基于多目标规划理论的辽宁双台河口湿地水资源合理配置研究

为了恢复湿地生态功能,合理确定湿地水资源开发利用方案,促进湿地的生态功能持续发展.根据辽宁双台河口湿地开发利用现状及规划目标,选取湿地天然生态环境需水量、农业灌溉及养殖需水量、生活用水量为3个目标,以湿地各类面积为决策变量,并以恢复到2000年的湿地各类面积值为约束条件,以系统工程的观点为指导,运用多目标规划理论,构建了湿地水资源合理分配的多目标规划模型,建立了3种配置方案进行比较.结果表明:只有优先满足湿地生态环境的需水量,使水资源得到合理有效的利用,才能使湿地得到较好较快的恢复,达到可持续发展的生态功能效果,对构建湿地系统生态恢复持续发展和水资源协调利用的框架模式具有重要的指导意义.     

盘锦双台河口湿地功能评价研究

盘锦双台河口湿地国家级自然保护区位于辽宁省盘锦市境内,是世界上最大的芦苇沼泽湿地。近年来该湿地开始出现退化现象,为了挽救湿地生命,保护宝贵的自然资源,从湿地存在与形成、发育及演化等方面分析,在充分吸收以往盘锦双台河口湿地的研究成果、总结各种评价方法研究进展的基础上,建立了湿地功能评价体系,制定了湿地功能等级划分标准,用层次分析法确定各指标权重,对湿地各项功能进行评分,计算湿地综合评价指数,由此评价湿地功能的优劣。结果表明:盘锦双台河口湿地功能等级属于一般一类,在各项功能中,湿地的环境功能最为重要。湿地对于生物栖息、污染净化、物质产生以及调节洪水都起到了至关重要的作用,对于供水、调节气候、科研教育、历史文化遗产以及养殖功能也起到了重要的作用,相比而言美学价值和娱乐功能的作用就显得不是十分突出。     

模糊数学在双台河口湿地水质评价中的应用

将模糊数学原理引入到湿地水质评价中,建立适合双台河口湿地的评价体系。利用模糊综合评判方法,对2010年双台河口湿地汛期水质进行综合评价。评价结果表明:核心区的最大隶属度为0.393,水质等级为Ⅲ级;缓冲区的最大隶属度为0.475,水质等级为Ⅳ级;试验区的最大隶属度为0.557,水质等级为Ⅳ级。从试验区、缓冲区到核心区,水体基本有逐渐转好的趋势,说明湿地对污染物具有一定的净化能力。     

不同土地利用方式下表层土壤大团聚体特征

土壤大团聚体含量能表征土壤结构稳定性,反映土壤结构变化趋势。本研究在辽河干流中下游流域主要沙化区分析湿地、林地、农田和草地4种土地利用方式对0-20cm土层土壤大团聚体(0.25 mm)含量和稳定性的影响,及各粒径大团聚体的空间异质性,并进行空间插值模拟其分布。结果显示,农田土壤团聚体破坏率最大,达到46.98%,林地最小,为26.36%;依据土壤水稳性大团聚体含量、团聚体颗粒平均重量直径和几何平均直径,评价土壤结构稳定性强弱为湿地林地农田草地;4种土地利用导致土壤大团聚体稳定性差异显著(P0.05),湿地和草地之间的差异性最显著;湿地土壤结构相对最好,其次是林地和农田,草地相对最差。本研究结果可为辽河干流流域土地沙化程度评价及分区治理提供参考依据。     

造纸废水灌溉芦苇湿地土壤锰形态分布及再分配模拟研究

利用小试装置模拟辽河口芦苇湿地,对不同浓度造纸废水灌溉条件下湿地土壤中锰形态分布特征及再分配过程进行分析,以期对湿地有效利用造纸废水提供指导。结果表明:1)湿地土壤中锰各形态含量为:残渣态(792.18mg/kg)、可还原态(259.38mg/kg)、弱酸态(103.26mg/kg)、可氧化态(26.82mg/kg),残渣态与可还原态是辽河口湿地土壤锰的主要赋存形态。灌溉造纸废水后,湿地土壤中弱酸态锰增大,可还原态锰、残渣态锰降低;随灌溉废水浓度增大,残渣态锰逐渐增加,可还原态锰逐渐降低,弱酸态锰与可氧化态锰含量基本不变;2)芦苇生长影响湿地土壤中锰的再分配:快速生长期锰再分配系数最大,锰各形态分布最不稳定,其次是成熟期;发芽期、展叶期和抽穗期锰再分配系数较小,锰各形态分布相对稳定。采用高浓度(CODCr浓度300mg/L)废水灌溉,对锰各形态再分配影响最大,低浓度(CODCr浓度50mg/L)废水对锰的形态再分配影响最小;3)灌溉造纸废水可降低湿地土壤中锰残渣态含量,减少湿地土壤中锰累积。     

辽西樟子松树干液流运动规律

为深入研究辽西防风固沙林主要造林树种樟子松的耗水特性,应用热脉冲技术,于2007年8月份观测与分析了辽西章古台地区樟子松在不同天气、不同方位和不同木质部深度的树干液流的变化,结果表明:樟子松树干液流日进程随天气而变化,晴天变化曲线呈双峰型,两次高峰出现在10:00和14:00左右,液流速率分别为19.550、18.118cm·h-1,日累计液流量为41.08L,晴-多云天气次之,雨天最小;樟子松不同方位上液流速率日变化趋势基本一致,但各时段、各方向液流量占该时段液流总量的比例呈不同的变化趋势;樟子松木质部不同部位输水能力差异较大,液流速率最大的位点位于15mm处,10mm次之,20mm及5mm处依次降低,且外层受环境影响较大。     

水泥厂开发建设工程水土保持方案编制中的设计要点

开发建设项目过程中获得最大经济利益的同时,势必给原有的生态环境带来严重破坏和影响.以辽宁省某水泥厂为例,根据水土流失特点,分区设计了水泥厂项目区内各项水土流失防治措施.经治理,项目区内生态效益、经济效益及社会效益得到很大提高.     

辽东山区沟蚀治理新技术——石柳谷坊

作为一项沟蚀治理的新技术,石柳谷坊结合了工程措施和生物措施的优点,集绿色和生态于一身,在治理沟道水土流失、提高侵蚀基准面、防治沟底下切等方面起到了积极的作用。石柳谷坊修筑技术简单、造价低廉、方便就地取材,适合在辽宁省东部山区各大沟道修筑,在广大低山丘陵等适宜地区的水蚀沟治理中具有很好的推广与应用价值。     

煤矿区井采土地复垦成本评价指标体系构建

以煤矿区井采为研究对象,建立了以自然环境条件、采矿条件、煤矿赋存条件3项为约束层,地形坡度、土地利用规划、煤层厚度等11个影响因子构成指标层的土地复垦成本评价指标体系,采用德尔菲法、层次分析法及YAAHP(V 6.0)软件确定了各项指标因子的权重。通过权重比较得出约束层的影响程度:煤矿赋存条件> 采矿条件> 自然环境条件,煤矿赋存条件中影响程度依次是:煤层厚度> 煤层倾角> 深厚比;采矿条件中各因子影响程度依次为:顶板管理方法> 采煤工艺> 采动程度;在自然环境条件下,土地利用规划> 有效土层厚度> 年降水量=土壤质地> 地形坡度。该评价指标体系的完善,为煤矿井采复垦成本修正系数的确定奠定基础。     

双台河口湿地芦苇对造纸废水中重金属净化效果研究

采集辽宁盘锦双台河口芦苇湿地芦苇样品对造纸废水中Cu、Zn、Pb、Cd的净化进行模拟试验,研究分析了芦苇在不同生长期对Cu、Zn、Pb、Cd的净化效果。结果表明:芦苇在拔节期对Cu、Zn、Pb、Cd的净化效果最好;在发芽期和展叶期对Pb的净化率最大,分别为21%和30%;在拔节期和成熟期对Zn的净化率最大,分别为53%和29%;在抽穗期对Cd净化率最大,为40%。在芦苇整个生长期内,芦苇根组织对Cu、Zn、Pb、Cd的吸收量均为最大,其次为茎组织,而叶组织对其的吸收量最小。整个植株对Cu、Zn、Pb、Cd的吸收能力存在极显著性差异(p<0.01),其吸收量大小顺序为:Pb>Zn>Cu>Cd。芦苇根系对Cu、Zn、Pb、Cd的吸收量分别显著性的高于茎和叶(p<0.05);而芦苇茎对Zn和Cd的吸收量与叶对Zn和Cd的吸收量。都没有达到显著性差异(p>0.05)。