青狮潭库区沉积物/稻田土壤中有机氯农药残留与释放规律

为了解青狮潭库区沉积物和土壤中有机氯农药(OCPs)残留及其释放特征,采用气相色谱法(GC-ECD)测定了青狮潭库区水库沉积物、池塘沉积物、河流沉积物和稻田土壤中OCPs含量,并运用室内模拟装置探讨了沉积物和稻田土壤在静置和悬浮两种情景下OCPs的释放规律。结果表明:水库沉积物、池塘沉积物、河流沉积物和稻田土壤中总OCPs残留量分别为81.55、88.60、68.96 ng·g~(-1)和92.62 ng·g~(-1)(干质量)。HCHs和DDTs是两类残留量较高的OCPs,其含量分别达到23.26～39.89 ng·g~(-1)和12.22～17.20 ng·g~(-1)。上覆水为超纯水时,静置组与扰动组的底物中OCPs向上覆水释放表现出先快后慢的特征,且扰动组的底物中OCPs释放量明显多于静置组;其中HCHs和β-硫丹的释放量最高。OCPs的理化性质、底物组成特征和外力扰动使各种OCPs在上覆水中的检出率和检出浓度存在明显差异,其中稻田土壤中OCPs向上覆水释放量最高而河流沉积物中OCPs向上覆水释放量最低。十二烷基硫酸钠可使底物中的OCPs快速向上覆水中释放(尤其促进了DDTs的释放),在扰动和静置情形下,上覆水OCPs浓度最少可提升134.44%和118.41%。因此,外界扰动和十二烷基硫酸钠汇入均可促进底物中OCPs的溶出释放。     

紫色土坡耕地埂坎水分衰减下土压力非线性分布

[目的]揭示紫色土坡耕地埂坎土压力分布特征及其影响因素,为三峡库区乃至长江上游地区的紫色土坡耕地埂坎优化设计、建设与维护提供科学依据。[方法]采用土槽模拟试验,向土槽注水至土壤基本饱和,使用静态应变仪分层采集土压力,采用烘干法测量各层土壤水分含量,分析土壤水分衰减过程中土压力变化特征。[结果]①土压力随着土层深度的增加呈非线性分布,表现为土压力先随着土层深度的增加而增大,在距离试验土槽底部0.375 H左右达到最大,然后又随着土层深度的增加而减小。②试验条件下,土壤水分饱和后随着时间的变化呈近似线性衰减,并对土压力产生了显著影响(p0.01),但不同土层间存在一定差异。③土层深度和土壤水分含量的交互效应对土压力的影响显著(p0.01)。[结论]三峡库区紫色土坡耕地埂坎土压力呈非线性分布,土层深度和土壤水分含量及其交互效应对埂坎土压力均存在显著影响。     

三峡库区等高绿篱技术对土壤物理性质的影响

等高绿篱是目前国内外广泛采用的一种十分有效的坡耕地植被恢复和水土保育技术,被认为是三峡库区农业生态系统持续发展的有效途径之一。以等高绿篱（新银合欢和黄荆）篱前淤积土为研究对象,评估等高绿篱一坡地农业复合种植模式下不同土层深度、不同距篱（坎）距的土壤水分及物理性质变化特征。结果显示：绿篱处理的土壤非毛管孔隙度、饱和入渗率、饱和含水量和自然含水量均高于石坎梯田处理,而土壤密度和田间持水量均小于石坎梯田处理,尤其在表层和第2层,其差异更明显,等高绿篱保育土壤效益显著;同一土层,随距篱（坎）距延长,绿篱处理的土壤密度、自然含水量逐渐增大,土壤非毛管孔隙度、饱和入渗率和饱和含水量逐渐减小,而石坎梯田处理的变化不明显;随土层加深,各处理的土壤密度、自然含水量均相应逐渐增大,土壤非毛管孔隙度、饱和入渗率和饱和含水量均相应逐渐减小,且处理之间差异也逐渐缩小;距篱（坎）远近间接反映了绿篱处理对土壤水分及物理性质的影响程度,距篱越近,影响越大;新银合欢处理与黄荆处理之间相比,效应相当。     

河道型水库干支流交汇段水力特性数值分析

以典型河道型水库库区主流与支流交汇段几何尺寸与来流条件为参照,建立了三维概化数学模型并开展多情景数值分析,以揭示不同交汇角对干支流交汇段关键水力特性变化的影响.重点研究了交汇角α分别为30°,60°,90°,120°,150°的5种工况,计算结果表明:在不同交汇角条件下均存在紊动能高值集中区域,且紊动能与交汇角大小存在正相关关系,即随着交汇角增大,紊动能峰值区域的面积及峰值大小显著增大;不同交汇角条件下床面切应力最大值均由交汇口向支流上游沿程递减,而当α<90°时断面流速变异系数沿程先增大后减小,当α≥90°时断面流速变异系数沿程减小;另外,当α<90°时,床面切应力和断面流速变异系数与交汇角大小存在负相关关系,而当α≥90°时,这2个特性指标随着交汇角增大而递增.     

山湖水库“一库两站”联合运行优化调度方法

针对特殊干旱年山湖水库水资源优化调度问题,提出了单座年调节水库与补库泵站、调水泵站联合运行的“一库两站”系统水资源优化调度模型.模型以年内各阶段受水区缺水量平方和最小为目标函数,各阶段水库的供水量与外调水量为决策变量,水库年可供水量、调水泵站年提水量、库站联合运行调度准则为约束条件,采用动态规划逐次逼近法求解,获得了水库最优的供水量过程和弃水量过程、补库泵站最优的补水量过程以及调水泵站最优的提水量过程.结果表明：山湖水库“一库两站”系统水资源优化调度可将系统缺水量从16万m3减小至8.6万m3,而水库弃水量从84.1万m3减小至0,泵站补水量从2 190万m3减小至2 140万m3,外调水量从380万m3增加至390万m3.该成果可为采用类似“一库两站”系统供水灌区的运行管理提供借鉴和参考.     

Reducing Sediment Connectivity Through man‐Made and Natural Sediment Sinks in the Minizr Catchment,Northwest Ethiopia

Man‐made and natural sediment sinks provide a practical means for reducing downstream reservoir sedimentation by decreasing soil erosion and enhancing the rate of sedimentation within a catchment. The Minizr catchment (20 km²) in the northwest Ethiopian highlands contains numerous man‐made soil and water conservation (SWC) structures such as soil bunds (Erken), fanya juu ridge (Cab) and micro‐trenches and natural sediment sinks such as wetlands, floodplains and grassed waterways. These sediment sinks reduce downstream sedimentation into the Koga reservoir, located at the catchment outlet, however, a large quantity of sediment is still reaching the reservoir. This study evaluates the function and effectiveness of both man‐made SWC structures and natural sediment sinks in reducing sediment export from the Minizr catchment. SWC structures and natural sediment sinks were digitized using Google Earth Imagery. Sediment pins and vertical sampling through the deposit were used to quantify the amount of deposited sediment. In addition, inflow and outflow of suspended sediment data were used to calculate the sediment‐trapping efficacies (STE) of man‐made SWC structures (soil bunds and fanya juu ridges) and natural sediment sinks. Results reveal that 144 km soil bunds and fanya juu ridges trapped 7,920 Mg y⁻¹ (55 kg m⁻¹ y⁻¹) and micro‐trenches trapped 13·26 Mg y⁻¹, each micro‐trench on average trapped 23 kg y⁻¹. The 17 ha floodplain located in the centre of the catchment trapped 9,970 Mg y⁻¹ (59 kg m⁻² y⁻¹), while a wetland with a surface area of 24 ha, located near the outlet of the catchment, trapped 8,715 Mg y⁻¹ (36 kg m⁻² y⁻¹). The STEs of soil bunds and fanya juu ridges, wetlands and floodplains were 54%, 85% and 77%, respectively. Substantial differences were observed between the STE of grassed and un‐grassed waterways at 75% and 21%, respectively. Existing man‐made and natural sediment sinks played an important role in trapping sediment, with 38% (26,600 Mg y⁻¹) of transported sediment being trapped, while 62% (43,000 Mg y⁻¹) is exported from the catchment and thus enters the Koga reservoir. Therefore, additional catchment treatment measures are required as an integrated catchment scale sediment trapping approach to help reduce sediment loads entering Koga reservoir. Moreover, to maximize the effectiveness of sediment trapping measures, avoid structural failure and ensure their sustainability, regular maintenance is needed. Copyright © 2016 John Wiley & Sons, Ltd.     

巴图湾水库风沙入库量的估算

风沙入库给干旱、半干旱地区的水库带来了严重的填淤危害。本文通过对内蒙古乌审旗南部巴图湾水库岸边流动沙丘不同部位风速与风沙流的同步观测,计算出库岸流动沙丘表面的平均输沙率。利用巴图湾水库1986~2005年9月份的5期TM遥感影像统计出水库两岸受不同风向影响的流动沙丘断面的平均长度,结合巴图湾水库附近乌审旗河南乡气象站1985~2004年的气象资料,统计出不同风向大于起沙风的风速年均持续时间,初步计算出巴图湾水库的年均入库风沙量。结果表明:(1)巴图湾水库的年均入库风沙量为3.65万t,其中西岸风沙入库量为3.55万t,东岸为0.10万t。西岸风沙危害最为严重,是治沙工作的重点。(2)巴图湾水库的风沙入库具有明显的时间性和方向性。受季风气候的影响,风沙入库的方向会随着风向的变化而改变。东南风与西北风是造成东西两岸风沙入库的主要风向。西北风对风沙入库量的贡献最大。(3)在大于起沙风的风速中,5~12 m/s风速段是风沙入库的主要风速。当风速中7 m/s以上的风速持续时间有一个较小的增加时,入库风沙量将会有一个巨大的增加。(4)库岸半固定沙丘的风沙入库,降尘和风水复合侵蚀引起的库岸坍塌也是入库风沙量的重要组成部分。因此,巴图湾水库的实际年入库风沙量应该大于3.65万t。     

大水桥水库浮游植物群落结构特征研究

于2011年2月(枯水期)、5月(丰水初期)、8月(丰水末期)和11月(平水期)对大水桥水库的浮游植物群落结构进行研究.结果表明,浮游植物有6门、42种,丰度在6.6×106～3.7×108个/L,丰水期丰度最高,枯水期丰度最低,枯水期、丰水期和平水期第一优势种分别为蓝藻门的拟柱孢藻(Cylindrospermopsis rackiborskii)、湖泊假鱼腥藻(Pseudanabaena limnetica)和湖丝藻(Limnthriox redekei).浮游植物群落结构显示,水库处于中-富营养状态;丰水期水质较差,枯水期和平水期相对较好.浮游植物丰度与硝氮(r=-0.898,P＜0.01,n=12)、总氮(r=-0.894,P＜0.01,n=12)及透明度(r=-0.594,P＜0.05,n=12)表现出显著性负相关,与pH(r =0.676,P＜0.05,n=12)、总磷(r=0.703,P＜0.05,n=12)、水温(r=0.754,P＜0.01,n=12)表现出显著性正相关.     

茜坑水库轮虫群落结构组成和动态

茜坑水库是位于深圳市宝安区观澜镇的一座供水水库,入库水主要由于自东深引水工程调入。抽水入库和持续供水在降低了水体的水力滞留时间的同时,增加了垂直混合,改变了原有的生态过程。为了解这一抽水型水库中轮虫群落结构的变化及主要影响因子,于2012年3-12月对茜坑水库敞水区轮虫进行了逐月采样,同时测定水体的理化因子集。10次采样共观测到轮虫30种,其中臂尾轮科9种,异尾轮科4种,这些种类主要是热带、亚热带地区的常见种和优势种类。前节晶囊轮虫、截头皱甲轮虫、圆筒异尾轮虫、角突臂尾轮虫、红多肢轮虫、Keratella tecta、刺盖异尾轮虫、螺形龟甲轮虫、跃进三肢轮虫、奇异六腕轮虫、长刺异尾轮虫、长肢多肢轮虫、广布多肢轮虫、对棘异尾轮虫、剪形臂尾轮虫和热带龟甲轮虫等为优势种。全年的平均丰度和生物量分别为257.5 ind./L和80.7 μg/L,轮虫生物量在后生浮游动物总生物量中所占比例为11%;丰水期轮虫的丰度和生物量较高,进水口和库中的轮虫群落结构在组成和动态上没有显著差异。水力滞留时间是影响轮虫群落组成和动态的主要非生物因子,枝角类的竞争压力是影响群落结构的主要生物因子。     

三峡库区农业面源污染控制的生态补偿政策研究

分析了现阶段三峡库区农业面源污染的现状,即施肥结构不合理、化肥农药使用量过大,农作物废弃物回收利用率较低、持久性有机污染严重,污水处理处于起步阶段、农业废水垃圾增多,水产养殖面积逐步扩大、生态系统平衡被打破以及这些问题产生的主要原因,并在此基础上对实施三峡库区农业面源污染控制的必要性进行了阐述,提出了三峡库区农业面源污染控制的生态补偿政策,即建立完善的政府支出型补偿机制、实行科学的税收改革型补偿机制、培育自助的基金型补偿机制、落实权责一体的责任型补偿机制、培养循环利用的自养型补偿机制和实施合理的区域间补偿机制。