基于Kendall法的三门峡水库水质趋势分析

应用季节性肯德尔检验法对潼关及三门峡断面2006-2012年主要污染因子的趋势进行了分析研究。结果表明,潼关及三门峡断面均呈现出溶解氧高度显著上升,高锰酸盐指数、五日生化耗氧量、氨氮高度显著下降,汞和砷无明显升降的趋势。说明近年来三门峡库区的污染治理措施逐步取得成效,污染基本得到控制,水质状况得到较大的改善。流量检验的kendall法与无流量调节Kendall检验结果基本一致的,说明潼关与三门峡断面流量对浓度的变化趋势影响不大。     

流域农业土地生态价值内涵及应用分析

农业生态系统服务价值与其他产品生产密切相关。生态系统作为生产输入会提供服务价值,而其通常被看作购置性投入的替代品,利于成本降低。农业生态系统保护与粮食产量增加存在动态均衡,两者具有"下跌"关系。农业生产者为实现土地利用层面的利润最大化,对生态系统服务的更大依赖将导致农田产量削减。通过构建农业生态系统生产函数模型,合理确定替代条件和产出结果,量化研究种植土地保留数量与提供生态系统服务土地数量的分配比例。以永定河上游流域为典型区,借助用于生产的土地产量弹性计算,流域每增加1%的生态系统服务用地,对应农作物产量将缩减2.7%。虽对农业生态价值"下跌"影响从微级视角给出量化分析模型,但对生产中生态保护政策影响的研究仍需深化。     

大型底栖动物快速生物评价指数在城市河流生态评估中的应用

为提供更加全面和有效的生态评估方法用以指导城市河流修复和保护,2017年3-4月选择深圳典型城市化区域河流,设置21个监测样点,开展大型底栖动物快速生物评价指数的适用性研究。分别选择生物多样性指数、群落结构指数、敏感性指数和耐污性指数,在评估不同指数适用性的基础上,筛选和构建用于城市河流健康评价的大型底栖动物快速生物评价综合指数。龙岗河大型底栖动物共采集到28科43种,寡毛类是龙岗河的主要优势类群。基于底栖动物群落结构特征对6个大型底栖动物快速生物评估指数进行了比较和分析,其中3种指数较适用于龙岗河城市河流健康评估。在考虑各参数离散度和相关性的前提下,可选择物种数、寡毛类相对丰度和科级耐污生物指数(Family Biotic Index, FBI)构建综合指数用于深圳市河流快速生物评价。健康评价的结果表明龙岗河2个样点为"理想状态",6个样点属于"亚健康"等级,其余13个样点处于"不健康"和"病态"。我国城市河流的有机污染总体较重,以大型底栖动物耐污类群或者敏感类群构建的快速生物评价指数能够较为灵敏地指示河流生态修复成效。     

河流地貌单元研究综述

在河流生态系统嵌套层级结构中,地貌单元作为水流和泥沙输移过程的物理表现,是表征河流形态的重要斑块。多样的河流地貌单元特征决定了栖息地的多样性特征,为生态过程提供了物理基础。为更好地理解地貌单元的结构与功能,通过辨析河流地貌单元内涵,对其分类体系与识别方法、地貌单元的生态响应进行了归纳梳理,并总结了河流地貌单元在栖息地调查评估、河流地貌单元制图及河流分类等方面的应用,从而为认识自然河流、修复受损河流提供技术支持。     

基于生态脆弱性评价的松花湖湖滨带功能区划研究

通过收集松花湖湖滨带水文、水质、地貌等资料,对卫星遥感影像进行遥感解译和空间统计分析,选取丰水期和平水期两个时期,对不同土地利用类型附近的湖滨带近岸水体营养物质进行采样调查与实验分析,以压力-状态-响应模型为基础,围绕湖滨带人工干扰程度、湖岸稳定性、湖滨带植被覆盖情况、总氮浓度、总磷浓度、叶绿素浓度,建立松花湖湖滨带生态脆弱性评价指标体系,利用层次分析法对其生态脆弱性进行评价,结合各地点生态脆弱性评价结果与行政区划,对松花湖湖滨带进行功能区划,并针对各功能区提出生态修复措施。结果表明,松花湖湖滨带的土地利用方式以耕地为主,占湖滨带总面积44.91%,其次是水域及水利设施用地与草地,分别占19.96%和19.21%,林地、交通运输用地与住宅用地的比例较低,分别占7.97%、4.64%、3.30%;湖滨带水体总氮浓度为2.04 mg/L,总磷浓度为0.23 mg/L,叶绿素浓度为6.25μg/L,景区、耕地的总氮、总磷、叶绿素含量高于其它区域;湖滨带生态脆弱性指数1.412～7.953,平均值为3.78,总体处于轻度脆弱,西部地区处于轻度脆弱,东南部地区处于微度脆弱,东北部地区处于重度脆弱;根据脆弱性级别将湖滨带划分为4个功能区,为非点源污染防治区、旅游观光开发区、湿地生态保护区、蛟河生态重建区。对松花湖湖滨带进行区划并提出分区生态修复重点,可为该区域生态修复提供技术支撑。     

核电厂低放废水污染特性研究进展

核电厂向环境水体排放的低、弱放射性废水会带来核素扩散问题,研究核电厂低放废水污染特性对环境保护和电站的安全运行具有重要意义.目前国内外对近海区放射性核素的迁移规律的研究方法主要有原型观测分析法和数值模拟计算方法,在对研究进展进行总结和分析的基础上,对低放废水排放的最新研究发展趋势进行了预测和展望.     

非点源污染物在多水塘系统中的流失特征研究

采用现场布点采样及室内分忻方法，以位于巢湖流域的一个子流域——鲍家塘流域为例，研究了传统灌溉系统——多水塘系统对农业流域非点源污染TN，NO3 -N和NH4 -N等的产生、运移过程的影响，以及流域不同地利用类型在非点源污染物产生、运移过程中的生态功能。结果表明，流域输出的氮素主要以NO3 -N，NH4 -N为主，在不同景观具有显著性差异；施肥水田是流域最主要的“源”景观，在降雨径流过程大量输出养分和悬浮物；水塘，荒地、没有施肥水出持留养分和悬浮物，是流域非点源污染物的“汇”景观；多水塘系统的沟渠是污染物的主要运移通道鲍家塘子流域中农田-渠道-水塘系统影响非点源污染物的产生、运移过程，同时多水塘系统截留降雨径流，减少流域非点源污染物的输出。     

复合植被根系作用对生态岸坡稳定性的影响

生态护岸中植被根系的固土护岸效果缺乏可测性和可控性,为了确定植物根系存在对岸坡稳定性提升的量化作用,以北京市永定河莲石湖段生态岸坡为试验区,测定生态岸坡上种植典型"草-灌-乔"植被根系的形态分布及特征参数,在根系参数测定结果的基础上分析生态岸坡稳定性。通过建立根系加筋作用的力学模型,并采用基于加筋理论的极限平衡法,对岸坡浅层稳定性进行分析计算,岸坡整体稳定性采用基于强度折减原理的ABAQUS有限元模型计算法。结果表明,草本和灌木根系的加筋作用有助于提升岸坡浅层土体的粘聚力、抗剪强度和稳定性;草本和灌木根系的加筋作用对岸坡整体稳定性的影响远小于乔木根系的锚固作用,乔木种植于坡脚处对岸坡稳定性的提高最有利,岸坡安全系数可提升5.16%;乔木根系长度是岸坡整体稳定性重要的影响因素,乔木根系长度由1 m增加至3 m,生态岸坡整体稳定安全系数较素土岸坡分别增加了1.25%和14.2%,且增强速率逐渐变大;在水位变动时,生态岸坡与素土岸坡相比,其稳定安全系数最高可提升7.87%。根据岸坡浅层稳定性及整体稳定性计算结果,可以明确植被根系浅根加筋作用及深根锚固作用对岸坡土体的稳固效果,从而确定各类植被的配置方式,为生态护岸工程设计与应用提供参考。     

基于SWAT模型的平原河湖水网区小流域径流过程模拟

模拟湖北省松滋市小南海流域径流过程,为未来运用SWAT模型诊断小南海流域面源污染问题提供技术支撑。小南海流域地处洞庭湖生态经济区最上游,是洞庭湖上游重要的生态涵养地。流域处于山地丘陵地区与平原河湖地区的交界地段,上游地区为山地丘陵区,下游地区为平原河湖区,水系结构和产流汇流过程较为复杂。该流域内无水文站点,水文资料缺失。选择了洞庭湖流域、鄱阳湖流域与梁子湖流域3个相似流域运用SWAT模型时所采用的水文参数,运用参数移植法确定了小南海流域的水文参数;对比基于DEM直接定义水系、使用Burn In功能对河网进行修正和Pre-defined streams预定义水系3种水系定义方法,选择最适合的Pre-defined streams方法按照现状进行水文模拟。模型划分了25个子流域,验证结果表明确定系数R~2与Nash-Sutcliffe效率系数E_(ns)均大于0.85,表明使用水系预定义法及参数移植法的SWAT模型模拟小南海流域径流过程是可行的。     

生态补水后永定河北京山区段河流生境质量评价

河流生境作为河流生态系统的重要组成部分,准确评估河流生境质量可为河流生态保护与恢复管理提供重要的依据。结合永定河北京山区段生态环境特点,采用层次分析法构建了包括河道生境、河岸生境、滨岸带生境3个方面共12项指标的河流生境质量评价体系,分析生态补水后永定河北京山区段河流生境现状及其空间分布。研究结果表明:北京山区段河流生境质量总体偏好,30个样点中,处于极好、好、一般等级的样点数分别为8个、11个、11个,无差和极差等级样点。生境质量总体状况在空间上表现为官厅至珠窝水库河段>珠窝坝下至落坡岭水库河段>落坡岭坝下至三家店水库河段,各个河段的河道生境、河岸生境、滨岸带生境均存在显著性差异;人类活动、土地利用方式、河岸植被结构、河岸护坡类型等对生境质量及水质具有较大的影响。通过对河流生境质量评价不仅能够较好地反映生态补水后北京山区段河流生境质量现状,也可为进一步的河流生态恢复与管理提供科学依据。