DreamBlooms/HansPub-15000-to-45000 huggingface dataset:
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user: 5. 传感器零点温度输出补偿结果验证 分别采用电路补偿和算法软件补偿方法进行了制作双孔平行梁传感器验证，具体结果如下。 5.1. 电路补偿验证 随机抽取10只未做补偿传感器测试高温、低温数据，初试结果见表1。 Table 1 List of uncompensated sensor test dat 编号 40℃输出U o −10℃输出U o ΔU o 灵敏度S 拱桥电压U 输入电阻R i N0126 −166 −135 −31 2.018 10 V 350.9 N0005 1235 1066 169 2.032 10 V 351.2 N2377 358 405 −47 2.001 10 V 350.5 N2560 129 202 −73 2.01 10 V 350.1 N1003 256 247 9 2.015 10 V 351.0 N0089 −199 −256 57 2.018 10 V 351.5 N1925 −677 −629 −48 2.005 10 V 350.5 N1105 68 170 −102 2.024 10 V 350.2 N0886 −339 −376 37 2.022 10 V 350.0 N0267 172 229 −57 2.005 10 V 350.8 表1. 未补偿传感器测试数据列表 采用ϕ0.15纯铜漆包线进行补偿，其电阻率位0.0172 mΩ·mm，电阻温度系数为0.004/℃，对上表数据用式(15)、式(16)进行计算，得出每只传感器需要补偿的零点温度补偿电阻值和补偿漆包线的线长，根据修正补偿系数C修正，将漆包线补偿进桥路，进行高低温测试，结果过如表2。 Table 2 Sensor test results after compensatio 编号 补偿前输出和精度 补偿后输出和精度 ΔU o %F.S/10℃ ΔU o %F.S/10℃ N0126 −31 −0.031 10 0.01 N0005 169 0.166 15 0.014 N2377 −47 −0.047 -12 -0.012 N2560 −73 −0.073 8 0.0008 N1003 9 0.0008 9 0.0008 N0089 57 0.057 -14 -0.013 N1925 −48 −0.048 20 0.02 N1105 −102 −0.0101 -22 -0.021 N0886 37 0.037 16 0.016 N0267 −57 −0.057 12 0.012 表2. 补偿后的传感器测试结果 经过核算和系数计算后，90%传感器零点温度补偿后ZTC精度可以达到0.02%以内。 5.2. 算法软件补偿验证 为了能够准确反应传感器的零点在温度下的变化，特意对ZEMIC型号BKM2350-3AA(23)T0-C应变计和H公司3/350LT LA13 O应变计的热输出进行了测试，结果如图7。 图7. ZEMIC和H公司应变计热输出测试曲线 从曲线来看，ZEMIC和H公司应变计热输出曲线趋势基本一致，ZEMIC负温段热输出相较H公司偏正，正温段热输出相较H公司偏负，因此制作传感器的ZTC (Zero Temperature Compensation，零点温度补偿)性能应基本一致。图5和图6的曲线结果也验证了前述推断。 根据前述曲线拟合获得的拟合公式和参数对传感器的输出进行算法程序拟合，分别对采用ZEMIC和H公司应变计的铝传感器进行曲线拟合，拟合后的对比曲线详见图8。 根据拟合曲线和系数，编写ZTC补偿拟合算法程序，注入芯片后进行测试，结果拟合补偿后的传感器性能全部达到了0.02%F.S/10℃，甚至90%达到了0.015%F.S/10℃以内，相比电路补偿可以得到更高的精度，且在全温范围内有较好的线性。 图8. 不同应变计制作铝传感器ZTC拟合曲线 目前电路补偿方法已经大批量应用于应变式传感器补偿工序，取得了良好的效果，批量补偿C3级传感器一次合格率可以达到95%以上。曲线拟合和软件修正方法也已经成功应用于数字补偿传感器和智能传感器，正在进行批量推广和应用。
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user: 6. 结论 通过理论分析，明确应变式传感器零点温度输出的主要影响因素和来源。推导了温度零点电路补偿的理论公式，对电路补偿法进行了介绍和实际验证。明确了算法补偿的主要依据是曲线拟合，也对相应方法和实际应用情况进行了介绍。 结果表明，通过电路补偿法和算法软件补偿，均可以将应变式传感器的ZTC性能提升至0.02%F.S/10℃以内。软件算法补偿相比电路补偿可以获得更高的精度，在全温范围内有较好的线性。
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user: 摘 要 由于不同水源汇入及分出等的交替作用与影响，多水源、多用户联通构成的多元汇入和分出的输调水系统运行是水量、水质混合及时空演变的过程，为量化不同节点及引出目标的水源构成和水质指标时变状态，研究建立了多元输调水系统动态水指标解析模型。模型以输水系统干网和各汇入、分出口及调蓄工程为研究范围，以沿程实时水量组成、水质因子为研究对象，提出系统多元动态水量与水质指标解析计算方法。以南水北调中线总干渠河南段为示例，应用模型得到干渠各节点、分出口的各水源水量构成、水质因子等指标成果，经分析可为制定科学合理的调度方案、实现预报预调或水量统计核算提供技术支撑，从而提高多水源联合调度的管理水平。 关键词 :多水源，联合调度，动态水指标，解析模型，预报预调 Copyright © 2019 by author(s) and Wuhan University. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 随着经济社会发展和人民生活水平的提高，对水资源质量、保证程度的要求越来越高，生活、生产、生态用水安全和环境改善的需求也日益增强。然而不同区域水资源时空分布不均，一些地区水资源 [ 1 ] [ 2 ] 供需矛盾突出，总量不够、水质不满足要求，或过程不匹配等，成为制约社会发展的主要因素。为实现空间均衡、人水和谐、健康持续发展，改善供求关系，提高供水保障，通过水系联通 [ 3 ] 、多水源联合调度进行水源调配是未来解决用水安全问题、提高抗风险能力的有效途径。 对于多水源、多用户联通构成的多元汇入和分出的输调水系统，各水源输入的水量，或可调入过程是有时空差异的，表现在输入水量、水质不同和过程不同步等方面。系统的需求可以是常态的、也可能是应急的，输出水量用途可能是生活、生产或生态等，以及不同的组合情况。在系统边界约束下，系统的运行就是多元汇入、演变分出的过程。如南水北调中线工程，总干渠输水线路长，极端情况下可能会出现输水中断 [ 4 ] [ 5 ] ，为保障供水安全、平稳，沿线已建水库、调蓄工程联通总干渠供水，即构成多水源、多用户输调水系统。系统调度方案选择、效果评价、调度的有效性、用户的满足程度、水源分配及水价机制等，是需要解决的重要问题。 Hamalainen等，提出多水源调度需要有水量和水质综合分析作为前提 [ 6 ] 。张静等以供水调度系统成本最小为目标构建了地表水源、地下水源、外来水源联合调度模型 [ 7 ] 。章燕喃等以北京市典型年供水安全和弃水量最小为目标，建立了多水源联合调度模型 [ 8 ] 。潘莉等也对北京市多水源水量调度模型进行了研究 [ 9 ] 。蒋任飞等建立了南水北调中线调水多目标供水水量分配优化模型 [ 10 ] 。宋健峰和殷建军提出了南水北调供水断面水价成本折算分摊法 [ 11 ] 。彭辉等建立了岗南、黄壁庄、王快和西大洋水库向南水北调中线应急供水联合调度预报模型 [ 12 ] 。目前，大多数文献对于多水源输调水系统的研究，主要是针对一定区域水资源条件，从水源、需求两方面进行的配置模型研究，假定水源条件分析得到典型供水过程，或是针对单水源多用水户供水系统的研究。总体上是设置需求，研究供水方案，是基于统计分析、典型计算提出可能性配置成果。而针对多水源多用户跨区域输调水系统的不同水源与各用户之间动态水量分配关系、水质指标演变的研究较少。 本文以跨区域水系干网及各汇入、分出口及调蓄工程为研究范围，以沿程实时水量组成、水质变化为研究对象，建立多元输调水系统动态水指标解析模型，关注各水源与各用户之间的关系，对系统各节点、各用户水质、水量演变进行量化。解决了多水源多用户之间的水量分配问题，明确各用水目标的需求满足程度、水源水量构成及调度的具体效果，为调度方案的分析论证、调整优化、实现预知预调或统计核算提供技术支撑，从而提高工程调度运行的管理水平。
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user: 2. 多水源联合调度动态水指标解析模型 多元输调水系统一般有输入、输出两类因子组成，随着不同节点、不同量级水体的汇入、引(输)出，水指标沿程随时间变化，干流不同节点及各引出口水源水量构成、水质不同。按照输入、输出的工程属性不同，可划分为纯输入、纯输出、既可输入又可输出的调蓄工程等类型，根据系统组成情况，可划分单元进行研究，单元输调水系统可概化为图1所示结构示意图。 图1. 输水系统概化结构示意图 图中1~9为输入、输出节点，Q(i)为第i个输入单元的流量，O c (j)为沿程j节点的引出流量。 T表示调蓄水库连接。以典型断面或关键节点为计算目标，考虑水流能够充分自然混合，则沿程水量、水质指标主要计算公式如下： Q u ( j ， t + d t ( j ) ) = ∑ i = 1 j − 1 Q ( i ， j − 1 ， t ) (1) Q d ( j ， t + d t ( j ) ) = Q u ( j ， t + d t ( j ) ) − Q c ( j ， t ) (2) Q c ( j ， t ) = Q u ( j ， t ) ，当 Q 引 ( j ， t ) < Q u ( j ， t ) (3) Q c ( j ， t ) = Q u ( j ， t ) ，当 Q 引 ( j ， t ) ≥ Q u ( j ， t ) (4) Q c ( i ， j ， t + d t ( j ) ) = Q ( i ， j − 1 ， t ) ⋅ Q c ( j ， t ) / Q u ( j ， t ) (5) S u ( i ， t + d t ( j ) ， k ) = ∑ S ( i ， t ， k ) ⋅ Q ( i ， j − 1 ， t ) Q u ( j ， t + d t ( j ) ) (6) 式中：i为输入单元；j为沿程节点或断面；t为时段(h)；dt为时差(h)，k为水质指标类别； S ( i ， t ， k ) 为t时刻第i个输入单元水质指标； Q u ( j ， t ) 为t时刻节点j上游干流流量(m 3 /s)； Q d ( j ， t ) 为t时刻节点j下游干流流量(m 3 /s)； Q c ( j ， t ) 为t时刻在节点j处引出流量(m 3 /s)； Q 引 ( j ， t ) 为t时刻节点j处计划引出流量(m 3 /s)； Q c ( i ， j ， t ) 为t时刻在节点j处引出的第i个输入单元的流量(m 3 /s)； Q ( i ， j ， t ) 为t时刻在节点j处第i个输入单元的流量(m 3 /s)； S u ( i ， t ， k ) 为t时刻节点j处第i个输入单元水质指标。 对于调蓄工程，其调度方式一般有两种类型：一是可以人工控制的，二是自由进出的。前者为可控制调节，即引出、输入水量皆可控制大小；自由进出的调蓄工程是干流水位高于调蓄水库水位时引出，反之则为干流补水。引出、输入流量计算如下： 1) 可控制调节型 按干流的流量Q(j)判别，可设定上边界Q 1 (j)、下边界Q 2 (j)条件，且 Q 1 ( j ) ≥ Q 2 ( j ) 。当 Q ( j ) > Q 1 ( j ) 时，引出；当 Q ( j ) < Q 2 ( j ) 时，输入；假定引出及输入能力分别为Q 引限 (j)、Q 补限 (j)，则： Q 引 出 ( j ) = ( Q ( j ) − Q 1 ( j ) ) ⋅ K c ( j ) ，按比例引出，且 Q 引 出 ( j ) ≤ Q 引 限 ( j ) (7) Q 输 入 ( j ) = ( Q 2 ( j ) − Q ( j ) ) ⋅ K b ( j ) ，按比例输入，且 Q 输 入 ( j ) ≤ Q 补 限 ( j ) (6) 调度时可以调节Q 1 (j)、Q 2 (j)、K c (j)、K b (j)等参数，通过设置以上边界条件满足系统整体运行要求。 2) 自由调节型 自由调节与上、下游水位有关，由水位高的一边向水位低的一边供水。 Q 引 出 ( j ) = f 1 ( H 干 ( j ) ， H 库 ( j ) ) ； Q 输 入 ( j ) = f 2 ( H 干 ( j ) ， H 库 ( j ) ) (9) 式中：Q 引出 (j)、Q 输入 (j)分别为调蓄水库连接节点j处的引出、输入流量；H 干 (j)、H 库 (j)分别为节点j处干流和调蓄水库的水位。以上未考虑水体与边界之间水量、水质交换，蒸发、渗漏、降雨、水质挥发性等影响。
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user: 3. 案例模拟 3.1. 解析模拟示例 以南水北调中线总干渠河南段为示例，除引调丹江水外，考虑沿线周边水库作为供水水源，构建多水源多用户的多元耦合演变系统动态水指标解析模型，第一个输入水源为Q(1)，假设流量为2 m 3 /s；第一个引出目标为Q c (2)，计划引出流量为0.5 m 3 /s；第二个输入水源为Q(2)，流量为1 m 3 /s；第二个引出目标为Q c (4)，引出流量为1 m 3 /s，节点(断面) 1、2、3、4间水流传播时间分别为6、12、9小时。解析模型动态水指标计算主要参数摘录如表1，计算成果如表2、表3所示。 Table 1 Calculation index of typical water conveyance model j 间隔距离(km) 属性 传播时间t(h) Q(i) (m 3 /s) Q c (j) (m 3 /s) 控制条件 1 20 控入 5 2 流量 2 30 控出 6 0.5 流量 3 80 控入 12 1 流量 4 60 控出 9 1 流量 5 50 控出 8 流量 6 70 调蓄 11 流量 7 40 控出 7 流量 8 90 控出 15 流量 9 15 控出 4 流量 10 110 分流 18 分水比例 表1. 典型输水模型计算参数 Table 2 The results of water index (1 时间(t) Q(1)下游水指标 Q c (2)引水指标 Q c (2)下游水指标 Q(1)流量 PH 溶解氧(mg/L) Q c (2)流量 PH 溶解氧(mg/L) Q c (2)流量 PH 溶解氧(mg/L) 1 2 7 16 0 0 0 0 0 0 2 2 7 16 0 0 0 0 0 0 3 2 7 16 0 0 0 0 0 0 4 2 7 16 0 0 0 0 0 0 5 2 7 16 0 0 0 0 0 0 6 2 7 16 0 0 0 0 0 0 7 2 7 16 0.5 7 16 1.5 7 16 8 2 7 16 0.5 7 16 1.5 7 16 9 2 7 16 0.5 7 16 1.5 7 16 10 2 7 16 0.5 7 16 1.5 7 16 11 2 7 16 0.5 7 16 1.5 7 16 12 2 7 16 0.5 7 16 1.5 7 16 … … … … … … … … … … 表2. 水指标计算成果(一) Table 3 The results of water index (2 时间(t) Q(2)下游水指标 Q c (4)引水指标 Q c (4)下游水指标 Q(1)流量 Q(2)流量 PH 溶解氧(mg/L) Q(1)流量 Q(2)流量 PH 溶解氧(mg/L) Q(1)流量 Q(2)流量 PH 溶解氧(mg/L) 1 0 1 7.5 15 0 0 0 0 0 0 0 0 2 0 1 7.5 15 0 0 0 0 0 0 0 0 3 0 1 7.5 15 0 0 0 0 0 0 0 0 4 0 1 7.5 15 0 0 0 0 0 0 0 0 5 0 1 7.5 15 0 0 0 0 0 0 0 0 6 0 1 7.5 15 0 0 0 0 0 0 0 0 7 0 1 7.5 15 0 0 0 0 0 0 0 0 8 0 1 7.5 15 0 0 0 0 0 0 0 0 9 0 1 7.5 15 0 0 0 0 0 0 0 0 10 0 1 7.5 15 0 1 7.5 15 0 0 0 0 11 0 1 7.5 15 0 1 7.5 15 0 0 0 0 12 0 1 7.5 15 0 1 7.5 15 0 0 0 0 13 0 1 7.5 15 0 1 7.5 15 0 0 0 0 14 0 1 7.5 15 0 1 7.5 15 0 0 0 0 15 0 1 7.5 15 0 1 7.5 15 0 0 0 0 16 0 1 7.5 15 0 1 7.5 15 0 0 0 0 17 0 1 7.5 15 0 1 7.5 15 0 0 0 0 18 0 1 7.5 15 0 1 7.5 15 0 0 0 0 19 1.5 1 7.2 15.6 0 1 7.5 15 0 0 0 0 20 1.5 1 7.2 15.6 0 1 7.5 15 0 0 0 0 21 1.5 1 7.2 15.6 0 1 7.5 15 0 0 0 0 22 1.5 1 7.2 15.6 0 1 7.5 15 0 0 0 0 23 1.5 1 7.2 15.6 0 1 7.5 15 0 0 0 0 24 1.5 1 7.2 15.6 0 1 7.5 15 0 0 0 0 25 1.5 1 7.2 15.6 0 1 7.5 15 0 0 0 0 26 1.5 1 7.2 15.6 0 1 7.5 15 0 0 0 0 27 1.5 1 7.2 15.6 0 1 7.5 15 0 0 0 0 28 1.5 1 7.2 15.6 0.6 0.4 7.2 15.6 0.9 0.6 7.2 15.6 29 1.5 1 7.2 15.6 0.6 0.4 7.2 15.6 0.9 0.6 7.2 15.6 30 1.5 1 7.2 15.6 0.6 0.4 7.2 15.6 0.9 0.6 7.2 15.6 … … … … … … … … … … … … … 表3. 水指标计算成果(二) 3.2. 计算结果及分析 考虑输调水系统结构、影响因素，根据水源数据和边界参数，采用本文研究模型进行计算，得到各节点(断面)干渠上、下游及分出口的各水源流量构成、水质因子变化等成果，对各节点(断面)指标进行分析是合理正确的。以下仅列出水源和节点流量、ph值、溶解氧等指标，部分成果摘入表1、表2，选取断面4实际引出Q c (4)的各水源构成及水质、引出Q c (4)后干渠下游水指标随时间变化成果，如图2、图3所示。 图2. Q c (4)实际引出水指标 图3. 断面4下游水指标
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user: 4. 结语 本文对多水源多用户输调水系统，构建了多水源动态水量、水质指标解析模型，通过解析计算，得到节点及用户不同水源水量构成、水质的时变状态。以南水北调中线联通沿线已建水库、纯调蓄工程构成的多水源输调水系统为例进行模拟验证。模型解决了多水源输水干渠、生态河道、综合利用河网水系等多水源多用户输调水系统水量分配、水价分担计算等问题，为进行水量和水质指标预测、调度效果评价、方案优化及调度管理提供技术支撑。 长距离输水及干流调节作用明显时，模型可加入相关变量及参数，考虑更多的影响因素。
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user: 摘 要 本文通过巴曲2018年最大洪水调查和利用巴滩水文站洪水资料，对巴曲进行不同频率设计洪峰流量计算，确定的最大洪峰流量、发生时间以及重现期，对当地防汛减灾及灾情评估具有十分重要的意义。同时得出了相关的水文数据，可为境内合理开发、利用水资源，制定防洪规划和城镇发展布局等提供科学依据。 关键词 :洪水调查，水文分析 Copyright © 2019 by author(s) and Wuhan University. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 前言 2018年6至7月期间，同德县巴曲流域相续出现强降水，降水形成的洪水直接冲毁巴曲部分已建的河道治理的工程，造成了重大的经济损失。因此开展巴曲洪水调查，确定最大洪峰流量及发生时间以及分析重现期对今后灾情评估具有十分重要意义。
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user: 2. 基本情况 2.1. 流域概况 巴曲为黄河右岸一级支流，发源于青海省泽库县和日乡羊旗村，在青海省泽库县巴沟乡班多村汇入黄河，河流全长153 km，流域面积为4241 km 2 ，河流平均比降7.78‰，多年平均年降水量428.5 mm，多年平均年径流深92.3 mm。洪水发生时间主要集中在7~9月，洪水过程具涨落缓慢、洪峰量小、历时长的特点。 2.2. 气候特征 巴曲流域地处青藏高原，地形条件复杂，周围高山环抱，属高山峡谷地貌。气候具有明显的高原大陆性气候特征。据气象资料，多年平均气温在−3.7℃~6.1℃，年降水量在230~540 mm之间，在时空分布上降雨多集中在7~9月之间，占全年降雨量的74%，蒸发量大。
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user: 3. 洪水调查 3.1. 洪调断面选择 为准确确定出受灾河段上游的来水情况，本次重点对同德县城至二期河道治理工程河段进行查勘。通过查勘，发现洪水过后河道弯道附近的两岸堤防工程冲毁最为严重，部分河段出现了塌陷；河道冲刷淤积严重，两岸防洪堤上洪积物明显，随处可见工程建设所用的石材和连根而起的大树；且河流两侧支流沟道均有不同程度的洪水痕迹。 根据《水工建筑物与堰槽测流规范》SL 537-2011要求，为确保洪水调查及计算具有可靠性，洪水调查断面应尽量选择在靠近工程附近。要求：洪调河段应顺直，没有大的支流加入，河槽内没有阻塞、变动回水、分流等现象，洪水痕迹明显 [ 1 ] 。 经确定在巴曲巴沟乡上巴村公路桥上游300 m处，该河段相对顺直且无支流汇入流出，河道经两岸堤防束窄水流集中，且两岸均有明显的洪痕迹像，符合洪水调查断面选择要求。调查断面上下断面成果见图1。 洪痕及河道坡降测量选取洪水冲刷、淤积物痕迹明显的位置作为洪痕点。为准确确定出洪水水面线和河底坡降线，工作中分别施测左、右岸洪水痕迹点和河道坡降。成果见表1、表2，洪水水面线和河底坡降线见图2。 图1. 巴曲洪水调查上下断面图 Table 1 Results of flood trace measurement at Baqu flood survey river reac 序号 起点距(m) 河底高程(m) 备注 序号 起点距(m) 河底高程(m) 备注 左岸洪痕 右岸洪痕 1 0.0 97.76 可靠 1 −20.0 97.91 可靠 2 8.6 97.71 可靠 2 −13.0 97.85 可靠 3 23.0 97.49 较可靠 3 0.0 97.83 可靠 4 33.7 97.48 较可靠 4 34.0 97.60 可靠 5 44.2 97.40 较可靠 5 49.5 97.41 可靠 6 51.8 97.45 可靠 表1. 巴曲洪水调查河段洪水痕迹测量成果表 Table 2 Measurement results of longitudinal section of channel at Baqu river reac 序号 纵断面距离(m) 河底高程(m) 备注 序号 纵断面距离(m) 河底高程(m) 备注 1 −39.0 96.89 4 18.0 96.40 2 −20.0 96.81 5 33.0 96.33 3 0.0 96.56 上断面 6 51.0 96.29 下断面 表2. 巴曲洪水调查河段河道纵断面测量成果表 图2. 巴曲洪水调查河段洪水水面线和河底坡降线图 3.2. 洪峰流量计算 根据《水工建筑物与堰槽测流规范》SL 537-2011，洪峰流量采用恒定非均匀流公式计算。 Q = K ¯ S 1 / 2 1 − 1 2 g L K ¯ 2 m (3-1) 式中：Q为恒定流流量(m 3 /s)；g为重力加速度，g = 9.81 (m/s 2 )；L为比降上、下断面间距(m)；S为恒定流态下的水面比降(‰)； K ¯ 为河段平均输水率，两个断面计算公式为 K ¯ = ( A 上 R 上 2 / 3 + A 下 R 下 2 / 3 ) / 2 n ；n为糙率；A为过水面积(m 2 )；Ｒ为水力半径(m)，当宽深比大于100时水力半径用平均水深代替，当宽深比小于100时水力半径用 A B + 2 H 表示；河段逐渐收缩或扩散时， m = ( 1 − ξ ) α ( 1 / A 上 2 − 1 / A 下 2 ) ，ξ为断面沿程收缩或扩散系数，河段断面 收缩时，一般取ξ = 0，断面突然扩散时，ξ = 0.3~0.5，逐渐扩散时，一般可取ξ = 0.3，α为动能校正系数，一般取α = 1 [ 1 ] 。 洪峰流量计算利用实测纵断面和洪痕痕迹线经分析计算，确定上断面洪水水位为97.80 m，过水面积为50.0 m 2 ；下断面洪水水位为97.45 m，过水面积为45.4 m 2 。洪调河段比降为8.2‰。 鉴于本次洪调河段治理后河床由复式河床变为窄深式河床，河道较为规整，水流较为集中。左右岸均为混泥土防洪堤，坡度为90度，坡面较为光滑。糙率根据河槽特征，按照《青海省水文手册》中的斯里勃内天然河槽糙率表 [ 2 ] 和《黄南州同德县巴曲河道治理工程(东山水文桥至火角村段)实施方案》、《黄南州同德县巴曲河道治理工程(火角村至尕哇麻村段)初步设计报告》以及巴滩(二)水文站糙率综合确定为0.030 [ 3 ] [ 4 ] ，计算巴曲洪峰流量为176 m 3 /s，成果详见表3。 Table 3 Statistical of the survey results of Baqu floo 河 流 洪调河段位置 洪峰流量(m 3 /s) 断面面积(m 2 ) 断面平均流速(m/s) 水面宽(m) 平均水深(m) 比降(‰) 巴曲 巴沟乡上巴村公路桥上游300米处 176 47.7 3.69 25.4 1.88 8.20 表3. 巴曲洪水调查成果统计表 3.3. 洪峰时间的确定 据二期在建工程施工人员反映，巴曲最大洪水出现在7月份，另外根据附近雨量站的资料统计分析，7月14~23日该地区连继出现大面积的降水，其中19日和22日降雨量最大。7月19日巴曲流域内尕巴松多站31.6 mm、科加站26.0 mm、南巴滩站23.6 mm、宁秀站33.8 mm、森多站24.8 mm，邻近河流–茫拉河拉曲站26.2 mm、泽曲河泽曲站30.8 mm、隆务河支流麦秀镇站12.4 mm。7月22日巴曲流域内尕巴松多站37.2 mm、科加站23.8 mm、南巴滩站6.6 mm、宁秀站33.4 mm、森多站37.8 mm，邻近河流–茫拉河拉曲站为31.8 mm、泽曲河泽曲站25.2 mm、隆务河支流麦秀镇站25.0 mm。同时根据流域下垫面情况和产汇流特点以及附近老乡的走访调查，确定洪水发生在2018年7月22日。
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user: 4. 设计洪水计算 巴曲历史上曾设有巴滩、巴滩(二)水文站，其中该站为巴曲的干流控制站，位于同德县巴滩乡松多村，控制流域面积为3554 km 2 ，于1958年4月由青海省水利电力厅设立；1959年9月1日基本断面下迁约150 m，为巴滩(二)；1998年1月1日改为洪水调查站 [ 5 ] 。 巴滩水文站现有40年的实测流量资料和21年的洪水调查资料，历史实测最大洪峰流量197 m 3 /s，出现在1996年8月19日；洪水调查最大洪峰流量为169 m 3 /s，出现时间在2009年9月16日。设计洪水计算采用巴滩(二)水文站作为参证站，用P-III型曲线进行频率分析，统计参数及设计成果 [ 5 ] ，见表4，频率曲线见图3。 Table 4 Design flood results of reference hydrological statio 站名 频率曲线参数 各频率设计值(m 3 /s) 均值 Cv Cs/Cv P = 1% P = 2% P = 3.3% P = 5% P = 10% 巴滩(二） 53.3 0.83 2.50 214 183 160 142 111 表4. 参证水文站设计洪水成果表 图3. 巴滩(二)水文站历年最大洪峰流量频率曲线图 考虑到本次洪调断面集水面积为3660 km 2 与巴滩(二)水文站为上下游关系，集水面积相差不超过3%，且区间无大支流汇入、来水量较小，故洪水调查河段直接采用参证水文站的设计洪水成果。
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user: 5. 设计洪水结果选取 本次设计洪水计算成果与2018年最新水文手册计算成果一致，经与《黄南州同德县巴曲河道治理工程(东山水文桥至火角村段)实施方案》、《黄南州同德县巴曲河道治理工程(火角村至尕哇麻村段)初步设计报告》中的设计洪水计算成果进行比较，成果较为接近。故采用本次设计洪水计算成果较为合理。成果见表5。 Table 5 Summary of design flood results of Baq 已有成果 集水面积(km 2 ) 不同频率设计洪峰流量(m 3 /s) 1% 2% 3.3% 5% 10% 本次洪水计算 3660 214 183 160 142 111 《青海水文手册》 3554 214 183 160 142 111 《黄南州同德县巴曲河道治理工程(东山水文桥至火角村段)实施方案》 3354 190 164 130 104 《黄南州同德县巴曲河道治理工程(火角村至尕哇麻村段)初步设计报告》 3660 190 164 130 104 采用成果 214 183 160 142 111 表5. 巴曲已有设计洪水成果汇总表
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user: 6. 结论 同德县巴曲100年、50年、30年、20年、10年一遇设计洪峰流量分别214 m 3 /s、、183 m 3 /s、160 m 3 /s、142 m 3 /s、111 m 3 /s；2018年最大洪水按照采用恒定非均匀流公式计算洪峰流量为176 m 3 /s，洪水发生时间为2018年7月22日，洪水重现期果为接近五十年一遇洪水。
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user: 摘 要 目的：探讨延续性运动指导在围产期的应用效果。方法：选取孕妇200例随机等分为观察组与对照组，对照组围产期予以基础护理，观察组予以基础护理及持续性运动指导，对比两组干预效果。结果：观察组孕妇孕期体质量(64.25 ± 3.51) kg、新生儿体质量(3.22 ± 0.18) kg低于对照组(P < 0.05)；观察组自然分娩率94%多于对照组的81%，剖宫产率6%、并发症率6%少于对照组，两组比较差异具有统计学意义(P < 0.05)。产后42天检测观察组I类肌纤维肌力、II类肌纤维肌力、阴道动态压力优于对照组(P < 0.05)，I类肌纤维疲劳度、II类肌纤维疲劳度显著低于对照组(P < 0.05)。结论：延续性运动指导可改善孕妇心理状态，控制围产期孕妇体质量及胎儿体质量，减少剖宫产率和围产期并发症率，有利于产后盆底功能恢复，值得推广。 关键词 :围产期，延续性运动指导，分娩方式，盆底功能 Copyright © 2019 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 围产期保健是在产前、产时、产后对孕妇、胎儿、新生儿进行的一系列保健工作，有效的围产期保健能够减少早产、难产和妊娠并发症的发生，对降低婴儿和孕妇的发病率及死亡率具有重要意义 [ 1 ] 。研究发现，在对孕妇进行围产期保健时增加运动指导能减轻孕期肥胖，减少围产期并发症 [ 2 ] 。因此，本研究在原围产期保健的基础上对100例产妇进行延续性围产期运动指导，以期为围产期保健提供参考依据，现报道如下。
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user: 2. 一般资料与方法 2.1. 一般资料 选取2016年1月~2017年12月于我院待产的孕妇200例，纳入标准：1) 单胎；2) 头位、骨盆外测量正常；3) 签署知情同意书。排除标准：1) 认知障碍；2) 运动禁忌；3) 严重妊娠并发症、合并症。随机等分为观察组(n = 100)与对照组(n = 100)。观察组：年龄21~38 (26.72 ± 5.91)岁，孕周16~41 (27.67 ± 0.88)周。对照组：年龄21~38 (26.64 ± 5.77)岁，孕周16~41 (27.71 ± 0.85)周。两组基础资料对比差异无显著性，本研究具有可行性(P > 0.05)。 2.2. 护理方法 对照组围产期予以基础护理，包括产前检查、健康教育、膳食干预。观察组予以基础护理及持续性运动指导，具体如下：1) 根据孕妇身体状况、性格喜好建立围产期运动档案，制定运动计划。按孕周分为三个阶段，第一：孕16~28周，散步20~30 min，盆底肌训练10 min。第二：孕29~36周，散步20~30 min，盆底肌训练10 min，孕妇操10 min。第三：孕36周之后，散步20~30 min，盆底肌训练10 min，孕妇操10 min，拉玛泽呼吸训练5 min。2) 运动内容：孕妇体操：孕妇做腹部运动、提肛运动，提腹、扭腰，拉伸腰部，做猫姿势锻炼。盆底肌训练：孕妇取站、坐、卧位，行收缩肛门运动，用力收缩盆底肌肉3 s以上后放松，每次10~15分钟。呼吸训练：孕妇盘腿而坐，拉直背部肌肉，两手放置于下腹，放松双肩，鼻子吸气到腹部胀满后呼气，反复3次 [ 3 ] 。3) 注意事项：孕妇运动应选择温度适宜、空气清新的室内外环境，鞋子应防滑，衣服应宽松。室内运动时间适宜在饭后30 min，运动后及时补充水分和碳水化合物。室外运动应在清晨或者下午4点之后。运动时如果有阴道出血或流水、耻骨联合区域疼痛、腹部剧烈疼痛等情况时应立即停止运动并到医院就诊。 2.3. 观察指标 1) 记录两组孕妇孕期体质量、新生儿体质量、分娩方式及并发症发生情况。2) 产后42天采用广州杉山公司提供的盆底康复治疗仪测定产妇I类肌纤维肌力、I类肌纤维疲劳度、II类肌纤维肌力、II类肌纤维疲劳度、阴道动态压力 [ 3 ] 。 2.4. 统计学分析 应用SPSS22.0处理数据，计数资料以“%”代表，行x 2 检验，计量资料以“ x ¯ ± S ”代表，行t检验，结果以P < 0.05表示显著性。
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user: 3. 结果 3.1. 两组孕妇孕期体质量、新生儿体质量、分娩方式及并发症对比 观察组孕妇孕期体质量(64.25 ± 3.51) kg、新生儿体质量(3.22 ± 0.18) kg低于对照组(P < 0.05)；观察组自然分娩率94%多于对照组的81%，剖宫产率6%、并发症发生率6%少于对照组的19%、18%，两组比较差异具有统计学意义(P < 0.05)。见表1。 Table 1 Comparison of the quality of the pregnant women， the quality of the body of the newborn， the way of delivery and the complications of the two groups of pregnant wome 组别 观察组 对照组 t/x 2 P 孕期体质量(kg) 64.25 ± 3.51 69.63 ± 3.29 11.183 0.000 新生儿体质量(kg) 3.22 ± 0.18 3.66 ± 0.47 14.703 0.000 分娩方式 自然分娩 94(94%) 81(81%) 6.481 0.006 剖宫产 6(6%) 19(19%) 7.726 0.005 并发症 6(6%) 18(18%) 6.818 0.009 妊娠期糖尿病 2(2%) 6(6%) 贫血 3(3%) 7(7%) 产后出血 1(1%) 5(5%) 表1. 两组孕妇孕期体质量、新生儿体质量、分娩方式及并发症对比 3.2. 两组I、II类肌纤维肌力、疲劳度及阴道动态压力对比 产后42天检测，观察组I类肌纤维肌力、II类肌纤维肌力、阴道动态压力明显优于对照组(P < 0.05)，I类肌纤维疲劳度、II类肌纤维疲劳度显著低于对照组(P < 0.05)。见表2。 Table 2 Comparison of muscle strength， fatigue and vaginal dynamic pressure between two groups I， II muscle fiber 组别 I类肌纤维肌力 (级别) I类肌纤维肌力 (级别) I类肌纤维疲劳度 (%/s) II类肌纤维疲劳度 (%/s) 阴道动态压 (cmH 2 O) 观察组 4.31 ± 0.84 # 4.23 ± 0.81 # 3.75 ± 0.47 # 3.32 ± 0.67 # 95.72 ± 8.25 # 对照组 2.94 ± 0.75 2.97 ± 0.85 6.02 ± 0.74 5.63 ± 0.83 76.89 ± 7.44 表2. 两组I、II类肌纤维肌力、疲劳度及阴道动态压力对比 注：与对照组对比， # P < 0.05。
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user: 4. 讨论 研究显示，孕期适量运动能够提高孕妇血流速度，增加心血管储备力，增强机体抵抗力，控制孕期孕妇及胎儿体质量，有利于胎儿的生长发育及孕妇的身心健康 [ 4 ] 。同时改善妊娠不适，如腰痛、水肿、便秘及痔疮，并因骨盆和腰部肌肉力量的加强使胎儿容易娩出；能更多接受日光照射，防止孕妇发生缺钙；最为重要的是运动能帮助大脑释放有益物质，通过血液进入胎儿体内，对他们的大脑发育极为有利 [ 5 ] 。 延续性围产期运动指导是由专职护士根据孕妇身体状况制定针对性的运动方案，并由专人持续监督跟进，从而使孕妇掌握围产期运动方式、运动量及注意事项 [ 6 ] 。陆群婵对围产期孕妇实施延续锻炼干预，孕妇心理状态明显改善 [ 1 ] 。吴惠梅等人对围产期孕妇进行运动指导，孕妇的运动依从性明显提高，体质量也明显下降 [ 3 ] 。其中散步是一种非常适宜孕妇的运动。人的双脚上有无数的神经末梢与大脑紧密相连，并与体内各个器官有脉体连接。同时，脚部也是足三阴经的起点及足三阳经的终点 [ 7 ] [ 8 ] 。加之踝关节以下有60多个穴位，经常散步就会刺激这些穴位，增强血脉，调理脏腑，疏通经络，从而改善全身器官组织的功能。因此，散步具有健身防病、促进睡眠、促进消化吸收和排泄的作用 [ 9 ] 。此外研究表明，怀孕第7周时胎儿便开始做眯眼、吞咽、握拳、抬手、伸腿、转身等动作，32周时已能睁开眼睛，打哈欠，还能做用力蹬腿及把手放到嘴里的动作，这表明胎儿有了一定的运动能力 [ 10 ] 。如果帮助他们在母亲子宫里做运动训练，会有助于出生后运动发展，如翻身、抓握、爬行、坐及手指等动作 [ 11 ] 。本研究结果显示，观察组孕妇孕期体质量、新生儿体质量明显降低，不良妊娠结局明显减少；这与Izzard AS等人的研究结果一致 [ 12 ] 。结果提示延续性围产期运动指导能够减轻孕妇孕期体质量及新生儿体质量。通过延续性围产期运动指导减轻孕妇、胎儿体质量，减轻孕期肥胖，从而减少因胎体过大而导致的剖宫产，并减少由孕期肥胖引起的围产期并发症，保障孕妇、胎儿的安全 [ 13 ] [ 14 ] 。拉玛泽呼吸法是一种孕妇在分娩前的锻炼方法，主要包括神经肌肉控制、产前体操及呼吸技巧训练，能够让产妇在分娩时将注意力集中在对自己的呼吸控制上，从而转移疼痛，达到减缓疼痛，并适度放松肌肉，增强产妇的分娩信心，有效调整产力，缩短产程，促进产妇顺利自然分娩，减少剖宫产率。表2中，观察组的盆底肌力改善，这是因为通过有规律的盆底肌训练，能够促进盆底微循环，锻炼腹部、髋部、肛门肌肉，增强盆底筋膜张力，增强肛提肌、远端尿道括约肌收缩力，提高产妇盆底肌力 [ 15 ] 。 综上所述，延续性运动指导可改善孕妇心理状态，控制围产期孕妇体质量及胎儿体质量，降低剖宫产率和围产期并发症发生率，有利于产后盆底功能恢复，值得推广。
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user: 摘 要 城市水环境问题复杂，既具有流域性、系统性，又在各排水单元上呈现出本地性特点。启用流域系统治理思路，全面统筹“水资源、水环境、水生态、水安全”以实现四水共治，成为解决城市水环境问题的根本策略。本研究以荆州市城区水环境治理为例，通过引入“大流域统筹、小流域分区、差异化施策”治理策略，系统分析了城区水环境问题成因，探讨了流域系统治理思路在城市水环境治理中的应用，提出了荆州市城区水环境系统治理方案。研究表明，作者提出的流域系统治理思路具有较强的科学性和系统性，能广泛应用于城市地区及不同流域尺度的水环境治理工作，具有广泛的适用性。 关键词 :流域系统思路，城市水环境，综合治理，荆州城区 Copyright © 2019 by author(s) and Wuhan University. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 随着我国城市化进程的加快和城市经济的迅速发展，城市水环境承受的压力越来越大，致使许多城市出现水质恶化、洪涝频繁、水生生态系统退化等诸多问题 [ 1 ] 。随着2015年“水十条”的发布与实施，以及“绿水青山就是金山银山”等生态文明理念的提出，全国各地纷纷开展黑臭水体整治工作。然而，各地提出的水环境治理思路普遍缺乏整体性、系统性，往往“头痛医头，脚痛医脚”，导致水质极易出现反弹。整治的黑臭水体返黑返臭，环保督查暴露的问题反复出现，水质状况整体仍不容乐观。 城市水环境问题十分复杂，涉及岸上水下、上游下游，具有流域性、系统性和跨部门性特点，在制定治理方案过程中需要统筹考虑水资源、水环境、水生态、水安全等要素，并要求住建、水利、环保、市政等部门共同发力，综合施策。因此，启用流域系统治理思路，提出跨部门、跨专业的治理措施，才是解决流域和城市水环境问题的根本策略。研究表明，目前我国水环境治理研究工作偏重于水环境治理相关技术的研究 [ 2 ] [ 3 ] ，基于流域分区的水环境综合治理思路及其应用研究较少。本文作者曾针对成都沱江流域水环境治理，提出了“大流域统筹、小流域分区、差异化施策”的水环境综合治理理念与思路 [ 4 ] ，取得了较好的效果。本研究以荆州市城区水环境治理为例，探讨把流域系统治理理念应用到城市水环境治理中，拟为城市水环境治理提供有益的借鉴。
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user: 2. 研究区概况 荆州市城区地处长江北岸、四湖流域上区，中心城区总面积为102.5 km 2 ，由荆州区和沙市区组成。城区西依引江济汉渠、南滨长江、北临长湖、东接四湖总干渠(见图1)。城区现有港南渠、太湖港渠、护城河、荆沙河、荆襄内河、荆襄外河、豉湖渠、西干渠等河渠10条，总长43 km，黑白龙王潭、江津湖、范家渊等湖渊10个，总面积130.0 hm 2 。城区河道基本为雨源型河道，来水量小，河道宽、深较小，宽度约20~80 m，水深1~2 m。
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user: 3. 关键问题 3.1. 污水设施建设滞后 荆州市城区现有城南、草市、红光3座生活污水处理厂，处理规模为5、3、10万m 3 /d，尾水分别排入港南渠、太湖港渠、西干渠；现有中环水业1座工业污水处理厂，处理规模为8万m 3 /d，尾水排入长江，4座污水厂均执行一级A标准(见图1)。荆州现状排水系统大部分为雨污合流制，受雨污合流、管网覆盖的限制，城区污水收集系统仍不完善，部分污水未通过管网截留进入污水厂，城区污水集中处理率仅为87%。长期的污水直排和合流制溢流污染，导致荆州市中心城区大部分水体长期处于V类或劣V类，呈黑臭状态，水污染形式严峻。 图1. 荆州市城区水系图 3.2. 水体流动性差 城区河流来水为上游丁家咀水库下泄洪水和汇水区汇水，受水系流径短、流域面积小等因素限制，城区水量来源有限。受荆沙河节制闸、荆襄内河进水闸等13座节制闸控制，各水体分割严重，水体流动性差，水环境容量严重不足，河渠基本无自净能力。 3.3. 防洪排涝能力有待提升 太湖港南北堤部分堤段尚未达到百年一遇防洪设计标准，存在长湖洪水入侵城区的隐患；城区排水能力不足，太湖港渠、荆襄内河局部河段淤塞严重；荆沙河、荆襄内河等节制闸设备老化，排水不畅；荆襄内河有约400m河段为暗涵，过流能力不足。 3.4. 生态服务功能严重退化 城区内河道、湖渊岸线大部分已渠化，水体水质较差，部分为黑臭，导致适宜水生生境缺失，生物多样性严重受损。同时，水体黑臭、岸线渠化等问题造成滨水景观体验较差，临水不亲水。
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user: 5. 结论及建议 本研究以荆州市城区为例，探讨了“大流域统筹、小流域分区、差异化施策”的流域系统治理思路在城市水环境治理中的具体应用：1) 大流域统筹。把荆州市城市水系及水环境问题置于长江、四湖流域的大水系格局背景中，全面识别河流水环境、水生态、水安全等问题，以环境容量为约束，提出水资源统筹、排污口布局统筹、岸上水下统筹的总体策略。2) 小流域分区。研究通过小流域单元划分、污染物入河量和环境容量估算，确定每个小流域单元的容量总量控制方案。3) 差异化施策。根据各流域单元的容量控制方案，提出以控源截污工程、河湖整治与水利工程、活水工程为主，水生态修复工程为主的差异化措施体系。4) 效果分析。基于反馈机制，通过分析治理措施实施后水体环境容量可达性，确定推荐治理方案。 研究表明，本文作者提出的流域系统治理思路具有较强的科学性和系统性，能广泛应用于城市地区及不同尺度流域的水环境治理工作中，具有广泛的适用性，可为其它地区城市水环境治理提供有益的借鉴。
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user: 摘 要 淡水透镜体作为海岛地区除雨水外的宝贵天然淡水资源，对于满足海岛居民用水需求及生态系统维护至关重要。然而，淡水透镜体形成不易，它是极易受到自然因素和人类活动影响的脆弱含水层类型。因此，如何做到既能最大限度满足岛上居民用水需求，又不造成透镜体难以恢复的破坏，是一个科学技术难题。本文系统介绍了淡水透镜体的形成机理和影响因素，综述了国内外有关海岛淡水透镜体的最新研究进展。发现三维模型在淡水透镜体的应用方面日臻成熟，但受模型理论和海岛复杂水文地质条件的限制，普遍缺乏考虑多因素影响的海岛淡水透镜体形成与机制研究，这给海岛淡水透镜体的持续开发利用带来了挑战。未来应重视海岛水资源系统观测，结合统计方法和GIS等手段，加强海岛地区多水文过程及可持续的海岛水资源综合保障与管理策略研究。 关键词 :淡水透镜体，形成理论，影响因素，可持续发展策略 Copyright © 2019 by author(s) and Wuhan University. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 海岛是海洋的重要组成部分，拥有丰富的生物、化学、矿产和动力资源，具有巨大的经济、科学和生态价值 [ 1 ] 。海岛也是国家领土不可或缺的重要组成部分，是开发海洋的前进支点和国防建设的前沿基地，对发展海洋经济和维护国家安全具有重要意义 [ 2 ] 。世界上的海岛星罗棋布，这些小岛多由沙丘、珊瑚环礁或石灰岩岛屿构成，并以独立的水文地质单元与大陆相隔 [ 3 ] [ 4 ] 。与同纬度大陆相比，海岛地区通常面临雨量大、蒸发强、径流少、地下水赋存条件差等问题 [ 5 ] 。大多海岛几乎不存在地表水资源，而主要以淡水透镜体的形式储存地下。所谓“淡水透镜体”，即由于地下淡水和地下内渗海水之间因密度差异而形成的覆盖在咸水之上、呈透镜状的淡水体 [ 6 ] 。淡水透镜体作为海岛地区宝贵的甚至是唯一的淡水资源，是海岛资源开发利用及可持续发展的重要基础。然而，海岛淡水透镜体属于典型的脆弱含水层，极易受到常规气候变化、自然灾害和人为因素的影响 [ 7 ] 。目前，淡水透镜体的持续开发利用方面仍面临很多困难，海岛淡水资源短缺是世界上最普遍的问题 [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ] 。 我国是一个海洋大国，拥有面积超过500平方米的海岛近7000个。由于历时原因，我国海岛开发建设大大滞后于其它一些发达的海洋国家，有关海岛淡水透镜体的研究还很不足。随着“一带一路”战略的实施和“海上丝绸之路”的重视，海岛淡水资源的供应也将受到越来越大的挑战 [ 10 ] 。目前，海岛居民用水主要依赖从大陆远距离运水、海水淡化及通过硬化设施收集并处理的雨水来满足用水需求。如何提高海岛淡水资源供应率，满足居民基本淡水需求以及保证海岛生态安全是开发建设中的重要问题。基于此，本文对国内外有关海岛淡水透镜体的形成机理、影响因素、脆弱性评估及优化管理等研究进行回顾与总结，并从可持续发展的角度提出相关策略建议，试图为我国海岛淡水透镜体的科学研究及持续开发提供借鉴和参考。
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user: 2. 海岛淡水透镜体的形成理论 Badon Ghyben和Herzberg分别于1889年和1901年独立提出了计算地下淡水与海水交界面的方法，即经典的“Ghyben-Herzberg”理论 [ 11 ] 。该理论认为淡水透镜体厚度与海平面以上的水位高度值直接相关，两者比值为40:1 (见图1)。“Ghyben-Herzberg”理论假定淡水透镜体与海水之间处于静水平衡状态，而忽略了潮汐等其他因素的影响，常被用来确定淡水透镜体的几何边界 [ 12 ] 。Buddemeier [ 13 ] 基于“Ghyben-Herzberg”理论和水平流的“Dupuit”方程，假设在淡水和海水之间存在一突变界面，建立了计算淡水透镜体边界的“Dupuit-Ghyben-Herzberg(DGH)”概念模型和求解技术。DGH模型假设，在一个均质、各向同性的条(带)状岛上，淡水透镜体以岛的中心对称分布，其厚度与平均海平面上的水位高度值呈正比 [ 14 ] 。假设海水密度保持不变，淡水透镜体厚度取决于含水层补给率(R)与垂直导水率(K)的比值。一般来说，R/K值越大，淡水透镜体越厚，并与岛屿大小呈正比 [ 15 ] 。随R和K的变化，淡水透镜体出现不对称现象，其最大厚度会向R/K比值较高处倾斜 [ 16 ] [ 17 ] 。较高的垂直渗透率有利于促使淡咸水混合，使过渡带变厚，从而限制淡水透镜体发育，而基底防渗单元则会阻碍地下水的垂直运动，导致地下水位虽高于通常水位，但总体积较小 [ 18 ] 。 图1. 海岛地下水的Dupuit-Ghyben-Herzberg模型 图2. 珊瑚礁岛淡水透镜体 [ 15 ] 传统的“Ghyben-Herzberg”和“DGH”两种模型都将淡-海水界面视为突变界面，然而由于弥散作用、淡-海水之间密度差和浓度差的影响，实际的淡–海水之间形成了一个有一定厚度的咸淡水过渡带 [ 19 ] (图2)。实际上，许多珊瑚岛上的咸淡水过渡带可能比上面的淡水带还要厚。咸淡水过渡带内的浓度变化导致的流体密度改变会影响海岛淡水透镜体内的水头分布，进而影响流速和浓度的变化。因此，海岛淡水透镜体内的水流运动是变密度流和溶质运移耦合的三维运动 [ 20 ] 。降水是海岛地下淡水的唯一补给来源，但海岛能形成淡水透镜体还取决于地质地貌结构，如岛屿的岩性、成岩阶段和岩溶发育程度等 [ 21 ] 。淡水透镜体多发育在珊瑚礁岛上，如图2所示，海岛地下淡水在间歇性降雨补充和持续耗竭之间处于动态平衡，且淡水透镜体形态往往不对称。