绿色屋顶降雨径流削减效果监测与过程模拟

选择平面、斜面、绿色、滞蓄4种不同形式屋顶,采用"液位计+三角堰"的径流测量方法,开展降雨径流对比监测。结果表明,相比平面与斜面屋顶平均径流系数(分别为0.68和0.84),绿色与滞蓄屋顶平均径流系数分别为0.41和0.43,均明显有所减小,并且数值相差不大,反映出相近的径流总量削减效应。比较分析绿色与滞蓄屋顶降雨径流过程,2类屋顶径流过程接近,产流后水流运动机制相似,均受上部积水水头作用影响,并以孔流(孔隙、孔口)形式出流,可以采用相似的水库概念模型进行简化模拟。根据土壤水饱和下渗理论,考虑到绿色屋顶基质层厚度有限,推导建立了描述绿色屋顶饱和产流后降雨径流过程的基本方程,并应用于模拟绿色屋顶降雨径流过程。结果表明,径流过程计算值与实测值间决定系数值为0.85、Nash-Sutcliffe效率系数值为0.84,初步验证了模型的合理性。研究成果有助于深入认识绿色屋顶对降雨径流的削减效应与出流机制。     

电子垃圾拆解场地污染特征及土壤监测评估的研究概况

在分析电子电气设备中限制使用的有害物质,探讨电子垃圾中的特征污染物的基础上,综述了国内典型电子垃圾拆解场地土壤污染特性,并对部分水体及人体动植物污染特征进行分析。文章结合全国土壤环境质量调查确定的土壤监测指标,提出电子垃圾拆解场地应予以关注的土壤监测评价指标和拆解场地土壤评估程序,为该类型污染场地治理和环境管理提供科学依据。     

河流功能区划理论方法研究

在河流的自然功能、社会服务功能和生态环境功能的基础上，分析了进行河流功能区划的必要性。阐述了河流功能区划的内涵，构建了河流功能两级区划体系，划分了4类一级河流功能区，在一级的基础上划分二级功能区，最后，提出了河流功能区划的具体方法以及在功能区划过程中的合理性检查和必要的调整。河流功能理论方法的研究为各河流进行功能区划提供了一个思路，同时也为实施科学治水、依法管水提供了有效保障。     

气候变化下河北省宁晋县参考作物蒸散量变化趋势及敏感性分析

【目的】深入分析宁晋县气候变化及其蒸散发的变化,为该区域的作物种植管理和灌溉计划制定提供参考。【方法】根据1981—2018年河北省宁晋县气象站的逐日气象资料,计算了极端气候指数,并利用FAO56Penman-Monteith公式计算了参考作物蒸散量(ET0)。分析了各气象要素、极端气候指数和ET0的变化趋势,并利用敏感性分析找出影响ET0变化的主要气象因子。【结果】1981—2018年河北省宁晋县降水量无明显变化趋势,平均温度呈显著上升趋势,日照时间、相对湿度和风速呈显著下降趋势;极端高温指标呈上升趋势,极端低温指标呈下降趋势,极端降水指标无显著变化。【结论】相对湿度是ET0年均值主要影响因子;夏季对ET0月均值影响最大的气象因素为净辐射,其他季节,相对湿度对其影响最大;风速和辐射的降低不仅抵消了温度升高和相对湿度降低对ET0的正影响,还使得ET0呈下降趋势,但下降趋势不显著。     

丰、枯水期济南地区地表水系鱼类群落结构特征及其与环境因子的关系

为了解济南地区地表水系鱼类群落结构特征,于2015年丰水期(5月)和枯水期(8月)对济南地区24个采样点的鱼类群落和水环境理化因子进行了野外调查,利用多样性指数以及典范对应分析等方法,对鱼类群落结构及其与水环境因子的关系进行了分析。结果表明:丰水期和枯水期分别采集到鱼类5目33种和5目28种,其中丰水期采集到鱼类1209尾,枯水期采集到鱼类1 616尾。各采样点鱼类个体数量平均值分别为50.54尾和67.42尾,香农威纳指数(H’)平均值分别为2.13和1.89,均匀度指数(J)平均值分别为0.77和0.75。典范对应分析表明,丰水期影响鱼类群落的主要环境因子是总磷和总氮,枯水期影响鱼类群落的主要环境因子是总磷和总氮。综合分析结果表明,济南地区水体为中度污染。     

梯田对黄土区降雨径流过程的影响及SCS-CN模型应用与改进

梯田改变了流域下垫面,对降雨径流过程势必产生影响,径流曲线模型（Soil Conservation Service Curve Number,SCS-CN）在中国黄土区,特别是梯田分布广泛流域的适用性仍存争议。为此,该研究以位于甘肃天水的罗玉沟流域为研究对象,利用梯田修建前后2个时段（1985-1990年、2000-2010年）的降雨径流实测资料,分析梯田修建对降雨-径流过程的影响,验证SCS-CN模型的适用性,进一步考虑梯田修建的影响针对不同降雨类型分别提出了基于降雨量和平均雨强的模型改进方法。结果表明：1）梯田修建对流域径流过程的影响与降雨强度关系密切。当雨强较小时,梯田显著削减流域洪峰和径流总量,削减幅度均在55%以上;而当降雨量和雨强较大时,梯田削减洪峰和径流总量效果并不显著。总体上,梯田修建后流域平均降雨径流系数显著减小至0.06,减小幅度约54%。2）基于最小二乘法优化与考虑前期土壤含水率修正的SCS-CN模型并不适用于梯田分布广泛流域的径流预报。引入降雨量和平均雨强改进后的模型模拟效果显著提高,此时流域暴雨量级以下和以上降雨事件的初损率分别为0.29和0.02。该研究基于降雨因子改进的模型在梯田分布广泛流域具有一定的适用性,可为流域产流计算及水土保持规划提供参考依据。     

河套灌区参考作物蒸发蒸腾量估算方法研究

参考作物蒸发蒸腾量（ET₀）是计算作物需水量的基础,一般用FAO推荐的Penman-Monteith公式（PM公式）计算。但是在河套灌区部分地区缺少辐射数据的观测,因而无法利用PM公式计算ET₀。本文选用河套灌区临河气象站1990—2012年的气象资料,分析了利用PM公式计算参考作物蒸发蒸腾量ET₀与气象要素的关系,发现对ET₀影响最大的气象因素为净辐射,其次为饱和水气压差和平均温度。建立了基于饱和水气压差、温度和风速的ET₀估算公式,验证结算显示相关系数、纳什效率系数和总量平衡系数分别为0.96、0.92、1.00。在风速缺测的条件下,也建立了基于饱和水汽压差和温度的ET₀估算公式。以上两个公式为河套灌区缺资料条件下ET₀的估算提供了简单且准确的估算方法。     

拉萨河流域非点源污染输出风险评估

有效识别流域非点源污染高风险区,对污染控制与管理以及水环境质量改善具有重要意义。该研究以拉萨河流域为研究对象,构建包括降雨、地形和施肥影响因子的输出风险模型,识别流域各级非点源污染输出风险的地域单元。结果表明:1996年和2010年,非点源污染输出风险概率分别为50.0%和46.3%;非点源污染风险处于较高以上程度的区域面积分别为12 985.8和11 628.0 km2,占全区总面积的38.9%和34.9%;与1996年相比,2010年非点源污染风险程度由低级别向高级别转换的总面积约为6 674.3 km2。拉萨河流域非点源污染发生的风险概率为中等,风险程度在局部范围内有所下降,主要表现在高风险区域面积减少、低风险区域面积增加,但是中等和较高风险区域面积有增加趋势。土地利用变化、农业生产和水土流失是非点源污染发生的主要原因,应巩固生态环境综合治理成果,提前应对可能出现的非点源污染问题,制定生态农业发展规划,营造控制非点源污染迁移的植被缓冲带。     

可降解螯合剂及微生物强化植物吸收重金属的研究

添加不同微生物、不同比例的螯合剂(EDDS:EL),进行五因素四水平的正交试验,研究龙葵和羽叶鬼针草时复合污染型土壤中Cd和Pb的吸收能力.结果表明,龙葵对铅和镉具有超富集作用,适宜的螯合剂比例、微生物种类有利于提高植物对镉、铅的吸收能力.当土壤中镉投加浓度为60 mg· kg-1,铅投加浓度为1 800mg·kg-1...     

水生野生动物自然保护区系统互动关系研究及在环境规划中运用

水生野生动物保护区是自然保护区的重要类型和组成部分,我国水生野生动物种类丰富、水生野生动物保护区数目众多.目前,水生野生动物保护区大多只重保护、不重规划,因此系统研究水生野生动物保护区对于水生野生动物的保护和管理体系的建立以及保护区可持续发展具有重要的意义.通过研究总结水生野生动物自然保护区特征价值功能多样性、区域独特性、开放性、水资源依赖性、保护对象特殊性,根据泛生态系统理论,将保护区划分为保护对象子系统、生态支持子系统和社会经济子系统;通过研究各子系统的互动关系以建立保护区规划方案,并以怀沙河、怀九河水生野生动植物自然保护区环境规划为例,对保护区进行系统分析与评价,针对保护区存在的问题提出对策.