出版時(shí)間:2009-2 出版社:科學(xué)出版社 作者:《黃河水科學(xué)前沿》編著委員會(huì) 編 頁(yè)數(shù):553 字?jǐn)?shù):1190000
前言
黃河是中華民族的搖籃,哺育了中國(guó)燦爛的古代文明。黃河流域的一些地區(qū)曾長(zhǎng)期是我國(guó)政治、經(jīng)濟(jì)和文化中心。同時(shí),黃河也因其水沙失衡、善決善淤、水旱災(zāi)害頻繁等,給兩岸人民帶來(lái)深重的災(zāi)難,被稱為“中華民族之憂患”。 黨中央、國(guó)務(wù)院十分重視黃河問(wèn)題,黃河治理開(kāi)發(fā)與管理取得了巨大成就,改變了黃河歷史上頻繁決口改道的險(xiǎn)惡局面,促進(jìn)了黃河流域及相關(guān)地區(qū)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的發(fā)展,保障了黃淮海大平原的安全。伴隨著除害興利的歷史,黃河水科學(xué)研究長(zhǎng)盛不衰,在推動(dòng)國(guó)家發(fā)展建設(shè)和國(guó)際學(xué)科前沿中,發(fā)揮了巨大的作用。進(jìn)入21世紀(jì),經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展使黃河不斷面臨一些新情況、新問(wèn)題和新挑戰(zhàn),水資源供需矛盾日趨尖銳、主河槽淤積萎縮加劇、生態(tài)惡化、污染加重等等。上述問(wèn)題的解決,需要黃河基礎(chǔ)研究方面不斷深化和有所突破?! ?guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì)和水利部黃河水利委員會(huì)于2001年共同出資1800萬(wàn)元,成立國(guó)家自然科學(xué)基金“黃河聯(lián)合研究基金”,借助國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì)業(yè)已形成的良好平臺(tái)和科學(xué)的項(xiàng)目申報(bào)、評(píng)審、評(píng)價(jià)等有效機(jī)制,面向全國(guó)專家學(xué)者,重點(diǎn)資助黃河流域的水循環(huán)、水資源、水環(huán)境和黃河泥沙問(wèn)題的基礎(chǔ)研究。首批項(xiàng)目于2003年啟動(dòng),最后一批項(xiàng)目于2008年結(jié)題。豐碩的研究成果不僅大大提升了治黃科技水平,有力地支撐了黃河調(diào)水調(diào)沙等治黃實(shí)踐活動(dòng),也鍛煉和培養(yǎng)了一批青年科技人才,還為黃河基礎(chǔ)研究的深入開(kāi)展和科技管理水平的不斷提高提供了極為寶貴的經(jīng)驗(yàn)和借鑒。實(shí)踐證明,“黃河聯(lián)合研究基金”是一次十分成功的嘗試和合作。 《黃河水科學(xué)前沿》系統(tǒng)總結(jié)了國(guó)家自然科學(xué)基金“黃河聯(lián)合研究基金”全部資助項(xiàng)目的主要研究成果,具有以下特點(diǎn):①基礎(chǔ)理論性。強(qiáng)調(diào)提煉和解決關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題,提出新理論和新方法,謀求在學(xué)科前沿上的重大突破。②實(shí)用技術(shù)性。立足于黃河流域?qū)嶋H,針對(duì)面臨的科技瓶頸和發(fā)展趨勢(shì),為解決黃河流域發(fā)展中存在的重大問(wèn)題提供理論依據(jù)。③相對(duì)獨(dú)立性。在本書(shū)的篇章的安排上,力圖較完整地反映各重點(diǎn)項(xiàng)目和面上項(xiàng)目的主要研究成果,以便于讀者參閱?! ≡摃?shū)編著者自始至終負(fù)責(zé)“黃河聯(lián)合研究基金”項(xiàng)目的日常管理、協(xié)調(diào)和研究工作,其中編著成員全部是資助項(xiàng)目的負(fù)責(zé)人,長(zhǎng)期從事相關(guān)領(lǐng)域的基礎(chǔ)研究,具有很高的學(xué)術(shù)水平;編著委員會(huì)在“黃河聯(lián)合研究基金”的項(xiàng)目全部結(jié)題之際,策劃、組織、征集了相關(guān)稿件,并特邀清華大學(xué)有關(guān)教師進(jìn)行了稿件的統(tǒng)一編審,付出了大量的心血,體現(xiàn)了他們對(duì)“黃河聯(lián)合研究基金”學(xué)術(shù)管理精益求精的良好作風(fēng)?! ≡凇包S河聯(lián)合研究基金”即將圓滿完成之際,謹(jǐn)對(duì)“黃河聯(lián)合研究基金”設(shè)立、執(zhí)行過(guò)程中給予大力支持和幫助的各位領(lǐng)導(dǎo)和專家表示衷心的感謝,對(duì)參與項(xiàng)目研究和咨詢?cè)u(píng)估的所有學(xué)者與專家付出的辛勤勞動(dòng)和心血表示感謝,并致以崇高的敬意。
內(nèi)容概要
本書(shū)是對(duì)國(guó)家自然科學(xué)基金“黃河聯(lián)合研究基金”資助項(xiàng)目研究成果的總結(jié)。全書(shū)分上下兩篇:上篇為水文、水資源部分,涉及區(qū)域水循環(huán)機(jī)制、分布式水文模型、洪水演算與洪水預(yù)報(bào)、徑流序列重建、水資源系統(tǒng)演化規(guī)律與調(diào)度管理、水沙資源優(yōu)化配置、水文量測(cè)技術(shù)等內(nèi)容;下篇為水環(huán)境、水沙科學(xué)部分,包括典型污染物和重金屬的遷移轉(zhuǎn)化、流域土壤侵蝕和防治、泥沙運(yùn)動(dòng)力學(xué)理論、水庫(kù)和河道數(shù)學(xué)模型、游蕩性河道演變規(guī)律與河道整治、模型試驗(yàn)技術(shù)和現(xiàn)場(chǎng)量測(cè)方法等內(nèi)容。各項(xiàng)目獨(dú)立成章,自成體系,是作者對(duì)某個(gè)具體問(wèn)題的系統(tǒng)認(rèn)識(shí)和成果總結(jié),便于讀者閱讀和參考。 本書(shū)可供水利、環(huán)保、地理、力學(xué)等相關(guān)領(lǐng)域的科研人員、工程技術(shù)人員、管理人員以及高等院校相關(guān)專業(yè)的教學(xué)人員和研究生參考。
書(shū)籍目錄
序前言上篇 水文、水資源 黃河流域典型支流水循環(huán)機(jī)理研究 寧蒙河套灌區(qū)水平衡機(jī)制及耗水量研究 新水沙環(huán)境下黃河口演變與整治及水土資源優(yōu)化配置研究 在實(shí)時(shí)洪水預(yù)報(bào)中采用雷達(dá)測(cè)雨的關(guān)鍵技術(shù) 黃河下游洪水高效輸沙過(guò)程機(jī)理研究 近500年黃河上游天然徑流量序列重建與變化趨勢(shì)研究 基于GIS的有物理基礎(chǔ)的分布式降水徑流模型研究 基于中間件系統(tǒng)服務(wù)平臺(tái)的水資源調(diào)度管理模式研究 關(guān)中灌區(qū)耗水量與區(qū)域水平衡關(guān)系及對(duì)黃河徑流的影響 黃河封凍區(qū)冰蓋下流凌量地電測(cè)試與智能反演技術(shù) 基于GIS和DEM的二維洪水計(jì)算方法研究 復(fù)雜水資源系統(tǒng)的演化動(dòng)力機(jī)制及整體模型研究 流域水沙資源優(yōu)化配置(調(diào)控)的理論及在黃河下游的應(yīng)用下篇 水環(huán)境、水沙科學(xué) 黃河典型污染物遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律 水沙變異條件下黃河下游河道再造床機(jī)理及調(diào)控對(duì)策研究 黃河蘭州段典型污染物遷移轉(zhuǎn)化特性及承納水平 基于氣候地貌植被耦合的黃河中游侵蝕過(guò)程 黃河下游河道整治約束機(jī)制及調(diào)控效應(yīng) 黃河中下游泥沙輸移規(guī)律與二維數(shù)學(xué)模型研究 陜北多沙粗沙區(qū)聚落發(fā)展的土壤侵蝕效應(yīng)及防治對(duì)策研究 挾沙水流的動(dòng)理學(xué)模型及應(yīng)用研究 基于河勢(shì)穩(wěn)定原理的游蕩性河道整治機(jī)制研究 水庫(kù)運(yùn)用及河道整治對(duì)黃河下游河型變化的影響 黃河中游水庫(kù)泥沙沖淤的三維數(shù)值模擬方法研究 黃河游蕩型河段水沙數(shù)學(xué)模型研究 黃河下游灘岸侵蝕機(jī)理與數(shù)值模擬研究 基于物理過(guò)程的重金屬污染物遷移轉(zhuǎn)化和歸宿數(shù)值模擬 淤地壩泥沙沉積與侵蝕產(chǎn)沙耦合關(guān)系研究 黃河粗沙區(qū)沙棘柔性壩水土保持效應(yīng)原型試驗(yàn)與數(shù)學(xué)模擬 多沙河流實(shí)體模型表面流場(chǎng)、河勢(shì)測(cè)試?yán)碚撆c分析技術(shù)研究 黃河根石檢測(cè)的聲波相控方法和關(guān)鍵技術(shù)研究
章節(jié)摘錄
本模型的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)對(duì)于構(gòu)建分解式的解法是非常適合的,基于主體和層次的框架,可以方便地和遺傳算法進(jìn)行結(jié)合,將部門級(jí)的每個(gè)主體模型用一個(gè)獨(dú)立的遺傳算法進(jìn)行求解,而將這些模型的優(yōu)化結(jié)果,即主體的輸出,作為政府級(jí)的遺傳算法中的一個(gè)個(gè)體的適應(yīng)度評(píng)價(jià)參數(shù),為模型最高層次的遺傳算法的個(gè)體適應(yīng)度評(píng)價(jià)提供支持,這不論是在數(shù)學(xué)上還是在時(shí)間的物理過(guò)程中,都是非常合理的?! 〗?jīng)過(guò)這樣的分解,模型中的每個(gè)主體模型需要優(yōu)化的變量個(gè)數(shù)會(huì)比較少,一般在50個(gè)以下,求解這樣一個(gè)模型對(duì)于參數(shù)合適的遺傳算法來(lái)講,在精度和時(shí)間上都是非常令人滿意的;同時(shí),由于實(shí)行了對(duì)變量的分解,政府級(jí)的模型需要優(yōu)化的變量也會(huì)大大減少,只需要對(duì)描述經(jīng)濟(jì)、水量、生態(tài)環(huán)境整體狀態(tài)的變量進(jìn)行優(yōu)化,而不需要對(duì)這些變量在物理過(guò)程中的二次配置進(jìn)行處理。這樣就形成了研究提出的模型解法——嵌套遺傳算法?! ?/pre>圖書(shū)封面
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