A review of the ecohydrology discipline:Progress,challenges,and future directions in China

来源 :Journal of Geographical Sciences | 被引量 : 0次 | 上传用户:laowu000001
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In recent decades, the ecohydrology discipline was developed to provide theoretical and technical foundations for the protection and restoration of complex ecological systems(e.g., mountains, rivers, forests, farmlands, and lakes), and to further ecolo
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在行走过程中,患者与外骨骼之间的交互力,决定了患者使用外骨骼的安全性、舒适度以及外骨骼的性能,因而在康复外骨骼的相关研究中受到广泛的关注.本文以可穿戴式的下肢康复外骨骼为研究对象,考虑了患者和外骨骼的耦合作用,给出了人机交互力模型,同时考虑了足底-地面接触力的影响,从而基于第一类拉格朗日方程建立了人机耦合的动力学模型.进一步,考虑患者在不同康复训练阶段的特点和实际需求,给出了相应的控制策略.特别地,在主动康复阶段,从人机交互力模型的角度,给出了基于人机交互力的外骨骼位置阻抗控制中参考轨迹修正量的实际物理解
多年冻土随气候变暖逐渐发生退化,严重影响多年冻土区工程建设的稳定性,因此实时、准确地监测多年冻土变化迫在眉睫。合成孔径雷达干涉测量(Interferometric Synthetic Aperture Radar,InSAR)作为一种新型对地观测技术,可以全天时、全天候的对多年冻土区地表进行大范围监测,成为一种有效的监测手段。主要介绍InSAR技术在多年冻土区近20年的研究进展与未来发展趋势。首先介绍了InSAR技术的基本原理和常用的SAR系统,然后基于InSAR技术的发展,概述了D-InSAR和时序In
极小曲面夹芯结构具有高比刚度、良好吸能等优点,在实际工程中展现了广泛的应用前景,而其隔声性能并未得到充分的研究.基于此,利用数值分析和试验方法研究了D型和I-WP型三重周期极小曲面夹芯结构的隔声性能.首先,基于声振耦合理论,建立极小曲面夹芯结构有限元模型;然后使用声阻抗管法验证了有限元模型的精度;最后,利用验证后的有限元模型系统分析了夹芯厚度、面板厚度、弹性模量、极小曲面常数和周期常数等重要参数对极小曲面夹芯结构隔声性能的影响.研究发现I-WP型极小曲面夹芯结构在4400Hz-5000Hz频段,隔声量可达
阿尔卑斯山是欧亚大陆上著名的山地,对欧洲的地理生态格局具有重要的影响。山体效应产生的原因在于隆起的高原或山地吸收了更多的太阳辐射。因此,论文以阿尔卑斯山为研究对象,利用收集到的气象台站观测数据、林线、数字高程数据,以及基于半球视域算法计算得到的太阳辐射数据等,分析阿尔卑斯山气温的空间分布格局以及最热月、最冷月、全年的太阳辐射量,同时以太阳辐射作为山体效应的代用因子,采用逐步回归分析方法构建了阿尔卑
针对同时受时间与燃料约束的航天飞行器多轨道间机动问题,研究了两类变轨机动方式四种特殊情况的边界问题.考虑机动、路径和燃料约束构建了以最短总机动时长为目标的规划模型,设计了基于改进蚁群算法的机动策略寻优算法,提出了一种满足快速机动需求的共面多轨道间机动规划方法.通过算例计算,验证了多轨道间机动规划方法的有效性,得到了在有限时间及有限燃料条件下的最优机动方案.说明了在一定范围内提升变轨速度冲量或选择非开普勒径向机动更有利于航天飞行器快速机动能力的生成.
为了研究含有围带接触面叶片的非线性振动响应,基于三维干摩擦微滑移模型,发展了一种分形接触干摩擦微滑移模型,用于计算考虑接触面形貌的摩擦力.在该模型中,摩擦接触面被离散成一系列接触单元,每个接触单元由一组接触点对来表征该接触单元的粘滞、滑移、分离的摩擦运动状态.采用分形几何模拟接触表面的形貌,基于分形理论和赫兹接触理论,建立接触面粗糙度、正压力、弹性模量、泊松比等参数与接触刚度和摩擦系数的关系.接触面摩擦力由接触刚度、摩擦系数和接触点对的相对位移确定.采用该发展的模型预测了真实围带叶片的受迫振动响应,研究了
设计了由两种尺寸气囊交替连通而成的新型软体执行器,该结构可实现两个方向固定角度摆动.首先建立双向弯曲软体执行器的非线性力学模型,得到形式为三段的分段函数,每一段表示软体执行器在相应阶段的弯曲角度和驱动气压的函数关系.其次,应用仿真软件描绘出软体执行器的摆动角度和驱动气压的线性关系,并与经典软体执行器进行了对比,发现两者不同之处在于未充气侧大小气囊之间挤压的弹性势能.最后,制作了双向固定角度摆动的软体执行器模型,通过实验验证了数值结果的可靠性.结果表明,本文提出的双向弯曲气动网格软体执行器的非线性建模和设计
远喷口型SEDEX矿床是全球铅锌矿产的主要来源,但是,长期以来有关其成因及判别的标志一直存在争议。最近全球几个典型的此类铅锌矿床成矿研究取得了一些重要进展:(1)海底喷流沉积作用不是该类矿床成矿的唯一方式,纹层状矿化也不是其成因的直接诊断标志;(2)与传统上认为该类矿床一般形成于封闭、还原的海底低洼沉积环境不同,远喷口型SEDEX矿床赋矿围岩可以形成于开放、氧化沉积环境;(3)甲烷厌氧氧化作用和海底热液交代作用可能是该类矿床纹层状、条带状矿化形成的主要机制。这些认识不仅对该类矿床传统成因模式提出了挑战,而
传统的水—粮食—能源关联对生态系统的支持与反馈能力考虑不足,增加了协同保障区域水—粮食—能源安全的难度。综述了近年来国际上水—粮食—能源—生态系统关联框架的搭建,发现有必要从生态系统服务的角度统筹水、粮食、能源等资源部门的社会治理过程。基于生态系统类型,可分为农业、河流、森林、草地和城市生态系统的5种常见关联结构,但目前针对森林和草原生态系统的研究相对不足。量化评估中子系统边界的确定,关联预测中多主体对关联的影响,整合优化中结合资源管理和生态修复是难点所在。未来可以从把握区域特征、扩充指标体系、整合模型需
土壤侵蚀制约着社会、经济、环境的协调发展,危害极大,片蚀是坡面土壤侵蚀过程的第一阶段,又是土壤坡面水蚀过程中分布面积最大且最为复杂和独特的侵蚀类型。研究片蚀过程和机理对于深入揭示坡面水蚀机制,建立区域水蚀模型具有重要意义。归纳总结了国内外现有的片蚀研究现状,包括片蚀动力学过程与机理,雨滴动能、降雨强度、坡度、植被覆盖、土壤类型和地表粗糙度对片蚀的影响,坡面片蚀分离、搬运及其限制性过程,基于不同影响因子的坡面片蚀预测模型等,虽然学者从各个角度定性定量地研究了片蚀对不同影响因子的响应,但是研究仍存在一定的区域