黄河流域是我国重要的生态屏障和经济区,防风固沙服务及其驱动机制的研究对于筑牢黄河流域生态安全屏障具有重要意义。基于修正土壤风蚀模型(RWEQ)定量评估黄河流域2000—2018年防风固沙服务时空变化,采用相关分析和地理加权回归模型(G...黄河流域是我国重要的生态屏障和经济区,防风固沙服务及其驱动机制的研究对于筑牢黄河流域生态安全屏障具有重要意义。基于修正土壤风蚀模型(RWEQ)定量评估黄河流域2000—2018年防风固沙服务时空变化,采用相关分析和地理加权回归模型(GWR)从社会、气候、土壤、植被、地形等角度探究各驱动因素对黄河流域防风固沙服务影响的空间异质性。结果表明:(1)2000—2018年黄河流域土壤风蚀模数与单位面积防风固沙量分别以0.04 t hm^(-2)a^(-1)和0.14 t hm^(-2)a^(-1)的速率下降,而防风固沙保有率和植被覆盖度则分别以0.05%·a^(-1)和0.26%·a^(-1)的速率上升。(2)黄河流域土壤风蚀以微度(<2 t hm^(-2)a^(-1))和轻度(2—25 t hm^(-2)a^(-1))为主,共占研究区面积的96.28%。土壤风蚀在空间分布呈现西北高东南低的特点,而防风固沙服务高值则主要分布于西北部和下游流域。(3)各驱动因素对黄河流域防风固沙服务的影响具有明显的空间异质性,其中降水、温度、实际蒸散量、土壤黏粒含量、土壤有机质含量和坡度以负面抑制作用为主,而风速、气压、归一化植被指数和土壤粗砂含量则主要呈现正向促进作用。本研究结果可为黄河流域荒漠化防治和生态保护修复提供一定参考和依据。展开更多
文摘黄河流域是我国重要的生态屏障和经济区,防风固沙服务及其驱动机制的研究对于筑牢黄河流域生态安全屏障具有重要意义。基于修正土壤风蚀模型(RWEQ)定量评估黄河流域2000—2018年防风固沙服务时空变化,采用相关分析和地理加权回归模型(GWR)从社会、气候、土壤、植被、地形等角度探究各驱动因素对黄河流域防风固沙服务影响的空间异质性。结果表明:(1)2000—2018年黄河流域土壤风蚀模数与单位面积防风固沙量分别以0.04 t hm^(-2)a^(-1)和0.14 t hm^(-2)a^(-1)的速率下降,而防风固沙保有率和植被覆盖度则分别以0.05%·a^(-1)和0.26%·a^(-1)的速率上升。(2)黄河流域土壤风蚀以微度(<2 t hm^(-2)a^(-1))和轻度(2—25 t hm^(-2)a^(-1))为主,共占研究区面积的96.28%。土壤风蚀在空间分布呈现西北高东南低的特点,而防风固沙服务高值则主要分布于西北部和下游流域。(3)各驱动因素对黄河流域防风固沙服务的影响具有明显的空间异质性,其中降水、温度、实际蒸散量、土壤黏粒含量、土壤有机质含量和坡度以负面抑制作用为主,而风速、气压、归一化植被指数和土壤粗砂含量则主要呈现正向促进作用。本研究结果可为黄河流域荒漠化防治和生态保护修复提供一定参考和依据。
文摘利用无人机(Unmanned Aerial Vehicle,UAV)参与灭火是解决城市高层建筑消防问题的一种有效手段.针对无人机云台运动的控制问题,提出一种基于约束跟随理论的云台水枪喷嘴跟踪控制策略.根据高层建筑实际灭火需求,设计了云台水枪喷嘴两自由度驱动结构,采用Denavit-Hartenberg(D-H)方法对云台系统进行建模并由此完成云台运动学方程的建立.根据拉格朗日方程构建云台无约束动力学模型,把云台水枪喷嘴的期望轨迹作为约束,在不引入诸如拉格朗日乘数等任何变量或伪变量的情况下,基于Udwadia-Kalaba方程得到可以满足约束跟随需要的驱动转矩解析式,实现状态连续反馈控制,以达到水枪喷嘴轨迹跟踪的目的.为了减小跟踪误差,采用Baumgarte约束违约法进行稳定性处理,并在MATLAB/Simulink环境下对其轨迹跟踪控制进行仿真.搭建以数字信号处理器(Digital Signal Processor,DSP)为控制核心的实验平台进行轨迹跟踪控制实验.仿真和实验结果表明,基于约束跟随理论的轨迹跟踪控制算法能够有效地完成跟踪任务并实现对期望轨迹的高精度跟踪.
