（1）2008-2021年连续14年获得中国科技核心期刊
（2）2021年被中国科学院文献情报中心中国科学引文数据库CSCD（核心库）收录（2021-2022）
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1
高地应力区层状围岩斜竖井施工爆破数值模拟
2
“生态水文学”学科发展和研究方法概述
3
基于熵值和模糊贴近度的区域水资源承载力评价
4
HEC-HMS模型次洪模拟的参数敏感性分析及应用
5
基于GIS的干旱区分布式产汇流过程模拟系统的研建
6
黄河小北干流河段揭河底规律分析
7
活性炭为载体的好氧颗粒污泥培养及性能研究
8
半干旱半荒漠地区沙柳周边土壤水分分布规律研究
9
基于SPOT-VGT数据的洞庭湖水体面积变化分析
10
城市水资源需求量变化趋势预测模型及应用
11
干旱区高盐度潜水蒸发试验研究
12
陕北地区年降水量频率分布参数估算研究
13
两种不同时间序列模型在地下水动态变化预测中的比较研究
14
污泥制取脱氮除磷材料的配比试验研究
15
采动影响下软岩巷道松动圈的联合测试方法研究
1
基于模糊分析法的水资源承载力...
2
城市化建设带来的水问题及解决...
3
全球气候变化对中国淡水资源及...
4
基于层次分析法的渭河流域水环...
5
城市用水量预测方法及应用比较...
6
改进密切值法在水环境质量评价...
7
气象、水文干旱指数计算方法研...
8
石羊河流域水资源利用与节水农...
9
R／S和Mann-Kenda...
10
中国水资源现状分析与可持续发...
11
基于熵权的灰色关联分析模型及...
12
改进的SCS模型在流域径流模...
13
区域水资源承载力研究现状与发...
14
陕西水旱灾害探讨
15
乌梁素海水质富营养化评价及其...
1
循环荷载作用下土的动力特性及隧道工后沉降分析(7403)
2
基于GIS和SWMM模型的城市暴雨积水模拟(6087)
3
GIS及SWMM模型在防洪保护区内涝模拟中的应用(4490)
4
新安江上游生态系统产水服务及价值(3896)
5
高地应力区层状围岩斜竖井施工爆破数值模拟(2302)
6
Arc Hydro模型在流域水文特征提取中的应用——以蓟县沙河流域为例(2257)
7
TDR法、干烧法及烘干法测定土壤含水量的比较研究(2171)
8
“生态水文学”学科发展和研究方法概述(1972)
9
仿真流域的总氮模拟——SPARROW模型应用方法研究(1911)
10
基于Morris的SWMM水质参数灵敏度分析与应用(1905)
11
基于ABAQUS的边坡降雨入渗边界的开发及其验证(1879)
12
InVEST模型在石羊河流域生态系统水源供给中的应用前景与方法(1850)
13
强夯作用下土体动力特性的数值模拟(1826)
14
基于GIS的干旱区分布式产汇流过程模拟系统的研建(1803)
15
基于水位/流量反推法的资料匮乏地区临界雨量研究(1800)
文章编号
中文标题
英文标题
作者英文名
作者中文名
单位中文名
单位英文名
中文关键词
英文关键词
中文摘要
英文摘要
基金项目
从
2011
2012
2013
2014
2015
2016
2017
2018
2019
2020
2021
到
2021
2020
2019
2018
2017
2016
2015
2014
2013
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给全体编委委员、审稿专家、作者及广大读者朋友拜年了！
2021年第32卷第3期目录 刊出日期:2021年06月
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合并选中摘要
人水关系学的学科体系及发展布局
左其亭
1,2
2021,32(3):1-5.[
摘要
](
207
)[
PDF
](
125
)
稻城高海拔宇宙射线观测站场区水文地质条件及截排水方案对比
尚彦军
1,2
， 金维浚
1
， 肖 刚
3
， 何万通
4
， 杨 朋
5
， 白云翔
3
2021,32(3):6-17.[
摘要
](
59
)[
PDF
](
38
)
无人机多光谱遥感在社渎港污染溯源中的应用
吕学研， 张 甦， 张 咏， 尤佳艺， 向一铭， 郭仁庆， 董圆媛
2021,32(3):18-23.[
摘要
](
62
)[
PDF
](
38
)
基于人工甜味剂时序特征的白洋淀对地下水补给量研究
马 荣
1,2
， 张 冰
2
， 周晓妮
2
2021,32(3):24-29.[
摘要
](
79
)[
PDF
](
100
)
水系连通过程中土地利用与生态服务价值变化分析——以济南西部多水源连通交汇区为例
刘玉玉
1
， 张令光
1
， 姜 欣
2,3
， 刘齐栋
1
2021,32(3):30-36.[
摘要
](
53
)[
PDF
](
33
)
1988-2018年洞庭湖北部地区地表水资源量演变分析
黄 草
1,2
， 姜 万
1
， 冯迪子
1
， 曾 杭
1,2
， 周 慧
3
2021,32(3):37-43.[
摘要
](
99
)[
PDF
](
72
)
拒马河流域年季月径流量对土地利用变化的响应
徐 飞
1,2,3
， 贾仰文
4
， 牛存稳
4
， 赵玲玲
1,2,3
2021,32(3):44-50.[
摘要
](
63
)[
PDF
](
41
)
疫情下农村污水处理设施的风险控制及消毒措施
曾 杰
1
， 赵迎新
1
， 季 民
1
， 吴座栋
2
2021,32(3):51-57.[
摘要
](
47
)[
PDF
](
31
)
水利行业地下水监测系统水位埋深数据质量评估与对比
邱 磊
1
， 孙 龙
2
， 于 钋
2
， 王卓然
2
， 李 伟
3
， 林 锦
3
， 鲁程鹏
1
2021,32(3):58-63.[
摘要
](
41
)[
PDF
](
44
)
1960-2016年贵州喀斯特山区干旱时空动态分析
毛春艳
1,2
， 戴 丽
1,2
， 杨广斌
1,2
， 尹昌应
3
， 杨 青
4
， 刘 芳
1,2
， 李 蔓
1,2
2021,32(3):64-72.[
摘要
](
67
)[
PDF
](
36
)
混沌理论与BPNN耦合的径流中长期预测模型
王树威
1
， 李建林
1,2
， 崔延华
3
， 高培强
1
， 赵帅鹏
1
2021,32(3):73-79.[
摘要
](
39
)[
PDF
](
33
)
时空变源混合产流模型及其在小流域洪水模拟中的应用——以四川省、甘肃省的4个小流域为例
张相芝
1,2
， 周 剑
1
， 文 磊
3
2021,32(3):80-90.[
摘要
](
31
)[
PDF
](
25
)
降水和人类活动对乌江上游径流变化的影响分析
肖 杨, 周 旭, 蒋 啸, 杨大方, 李洪广
2021,32(3):91-98.[
摘要
](
55
)[
PDF
](
116
)
基于理想点-正态云模型的区域水资源可持续性动态评价
阮 君， 何 刚， 王莹莹， 赵杨秋
2021,32(3):99-105.[
摘要
](
36
)[
PDF
](
48
)
黔中地区潜在蒸散发的时空变化及对土地利用变化的响应
杨铭珂， 贺中华， 任荣仪， 张 浪
2021,32(3):106-117.[
摘要
](
45
)[
PDF
](
30
)
1956-2016年沣河径流量变化特征分析
欧阳卫
1,2
， 王 筱
1,2
， 周维博
1,2
2021,32(3):118-123.[
摘要
](
52
)[
PDF
](
34
)
生物质碳源与非生物质填料组合生态浮床净化水体效果
高小宝
1
， 马志远
2
， 陈晓阳
3
， 伏 炯
3
， 陈士超
3
2021,32(3):124-129.[
摘要
](
32
)[
PDF
](
27
)
黄河内蒙古段封河期水面-大气非线性热力学模型探究
赵水霞， 陈晓俊， 王文君， 周泉成， 尹 航， 李 玮
2021,32(3):130-136.[
摘要
](
30
)[
PDF
](
27
)
基于MIKE耦合模型的绿化率对城市内涝影响研究
张 旭
1
， 李占斌
1,2
， 张 洋
3
， 袁水龙
1
， 李 鹏
1
2021,32(3):137-144.[
摘要
](
39
)[
PDF
](
28
)
水工机械装备系统监测点传感器优化分配研究
王 茂
1,2
， 张钰奇
1,2
， 王童童
1,2
， 张 聪
1,2
， 郑艳萍
1
2021,32(3):145-150.[
摘要
](
30
)[
PDF
](
34
)
汉江桥闸工程下游河段典型鱼种栖息地模拟研究
赵晨旭
1
，宋 策
1
， 曹永祥
2
， 闫文龙
1
， 王 卓
1
2021,32(3):151-157.[
摘要
](
26
)[
PDF
](
45
)
考虑流固耦合效应的弧形钢闸门地震动力响应研究
刘 丰
1
, 王正中
1
, 厉宽中
2
， 徐 超
1
, 仵 凡
3
, 张欢龙
1
, 张学东
1
2021,32(3):158-166.[
摘要
](
31
)[
PDF
](
44
)
冻融循环对钢纤维混凝土动力性能的影响研究
周 涛
1
， 熊小斌
2
， 李 岩
2
2021,32(3):167-172.[
摘要
](
35
)[
PDF
](
28
)
单掺和混掺纤维面板混凝土抗盐冻耐久性试验研究
熊小斌， 王瑞骏， 李 阳， 雷 妍， 陶 喆
2021,32(3):173-178.[
摘要
](
28
)[
PDF
](
29
)
考虑累积损伤的坞式船闸裂缝扩展及钢筋锚固改进研究
邓 绪
1
， 曹周红
1,2
， 李芃芃
1
， 张昭伟
1
2021,32(3):179-186.[
摘要
](
47
)[
PDF
](
31
)
化学淤堵作用下尾矿砂孔隙分布及渗透特性试验研究
李文英， 杨 洋， 曹 成， 许增光
2021,32(3):187-192.[
摘要
](
33
)[
PDF
](
29
)
深埋隧道侧穿采空区施工安全距离及能量演化机制
孙飞跃
1
，刘希亮
1
，郭佳奇
1
， 石晓燕
2
， 武文龙
1
， 朱斌忠
1
2021,32(3):193-202.[
摘要
](
82
)[
PDF
](
26
)
土石坝压实质量连续检测指标影响因素分析
吴龙梁
1,3
， 江辉煌
2
， 彭新平
3
， 高明显
2
， 黄 治
3
， 张新冈
4
2021,32(3):203-209.[
摘要
](
28
)[
PDF
](
26
)
考虑渗流及软化效应的深埋引水隧洞围岩弹塑性分析
惠 强， 姜海波， 张玉洁， 翟栋森
2021,32(3):210-218.[
摘要
](
38
)[
PDF
](
25
)
陕北山地苹果节水灌溉制度研究——以绥德县为例
宋安利
2021,32(3):219-224.[
摘要
](
34
)[
PDF
](
27
)
草被覆盖度下坡面流流速变化及缓流机制研究
蔡泽康
1
， 王 薇
1
， 尚海鑫
2
， 张宽地
3
2021,32(3):225-231.[
摘要
](
33
)[
PDF
](
72
)
浙江省主要农作物水足迹时空特征研究
王芳芳
1
， 赵春芳
1
， 余凤荣
1
， 童亿勤
1,2,3
2021,32(3):232-240.[
摘要
](
61
)[
PDF
](
42
)
人水关系学的学科体系及发展布局
左其亭
1,2
人水关系是人类与自然界关系中最重要的关系之一，也是人类一出现就始终存在且复杂程度不断加深的一类关系。在对人水关系分析总结的基础上，提出了人水关系学的概念和思考，论述了人水关系学的提出背景和重要意义；构建了人水关系学的学科体系框架，阐述了人水关系学的主要内容，包括人水关系学的理论基础、方法论、应用实践；在分析学科发展趋势的基础上，对人水关系学未来全面、系统的研究进行了展望，并从科学研究、学科建设、学术交流与国际合作3个方面对人水关系学的发展进行战略布局。为进一步研究人水关系、丰富人水关系学内容、发展人水关系学学科体系及制定学科发展战略提供参考。
2021,32(3):1-5.[
摘要
](
207
)[
PDF
](
125
)
稻城高海拔宇宙射线观测站场区水文地质条件及截排水方案对比
尚彦军
1,2
， 金维浚
1
， 肖 刚
3
， 何万通
4
， 杨 朋
5
， 白云翔
3
针对高海拔区花岗岩弱透水和松散堆积层厚度及地下水位变化较大等特征，采用过水断面测量、高密度电法物探、钻探等技术手段，对稻城海子山高海拔宇宙射线观测站(LHAASO)场区进行水文地质研究，分析河水流量、地下水位变化及其与覆盖层厚度和基岩面埋深等关系。结果表明：盆地中地下水埋深基本在5 m以内，水位高程与地面高程呈线性关系，基岩面埋深小的部位往往地下水位较低，说明基岩面起伏对地下水位影响较大；地表水质属矿化度低、硬度低的I型水（HCO
3
-Na+K-Ca型水），显示花岗岩岩性对水质影响明显；基于上述认识提出既保护LHAASO场区安全同时又便于利用优质水源的地表截排水方案。研究结果已被场区排水工程设计和施工采纳，并取得了较好的工程和环保效果。
2021,32(3):6-17.[
摘要
](
59
)[
PDF
](
38
)
无人机多光谱遥感在社渎港污染溯源中的应用
吕学研， 张 甦， 张 咏， 尤佳艺， 向一铭， 郭仁庆， 董圆媛污染溯源是环境治理的基础。为厘清太湖主要入湖河流-社渎港的污染来源情况，利用遥感监测同步性较好的优点，开展污染溯源监测研究。结果表明：社渎港沿线污染源集中分布特征明显；邻近社渎港的鱼塘水体中的TN、TP、NH
3
—N和COD
Mn
浓度均显著高于社渎港；沿河道水流方向，人类活动较强的工厂区和居民区河段水体主要水质指标均显著高于农田区河段，凸显人类生产、生活对河道水质的潜在影响。遥感解译结果还显示，太湖西岸分布大量鱼塘，虽然监测期间未发现鱼塘排水现象，但是鱼塘水体具有较高的污染指标浓度，一旦进入河道水体，势必造成河道水体水质下降。
2021,32(3):18-23.[
摘要
](
62
)[
PDF
](
38
)
基于人工甜味剂时序特征的白洋淀对地下水补给量研究
马 荣
1,2
， 张 冰
2
， 周晓妮
2
研究白洋淀对区域地下水的补给量，对雄安新区生态水城的建设具有重要意义。目前对湖水与地下水补给量的计算，主要基于同位素测试以及水位和水温长序列监测等方法，具有较高的计算成本和局限性。以人工甜味剂为示踪剂，在查明安赛蜜、三氯蔗糖、糖精、甜蜜素4种典型人工甜味剂在白洋淀和浅层地下水空间分布的基础上，通过构建白洋淀的金龙淀内安赛蜜时序特征，结合淀内补排特征和气象监测数据，厘清金龙淀对地下水的补给量。计算结果显示：4种人工甜味剂在地下水中的平均浓度分别为0.11、0.14、0.04、0.05 μg/L，在白洋淀内的平均浓度为1.16、2.17、0.21、0.38 μg/L。金龙淀内安赛蜜浓度在监测时间段内介于0.73～1.31 μg/L，其向地下水的渗漏率为0.75×10
4
m
3
/d，年渗漏量为273.75×10
4
m
3
。研究结果表明：在研究区南部和白洋淀内水环境受人类活动干扰最为严重，在后期的水生态环境保护和治理中需对该区域进行重点研究；白洋淀是雄安新区地下水主要补给来源，其对区域地下水量和水质均有重要影响，精确刻画白洋淀与地下水的交互补给作用，能够为雄安新区水资源的科学调控提供重要支撑。
2021,32(3):24-29.[
摘要
](
79
)[
PDF
](
100
)
水系连通过程中土地利用与生态服务价值变化分析——以济南西部多水源连通交汇区为例
刘玉玉
1
， 张令光
1
， 姜 欣
2,3
， 刘齐栋
1
水系连通是水资源管理、水利建设的一项极其重要的内容。研究水系连通区的土地利用与生态服务价值变化具有重要意义。以济南西部多水源连通（黄河、长江、玉符河、小清河、玉清湖水库）交汇区为研究对象，基于遥感影像解译数据，定量分析1988-2014年研究区水系连通过程中土地利用转型及其对生态环境的影响。结果表明：1988-2014年，济西多水源连通交汇区林地、耕地和建设用地分别减少了7.76、3.26和4.77 km
2
，水域和草地分别增加了9.77和6.03 km
2
；研究区土地利用转型经历了以林地转化为主导和以耕地转化为主导的两个阶段，前一阶段土地利用的稳定性较差，后一阶段土地利用的稳定性有所提升；1988-2014年，研究区生态服务价值由9.04×10
8
元增至15.01×10
8
元，说明当地生态质量不断提高，生态系统逐渐趋于复杂。济西湿地是研究区生态质量提高的关键，湿地的修复与建设既是水系连通的成果，又是水系连通的保障。
2021,32(3):30-36.[
摘要
](
53
)[
PDF
](
33
)
1988-2018年洞庭湖北部地区地表水资源量演变分析
黄 草
1,2
， 姜 万
1
， 冯迪子
1
， 曾 杭
1,2
， 周 慧
3
洞庭湖区水资源总量较为丰富，但近年来在气候变化以及强人类活动的影响下，水资源短缺问题日益凸显。根据1988-2018年的降水及径流数据，采用趋势及突变分析等方法分析了洞庭湖北部地区降水量和地表水资源量的演变特征。结果表明：洞庭湖北部地区降水量呈先减小后增大的趋势，年际波动增大，荆南“三河”径流量呈显著减少；与 1988-2003年（三峡水库蓄水前）相比，2004-2018年（三峡水库蓄水后）洞庭湖北部地区本地水资源量由38.90×10
8
m
3
减少到30.07×10
8
m
3
，减小幅度为22.7%；过境水资源量由608.7×10
8
m
3
减小到471.4×10
8
m
3
，减幅为22.6%；2004-2018年洞庭湖北部地区9、10月的过境水资源量大幅减少，其中10月份减少幅度达45%。
2021,32(3):37-43.[
摘要
](
99
)[
PDF
](
72
)
拒马河流域年季月径流量对土地利用变化的响应
徐 飞
1,2,3
， 贾仰文
4
， 牛存稳
4
， 赵玲玲
1,2,3
为探究年、季、月多时间尺度径流量对土地利用变化的响应，以紫荆关水文站以上的拒马河流域为研究对象，构建拒马河流域WEP－L分布式水文模型，采用情景模拟分析方法设置9类土地利用变化情景定量分析土地利用变化对径流量的影响。结果表明：WEP－L模型在拒马河流域适用性较好；退耕还林将减少年径流量，并随着森林覆盖率的增加，径流量减少更为剧烈，森林覆盖率每提高10%，径流量减少13.10 mm；弃耕撂荒和火灾伐木将使径流量增大；季节径流量对土地利用变化的响应程度呈现夏季>秋季>冬季>春季；月径流量响应结果表现为6-9月变化较大，尤其是7月份最为剧烈，而3和4月较小。研究结果对于流域土地利用合理规划具有重要意义。
2021,32(3):44-50.[
摘要
](
63
)[
PDF
](
41
)
疫情下农村污水处理设施的风险控制及消毒措施
曾 杰
1
， 赵迎新
1
， 季 民
1
， 吴座栋
2
针对新型冠状病毒对农村小型污水处理设施造成的潜在健康风险，分析了农村常用的处理工艺，包括人工快渗、A/O活性污泥及生物膜法、厌氧生物处理联合人工湿地以及MBR法的杀菌效果及出水特点，并在目前适用的次氯酸钠、二氧化氯及紫外线3种消毒技术的基础上，提出了对应的消毒工艺、参数选择及相关风险防控措施，为疫情防控期间农村小型污水处理设施的安全运行提供参考。
2021,32(3):51-57.[
摘要
](
47
)[
PDF
](
31
)
水利行业地下水监测系统水位埋深数据质量评估与对比
邱 磊
1
， 孙 龙
2
， 于 钋
2
， 王卓然
2
， 李 伟
3
， 林 锦
3
， 鲁程鹏
1
目前，我国水利行业有人工报送（人工站）和自动传输（自动站）两套地下水监测数据。地下水监测数据对展现地下水动态分布特征和提供超采治理依据起着重要作用，因此，对地下水水位埋深监测数据进行质量评估与对比具有重要意义。基于2 800个人工站和10 298个自动站的2018年同期地下水水位埋深资料，采用统计学方法，从完整性、合理性、代表性、一致性4个方面对两套地下水埋深数据进行质量评估和对比。结果表明：自动站与人工站相比，水位埋深数据缺失率由13.53%降为6.39%，异常率由1.63%降为0.84%，两套监测数据空间分布特征的差异及动态变化趋势的可比性表明，国家地下水监测工程水位埋深数据质量优于人工站。
2021,32(3):58-63.[
摘要
](
41
)[
PDF
](
44
)
1960-2016年贵州喀斯特山区干旱时空动态分析
毛春艳
1,2
， 戴 丽
1,2
， 杨广斌
1,2
， 尹昌应
3
， 杨 青
4
， 刘 芳
1,2
， 李 蔓
1,2
干旱是造成喀斯特地区损失最为严重的自然灾害之一。以我国西南喀斯特集中分布区域为研究区，基于研究区33个气象站1960-2016年的逐日降水数据，利用
PA
指数和Mann-Kendall检验方法分析了1960-2016年干旱时空分布特征。结果表明：研究区降雨量有减少趋势，
PA
指数呈减小趋势，干旱呈增强趋势，2011年
PA
均值最小；研究区各季干旱强度均呈上升趋势，且冬旱强度最强、发生干旱年份最多，秋旱次之，春旱和夏旱强度较弱、发生干旱的年份较少；年际干旱频次高发区集中于研究区南部、西北部及中东部地区；仅秋、冬季西部和东南部部分地区出现特旱且频次低，秋、冬季发生重旱、中旱和轻旱的频次高，春、夏季较低；春季干旱频次西高东低，夏季中部高，秋季南高北低，冬季西高东低；干旱与地形因子显著相关，重、特旱易发生在高陡地区。综上所述，研究区干旱有增强趋势且秋、冬季趋势较强，空间上呈现明显的季节性和区域性，且与地形因子显著相关。
2021,32(3):64-72.[
摘要
](
67
)[
PDF
](
36
)
混沌理论与BPNN耦合的径流中长期预测模型
王树威
1
， 李建林
1,2
， 崔延华
3
， 高培强
1
， 赵帅鹏
1
受诸多因素的影响，径流时间序列具有非线性和混沌特征。单一的BPNN模型可以进行径流的中长期预测，但存在对径流影响因素量化不够的缺点；单一的混沌模型可以量化径流的影响因素，但只能实现短期预测。为此建立了混沌理论与BPNN耦合的径流中长期预测模型。针对黑河上游莺落峡水文站1944-2017年的径流序列，利用混沌理论计算了径流序列的延迟时间
τ
、嵌入维数
m
和最大Lyapunov指数
λ
max
，并进行了径流序列的相空间重构，以此确定BPNN的输入层神经元个数、取值和预测的周期时长；利用BPNN对1944年1月-2012年12月的径流量数据进行训练，建立了混沌-BPNN和混沌-BPNN等维递补两种预测模型；以2013年1月-2017年12月（5 a）的径流量进行模型验证。结果表明：混沌-BPNN等维递补模型的预测精度达到了91.84%，预测效果较好。混沌理论与BPNN耦合的径流预测模型将两种方法的优势互补，尤其是混沌-BPNN等维递补模型，在补充新信息的同时剔除因系统发展而使特征意义降低的老数据，减小了BPNN训练的时间跨度，提高了预测精度，为径流的中长期预测提供了新的有效方法。
2021,32(3):73-79.[
摘要
](
39
)[
PDF
](
33
)
时空变源混合产流模型及其在小流域洪水模拟中的应用——以四川省、甘肃省的4个小流域为例
张相芝
1,2
， 周 剑
1
， 文 磊
3
近年来山洪灾害造成的人员伤亡和财产损失不断增加，基于GIS和遥感数据的水文模型为山洪预报提供了新的思路。利用DEM和遥感数据提取小流域基础属性并划分地貌水文响应单元，利用垂向混合产流计算产流量，采用包气带非饱和土壤计算下渗，建立垂向上的时空变源混合产流模型。利用时空变源混合产流模型，模拟四川省和甘肃省4个流域多场次洪水过程，通过SCE算法进行参数率定和产流分析。结果表明：模型模拟与实测数据基本吻合，纳什效率系数均超过0.8；四川和甘肃两省小流域受到下垫面信息影响，主导产流成分不同。模型能够提供较为精确的山丘区流域洪水预报。
2021,32(3):80-90.[
摘要
](
31
)[
PDF
](
25
)
降水和人类活动对乌江上游径流变化的影响分析
肖 杨, 周 旭, 蒋 啸, 杨大方, 李洪广径流量变化与气候和人类活动密切相关，其相互作用使得流域水循环发生变化，对气候变化和人类活动进行定量分析，可为流域调控水资源效率、协调农业发展等提供参考。以乌江上游为例，基于鸭池河水文站和流域内及周边共12个气象站，根据1960-2013年长时间序列实测径流与气象资料，利用Mann-Kendall法、累积距平法判断流域降水量和径流量的突变时间，用Morlet小波法对径流量进行周期变化分析，重点分析乌江上游流域降水与人类活动对径流量变化的贡献率。结果表明：1960-2013年间，径流量与降水量无显著增加趋势；径流量和降水量在此期间存在1986和2002年两个突变点，且突变特征和阶段特征同步；径流量与降水量的共振周期为18~19 a及19~20 a，流域径流量对降水量变化具有一定滞后作用，滞后时间为1~2 a；以1960-1986年为基准期，1987-2002年降水和人类活动对径流的贡献率分别为50.93%和49.70%，2003-2013年降水和人类活动对径流的贡献率分别为49.30%和50.70%。降水对径流变化的影响程度在降低，而人类活动对径流变化的作用在增大，因此，未来流域水资源管理应重视良性人类活动的构建与调控。
2021,32(3):91-98.[
摘要
](
55
)[
PDF
](
116
)
基于理想点-正态云模型的区域水资源可持续性动态评价
阮 君， 何 刚， 王莹莹， 赵杨秋以淮河生态经济带安徽段8座城市为研究对象，基于PSR模型构建水资源持续性综合评价指标体系，利用理想点法合理确定各指标权重，引入正态云模型对其综合发展状况进行动态评价，并通过GIS软件对结果进行可视化。结果表明：2010-2018年，淮河生态经济带安徽段水资源可持续性整体呈现上升趋势，但是仍处于较低水平；区域内部发展不平衡，其中阜阳市、六安市已经达到Ⅳ级，其余城市均处于Ⅱ级及以下；响应子系统发展速度较快，压力、状态子系统是制约区域整体发展的主要因素。
2021,32(3):99-105.[
摘要
](
36
)[
PDF
](
48
)
黔中地区潜在蒸散发的时空变化及对土地利用变化的响应
杨铭珂， 贺中华， 任荣仪， 张 浪土地利用变化对潜在蒸散发的影响是水文等相关领域研究的热点问题。基于黔中地区1995-2015年气象数据，应用Penman-Monteith公式估算潜在蒸散发（
ET
0
），同时利用1995-2015年5期土地利用数据，分析近20年该地区
ET
0
的时空变化特征以及不同土地利用类型对
ET
0
的影响。结果表明：1995-2015年黔中地区
ET
0
总体呈增大趋势，空间分布规律较为明显，即自东南向西北整体呈递减趋势；黔中地区近20年土地利用结构变化明显，林地及建设用地面积的变化趋势以增大为主，草地及耕地则以减少趋势为主；不同土地利用类型的
ET
0
不同，以林地为最大，其次为耕地、草地、水域以及建设用地，未利用地为最小，草地以及耕地向林地转移面积会使
ET
0
增大，林地、草地以及耕地向建设用地、未利用地转移面积会使
ET
0
减小。这表明土地利用变化明显时，
ET
0
也会随着产生较大的变化。蒸散发研究对反映区域水文过程以及科学管理水资源均十分重要。
2021,32(3):106-117.[
摘要
](
45
)[
PDF
](
30
)
1956-2016年沣河径流量变化特征分析
欧阳卫
1,2
， 王 筱
1,2
， 周维博
1,2
以沣河流域内秦渡镇水文站1956-2016年实测径流数据为基础，分析年内变化特征；用M-K方法对沣河年际、丰水期、枯水期3个时期的径流量进行了突变分析，再用滑动
t
检验突变点的可信度。结果表明：沣河年径流量在1956-2016年中整体呈减少趋势，减少率为175.71×10
4
m
3
/a；径流年内分配在20世纪70、80年代较为集中，主要在7-9月，全年占比达43.87%，2006年以后年内分配较为均匀；沣河年径流量在1982年发生突变；丰水期在1977和1985年各发生1次突变，其中1977年的丰水期径流量全年占比从15.2%增加至64.4%；枯水期在2001年发生1次突变。研究结果可以为沣东、沣西新城的防洪和海绵城市建设以及陕西省斗门水库的正常运行提供参考。
2021,32(3):118-123.[
摘要
](
52
)[
PDF
](
34
)
生物质碳源与非生物质填料组合生态浮床净化水体效果
高小宝
1
， 马志远
2
， 陈晓阳
3
， 伏 炯
3
， 陈士超
3
为提升生态浮床对水体的净化效果，以无碳填料为对照，选用生物质碳源（玉米芯）与沸石制备碳源复合填料，分别添加到菖蒲+旱伞草、美人蕉+旱伞草、美人蕉+菖蒲3种植物组合构建的组合生态浮床中，以研究生物质碳源复合填料生态浮床对氮、磷和有机物的去除效果及浮床植物的生长特性。结果表明：复合碳源填料对促进植物生长和提升生态浮床的净化效果有重要作用。加碳源组合中植物的平均生长速度和生长量整体优于无碳组合。加碳源组合浮床对NH
4
+
—N、NO
3
-
—N、TP、COD的平均去除率分别为73.0%、88.7%、54.4%、58.7%，较相应的无碳组合去除率提高了6.9%，5.0%，18.4%，-22.3%。加碳源组合中的“菖蒲+旱伞草”组合对NH
4
+
—N、NO
3
-
—N、TP的去除率分别达到76.6%、92.6%、60.7%，均高于“美人蕉+菖蒲”、“美人蕉+旱伞草”组合生态浮床的去除率。推荐生物质碳源与“菖蒲+旱伞草”组合生态浮床用于水体原位修复。
2021,32(3):124-129.[
摘要
](
32
)[
PDF
](
27
)
黄河内蒙古段封河期水面-大气非线性热力学模型探究
赵水霞， 陈晓俊， 王文君， 周泉成， 尹 航， 李 玮封河期水面-大气界面热量交换决定了河道内水温变化，是影响河流冰情及冰凌堵塞的主要热力因素。以黄河内蒙古段冰期水面-大气净太阳辐射、有效长波辐射、蒸发及热传导辐射特征为基础，探讨分析现存非线性热力学模型的差异及其影响因素。结果表明：基于Shen & Chiang和Ashton非线性热力学模型的黄河内蒙古段封河期水面-大气平均热交换量分别为124.05和114.31 W/(m
2
·h），受太阳短波辐射昼夜交替变化及内蒙古高纬度地区昼夜温差较大的影响，日均热量损失规律性明显，水体表面吸收的热量在11:00-15:00时段内大于其释放的热量，其他时段则相反；气象因子对总热量损失的贡献率呈现气温（
T
a
）>相对湿度（
RH
）>露点温度（
T
d
）>风速（
V
a
）＞大气压（
P
），蒸发辐射对风速的响应大于热传导辐射，但风速对总热量损失的影响效应并不显著；风速突增与气温骤降的双重作用是导致热量传输速度加快和极值出现的主要原因，风速大于4 m/s时模型结果差异性显著，揭示了模型在冰期热力学过程研究中的区别和影响因素；总体而言， Ashton热力学模型更适用于黄河内蒙古段封河期流凌密度及冰情特征的研究。
2021,32(3):130-136.[
摘要
](
30
)[
PDF
](
27
)
基于MIKE耦合模型的绿化率对城市内涝影响研究
张 旭
1
， 李占斌
1,2
， 张 洋
3
， 袁水龙
1
， 李 鹏
1
为了进一步了解强降雨条件下城市内涝的形成过程及地表淹没情况，以西安市新城区为研究对象，设定不同比例的绿地面积，建立了城市洪水的MIKE FLOOD耦合模型，对比了不同情景下城市绿化对地面积水和内涝风险的削减效果。结果表明：随着城市绿化面积比例的增加，3、5、10、20年一遇降雨下的积水淹没范围得到了有效控制，其中绿化面积比例为35%时削减效果最为明显。研究区0.05 m以上水深的淹没面积比现状分别减少了20.64%、20.83%、18.42%、18.40%；积水历时20 min以上的淹没面积比现状分别减少了31.18%、24.40%、24.55%、23.33%；内涝风险总淹没面积比现状分别减少了30.26%、23.98%、23.25%、23.07%。随着降雨重现期的增加，城市绿化对内涝的削减效应会减弱。
2021,32(3):137-144.[
摘要
](
39
)[
PDF
](
28
)
水工机械装备系统监测点传感器优化分配研究
王 茂
1,2
， 张钰奇
1,2
， 王童童
1,2
， 张 聪
1,2
， 郑艳萍
1
监测水工机械装备系统的运行状态对水利设施发挥防洪、灌溉、水资源调度等功能具有重要意义。针对现有监测方案往往只针对单一传感器或单一结构，缺乏对整体系统监测点传感器优化分配方案研究的问题。依据典型水工弧形闸门及启闭机设备常见故障类型构建层次模型，建立其监测点传感器优化分配评价指标，采用模糊层次分析法（FAHP）对指标赋权，最终确定水工机械装备系统监测点传感器优化分配方案。结果表明：所提方案适用于水工机械装备系统的监测点传感器分配的应用场景，为水工机械装备系统结构健康监测提供理论依据，避免系统整体传感器布局的盲目性，相比传统传感器优化布置方案具有一定的全局性与可行性。
2021,32(3):145-150.[
摘要
](
30
)[
PDF
](
34
)
汉江桥闸工程下游河段典型鱼种栖息地模拟研究
赵晨旭
1
，宋 策
1
， 曹永祥
2
， 闫文龙
1
， 王 卓
1
探究水利工程干扰下的鱼类生境变化特征是维护河流生态健康的基础性研究。以汉中平川段内汉江三桥桥闸下游10 km为研究河段，利用水文学法和栖息地模拟法计算了生态流量。建立了河段二维水动力学模型，选用宽鳍鱲为目标鱼种，依据其对水深和流速的适宜性曲线确定了流量变化下的生境面积，并采用生境质量分级分析了不同流量响应鱼类生境的变化特征。研究结果表明：两种方法计算出河流生态流量相近，分别为54.3和53.1 m
3
/s，最终适宜流量为47.8~54.3 m
3
/s；在流量8.8~212.7 m
3
/s时，相比中等和低质量生境，高质量生境面积随流量的波动更为显著，呈现先升后降的趋势，212.7 m
3
/s以上流量的各级生境面积随流量变化较小；高质量生境多分布于两岸和冷水河交汇口，中等质量生境主要分布在河段下游；低质量生境位置相对不固定；研究成果可为桥闸运行和河流鱼类保护提供重要参考依据。
2021,32(3):151-157.[
摘要
](
26
)[
PDF
](
45
)
考虑流固耦合效应的弧形钢闸门地震动力响应研究
刘 丰
1
, 王正中
1
, 厉宽中
2
， 徐 超
1
, 仵 凡
3
, 张欢龙
1
, 张学东
1
在地震高发的中国西南地区，地震激励对弧形钢闸门的安全持续稳定运行影响较大，有必要对弧形闸门在地震作用下的动力响应及安全性进行研究。以某工程表孔弧形钢闸门为例，通过建立考虑水体和结构耦合作用的三维数值模型，研究了弧形钢闸门地震动力响应，然后利用重力坝-库水流固耦合模型验证了计算方法的准确性和有效性，最后对弧形钢闸门进行动力时程响应分析，计算了弧门地震动水压力，并与规范方法进行对比。结果表明：本文提出的考虑流固耦合效应的动力响应分析方法适用于闸门地震动力响应计算；流固耦合效应对弧形钢闸门地震动力响应影响较大，考虑流固耦合效应的闸门动力响应计算结果比规范明显增大，两者最大比值达到2倍以上。闸门结构动位移响应峰值在闸门面板顶部中心，动应力响应峰值发生在下主横梁跨中；流固耦合的动力计算表明该闸门结构刚度满足规范要求，强度不能满足，上、下主横梁处为结构动力响应薄弱环节；对高水头采用规范法计算的地震动水压力偏大，对低水头动水压力计算结果偏小。考虑流固耦合的闸门结构动力响应分析研究能反映其真实力学特征，对于地震高发区弧形钢闸门的结构设计和安全评价具有参考意义。
2021,32(3):158-166.[
摘要
](
31
)[
PDF
](
44
)
冻融循环对钢纤维混凝土动力性能的影响研究
周 涛
1
， 熊小斌
2
， 李 岩
2
通过对冻融循环劣化后的钢纤维混凝土试件进行动态三轴压缩试验，分析了冻融循环及钢纤维掺量对混凝土轴向极限抗压强度、轴向峰值应变和应力-应变曲线的影响。结合扫描电子显微镜（SEM）分析冻融前后钢纤维混凝土的微观结构。目的在于探明冻融循环对钢纤维混凝土动态力学性能的影响规律，为寒冷地区钢纤维混凝土在实际工程中的应用提供理论参考。结果表明：增加冻融循环次数导致轴向极限抗压强度下降且100次冻融循环后下降速度明显增大，而轴向峰值应变基本呈线性增大。应变速率的增加导致轴向极限抗压强度增大且轴向峰值应变逐渐减小。冻融循环破坏了钢纤维混凝土内部结构，导致应力-应变曲线包围面积减小，钢纤维混凝土吸收能量的能力降低。钢纤维掺量对冻融劣化后混凝土动力性能影响较大，本试验中1%的钢纤维掺量下冻融劣化后混凝土最优。SEM微观结构揭示了钢纤维增强混凝土抗冻性的强化机理，以及过量掺入钢纤维对抗冻性的弱化机理，与宏观试验结果一致。
2021,32(3):167-172.[
摘要
](
35
)[
PDF
](
28
)
单掺和混掺纤维面板混凝土抗盐冻耐久性试验研究
熊小斌， 王瑞骏， 李 阳， 雷 妍， 陶 喆为了研究盐冻作用下掺纤维面板混凝土耐久性的问题，将钢纤维、聚丙烯纤维、聚丙烯腈纤维、聚丙烯－钢纤维、聚丙烯腈－钢纤维和聚丙烯－聚丙烯腈纤维掺入面板混凝土中，在质量分数为3.5%的氯盐浓度下进行冻融循环试验，并对盐冻循环后的试件开展电镜扫描。研究表明：掺纤维面板混凝土的质量损失率随盐冻循环次数增加呈现先减小再增大的趋势，相对动弹性模量和抗压强度则持续减小；单掺钢纤维面板混凝土抗盐冻性能最优，其次是混掺钢纤维面板混凝土，再次是混掺聚丙烯纤维面板混凝土，最差的是单掺聚丙烯纤维面板混凝土，但均优于普通面板混凝土抗盐冻性能。电镜扫描微观结果有效验证了单掺和混掺纤维对面板混凝土抗盐冻性能的作用效果。
2021,32(3):173-178.[
摘要
](
28
)[
PDF
](
29
)
考虑累积损伤的坞式船闸裂缝扩展及钢筋锚固改进研究
邓 绪
1
， 曹周红
1,2
， 李芃芃
1
， 张昭伟
1
坞式船闸受力复杂，河侧闸墙倒角附近易开裂，钢筋锚固长度设计为现行水工行业规范最小值时，裂缝扩展路径可能绕过锚固延长段，甚至引发倒塌事故。采用扩展有限元方法（XFEM）建立仿真模型，研究考虑累积损伤下的坞式船闸裂缝扩展规律，并对钢筋锚固提出改进措施。结果表明：考虑累积损伤的钢筋混凝土闸室裂缝扩展路径，均在相同荷载作用下素混凝土状态闸室的拉应力区内部或附近；倒角附近钢筋锚固长度取规范最小长度时，部分损伤情形中荷载作用下裂缝扩展路径会绕过闸室倒角附近钢筋锚固延长段，导致结构极限承载能力无法满足要求；将钢筋锚固段延长，使穿出素混凝土状态闸室拉应力区的钢筋长度等于规范最小锚固长度，可使锚固延长段穿过裂缝扩展路径，并减小裂缝扩展长度和钢筋最大拉应力，使结构满足极限承载能力要求。研究结果可为船闸工程事故防治和相关设计规范进一步修订提供依据。
2021,32(3):179-186.[
摘要
](
47
)[
PDF
](
31
)
化学淤堵作用下尾矿砂孔隙分布及渗透特性试验研究
李文英， 杨 洋， 曹 成， 许增光对石板沟尾矿库调研采样，分析尾矿砂表面化学元素并确定钙离子为造成该库化学淤堵的主要元素。添加氯化钙溶液改变尾矿砂中的钙离子含量，采用渗流试验装置及核磁系统观测不同溶液浓度和水力梯度作用下尾矿砂孔隙分布、孔隙率和渗透系数的时序变化规律，分析其影响因素。结果表明：核磁共振系统能准确地获得尾矿砂在不同条件下的孔隙率和孔隙分布；溶液浓度越大、作用时间越长淤堵作用越明显，并且孔隙尺寸、孔隙率和渗透系数值越小；高水力梯度引起的渗透破坏将减缓淤堵过程；不同浓度作用下渗透系数与作用时间呈明显的负指数关系，建立的渗透系数预测经验模型能为尾矿库的渗控分析和安全运行提供参考。
2021,32(3):187-192.[
摘要
](
33
)[
PDF
](
29
)
深埋隧道侧穿采空区施工安全距离及能量演化机制
孙飞跃
1
，刘希亮
1
，郭佳奇
1
， 石晓燕
2
， 武文龙
1
， 朱斌忠
1
为确保近接采空区隧道工程的施工与运营安全，基于动力数值分析，并通过FISH语言编程对FLAC
3D
数值模拟软件进行二次开发，以实际工程为依托，分析讨论了深埋隧道侧穿采空区施工安全距离及能量演化机制。研究结果表明：依据隧道侧穿采空区的不同安全距离，隧道结构安全区域分为危险区、影响区和安全区；累积应力水平能量和应力比之间的曲线可分为加速、均速和减速3个阶段，3个阶段的能量演化亦能较好地反映围岩内部损伤破坏机制；现场振速实测曲线表明，安全距离为1
D
时采空区对隧道的稳定性影响有限，隧道侧穿采空区地段施工整体上稳定且符合安全需求；隧道与采空区间的最佳安全距离约为隧道跨度的1倍。
2021,32(3):193-202.[
摘要
](
82
)[
PDF
](
26
)
土石坝压实质量连续检测指标影响因素分析
吴龙梁
1,3
， 江辉煌
2
， 彭新平
3
， 高明显
2
， 黄 治
3
， 张新冈
4
为了提高土石坝碾压中连续压实控制技术的适用性，设计并开展了3项现场试验，研究了振动碾压时的激振力、行进速度引起的连续检测指标
CMV、CCV、K
s
和VCV
的测值偏差，采用线性回归分析方法研究了强、弱振工艺对不同类别连续检测指标相关性校验的影响规律，并分析了连续检测指标测值与碾压遍数之间的相关性，进而给出了土石坝连续压实检测的应用建议。研究结果表明：激振力引起各类连续检测指标测值的偏差约为50%~80%，速度引起的偏差小于15%。激振力对压实度计类指标的相关性校验影响显著，且在弱振工况下各类连续检测指标得到的决定系数更高。
VCV和K
s
指标与碾压遍数之间具有强相关性，能够更好地适用于碾压工艺法和测值增量法。
2021,32(3):203-209.[
摘要
](
28
)[
PDF
](
26
)
考虑渗流及软化效应的深埋引水隧洞围岩弹塑性分析
惠 强， 姜海波， 张玉洁， 翟栋森为研究圆形引水隧洞围岩的塑性区及应力分布情况，应用弹塑性力学，考虑渗流及应变软化的影响，采用统一强度准则，推导了圆形隧洞围岩各分区应力场以及塑性区半径的解析解，结合工程算例分析，得到围岩软化、渗流作用、中间主应力系数对隧洞切向应力和塑性区半径的影响规律，同时通过定义不均匀渗透系数，分析了不同方向上孔隙水压力分布规律。研究结果表明：随着不均匀渗透系数的改变，渗流沿不同方向表现出了各向异性，且越靠近水平方向或垂直方向，孔隙水压力分布受不均匀渗透系数的影响越明显；渗流及材料软化对围岩应力场分布以及塑性区大小均有不同程度的影响，材料软化较渗流影响对围岩稳定更为不利；中间主应力系数对围岩切向应力及塑性区范围有着显著的影响，不考虑中间主应力效应时计算结果相对保守，不能有效发挥出围岩的强度。研究结论可为研究含水岩体下隧洞开挖围岩稳定性等问题提供理论参考。
2021,32(3):210-218.[
摘要
](
38
)[
PDF
](
25
)
陕北山地苹果节水灌溉制度研究——以绥德县为例
宋安利为了缓解陕北山地苹果园的水分供需矛盾，提高水分有效利用率，提出适宜于该地区的节水灌溉制度。选取陕西省绥德县为代表性区域，利用该县1961-2017年的气象资料，采用水量平衡法，分析了该区苹果在滴灌与管灌下的充分与亏缺灌溉制度。结果表明：不同水文年，苹果树在前3个生育期均需灌溉，且主要集中在萌芽开花期与叶片生长期；对应于25%、50%、75%和95%的水文年，滴灌和管灌的充分灌水次数均分别为3、4、5和6次，滴灌灌溉定额分别为55、80、115和135 mm，管灌分别为85、125、175和200 mm；亏缺灌溉条件下灌水次数均在萌芽开花期减少1次，滴灌亏缺灌溉定额分别为50、80、110和120 mm，管灌分别为75、120、165和180 mm；亏缺灌溉推迟了灌溉时间但节水量并不大。
2021,32(3):219-224.[
摘要
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34
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27
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草被覆盖度下坡面流流速变化及缓流机制研究
蔡泽康
1
， 王 薇
1
， 尚海鑫
2
， 张宽地
3
坡面薄层水流是黄土区土壤侵蚀发生的直接动力条件，探究植被覆盖条件下坡面流水动力学特性及缓流机制，有助于揭示土壤侵蚀发生的水动力学机理。在水槽坡度为12° 条件下，通过9个草被覆盖度、7个流量的组合试验，研究了不同植被覆盖度下坡面水流流速变化和缓流机制。结果表明：坡面流流速随着覆盖度的增加整体呈减小的趋势；缓流系数随覆盖度的增加呈先增大后减小的变化规律，当覆盖度大于47.66%时，缓流系数随覆盖度的增加显著减小；以覆盖度47.66%为临界值，高、低覆盖度下缓流系数随雷诺数的变化规律有所不同。最后，建立了模拟草被下的坡面流流速和缓流系数拟合公式，验证结果表明，拟合公式精度较高，可为建立土壤侵蚀预报模型提供参考。
2021,32(3):225-231.[
摘要
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33
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72
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浙江省主要农作物水足迹时空特征研究
王芳芳
1
， 赵春芳
1
， 余凤荣
1
， 童亿勤
1,2,3
农作物水足迹是衡量水资源利用效率的重要指标，为解决水资源短缺问题提供了新的研究视角。以浙江省主要农作物为研究对象，利用CROPWAT8.0、CLIMWAT2.0和ArcGIS软件，计算和分析了2002-2018年浙江省的主要农作物水足迹时空特征。结果表明：2002-2018年浙江省农作物总水足迹变动幅度较大，总体呈下降趋势，2016年最低，2002年最高，减幅达16.18%；水足迹内部结构中，粮食作物的水足迹稳居首位，其次是水果、茶叶、蔬菜和油料作物，粮食作物水足迹内部结构中晚稻水足迹占比最大，玉米水足迹占比最小；区域水足迹差异显著，海岛地区农作物总水足迹最低，平原、盆地地区农作物总水足迹最为丰富，山地、丘陵地区农作物总水足迹次之；人均农作物水足迹不仅受农作物总水足迹影响，更受人口数量的影响，人口分布稀疏的县域人均水足迹明显高于人口分布密集的城区。
2021,32(3):232-240.[
摘要
](
61
)[
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](
42
)
主管单位：
中华人民共和国教育部
主办单位：
西北农林科技大学
主 编：
蔡焕杰
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左其亭 胡笑涛 孙世坤
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徐秋宁
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