域人类活动对径流影响逐渐加强。年径流系数与土地利用变化的多元线性关系表明林地可有效减少产流,流域径流主要来自草地与耕地和其他两个地类,草地产流率是耕地和其他部分的5倍。 任娟慧 任波 任波 郑秀清 陈攀关键词:黄土丘陵区 降雨量 径流深 径流系数 不同模糊组合模型在水质评价中的应用比较 被引量:12 2018年 在模糊评价模型研究中,指标权重的确定和模糊模式的识别是最为重要的两项内容。以丹江口水库流域为研究对象,建立不同模糊组合模型进行水质评价,通过赋权方法、模糊模式识别方法以及评价结果三方面的比较分析,获得更适合研究区的组合模型。结果表明:赋权方法中熵值法在一定程度上削弱了异常值对评价结果的影响,模糊模式识别方法中M(·,+)算子可能会过分放大主要污染物的影响,均不适用于研究区的水质评价;采用超标倍数法赋权、加权海明距离法进行模糊模式识别的组合模型能较好揭示不同时期的水质变化,同时还可判断同一水质等级下不同评价对象污染程度的差异,可以更为真实反映研究区水体的水质状况。 陈攀 韩丽娟关键词:水质评价 蓄水坑灌肥液入渗下土壤水氮运移特性试验研究 被引量:7 2017年 为探讨蓄水坑灌肥液入渗下土壤水氮运移特性,通过室内试验对湿润体内土壤水分、NH+4-N和NO3--N的运移分布规律及氨挥发特性进行了系统研究。结果表明,蓄水坑灌肥液入渗下土壤水分主要分布在20~80 cm深层范围,表层土壤含水率较低,土壤水分的扩散分布主要集中在前9 d,再分布过程中,深层土壤含水率的增幅大于表层;氨挥发主要发生在蓄水坑边壁界面,占氨挥发总量的72.41%,且最大日均氨挥发量出现在第7天,达34.08 mg/(m^2·d);NH+4-N主要分布在地表以下30~60 cm范围,再分布10 d内NH+4-N质量分数随时间的延长逐渐增加,且第7天增加较快,15 d后减小;NO3--N主要分布在土壤湿润锋边缘,再分布15 d内,土壤NO3--N质量分数均随时间的延长逐渐增加。蓄水坑灌肥液入渗下,可提高地表以下30~60 cm土壤水分和NH+4-N质量分数,减小土壤表层氨挥发损失,增强90~100 cm深层土壤的硝化作用。 李京玲 陈攀 孙西欢 马娟娟关键词:蓄水坑灌 肥液入渗 氨挥发 案例式教学-翻转课堂混合式教学模式研究及应用——以水文地质勘察课程为例 被引量:1 2024年 课题组针对水文与水资源工程专业水文地质勘察课程教学过程中存在的问题开展了案例式教学(Case-Based Teaching,CBT)和翻转课堂(Flipped Class Model,FCM)混合式教学模式的研究及应用,采用超星学习通平台数据和问卷调查结果对教学效果进行评价。结果表明,该教学模式提高了学生解决实际工程问题的能力,增强了学生学习的积极性和主动性,提升了课程的教学效果。研究成果可为一流课程建设背景下水文地质勘察课程教学模式的持续改进提供参考。 陈攀 郭亮亮 陈军锋 张志祥 张健 崔莉红关键词:水文与水资源工程 水文地质勘察 案例式教学 蓄水多坑灌施下尿素在土壤中的运移转化特性 被引量:1 2017年 为提高蓄水多坑灌施尿素条件下土壤氮素利用率和保护生态环境,通过室内蓄水多坑(土箱半径40 cm,高120 cm,蓄水坑半径16 cm,深度60 cm)物理模型试验,研究了蓄水多坑灌施下尿素在土壤中的运移转化特性。结果表明,土壤水分主要分布在地表以下20~80 cm,0~10 cm土层土壤含水率较小,同一土壤深度处蓄水坑壁附近土壤含水率大于0通量面处土壤含水率;同一土壤深度蓄水坑壁附近土壤尿素态氮量大于0通量面处的尿素态氮量,尿素的水解在9 d内基本完成,第7天水解最快,尿素水解与时间存在良好的对数函数关系;土壤铵态氮主要集中在40~60 cm土层土壤中,且r=20 cm处的量高于0通量面处的;而土壤硝态氮的分布趋势与铵态氮相反,随时间的延长,0通量面和r=20 cm处的土壤铵态氮质量分数均在40~60 cm和60~80 cm增幅较大,而土壤硝态氮质量分数表现出在90~100 cm湿润锋处增幅最大。 李京玲 杨文慧 孙西欢 陈攀 冯慧君关键词:尿素 水文与水资源工程专业的工程地质学原理课程教学改革探索 被引量:1 2023年 为促进水文与水资源工程专业工程地质模块的特色发展,使其不断培养出符合现代化发展需求的工程地质人才,文章对本专业工程地质学原理课程教学现状进行了剖析,针对性地开展了教学内容、教学方法和考核方式等方面的教学改革探索。最后根据阶段性教学改革成果给出了下一步改革建议。该研究成果可为工程地质学原理课程持续改进提供参考。 郭亮亮 陈攀 陈军锋 张健 张志祥关键词:教学改革 HEC-HMS水文模型在圪洞流域洪水模拟中的应用 被引量:11 2018年 随着3S技术的发展,基于DEM的分布式水文模型的应用和研究已成为现代水文模型研究的热点内容之一。将流域性洪水模拟系统(HEC-HMS)应用于山西省吕梁市三川河一级支流—北川河上游圪洞水文站控制流域,利用圪洞水文站2005~2014年的实测资料进行洪水模拟,并分析了参数敏感性。其中产流计算选用Green and Ampt损失法、直接径流计算选用SCS单位线法、河道洪水演进选用Muskingum法,地下径流计算选用消退基流法。模拟结果显示,洪峰流量合格率为80%,洪量的合格率为90%,DC均值为0.71,洪峰出现时差均值为0.69h;模型参数中树冠截流量、地表截流量、土壤稳定下渗率、流域滞时及蓄量常数等较为敏感,而土壤湿润锋吸力和土壤饱和含水率等参数相对不敏感。研究结果表明HEC-HMS模型在我国干旱半干旱黄土丘陵地区具有较好的适用性,可为北方干旱半干旱黄土丘陵地区防洪预警提供依据。 程文飞 陈军锋 吴博 刘萍 陈攀 陈彦平关键词:水文模型 洪水模拟