多尺度土壤水监测研究进展

多尺度土壤水信息的精确观测是深刻理解四水转化内涵、积极应对与其密切相关地质灾害的关键。本文介绍了中小尺度和大尺度土壤水常用监测方法的原理、优缺点和适用范围,其中大尺度土壤水监测以遥感直接获得的温度和反射率信息为基础。还进一步介绍了遥感信息的获取方法和技术手段,以及基于上述遥感信息发展出来的干旱观测方法和土壤水分反演模型,并对未来的土壤水观测进行了展望。     

黑河流域中游地区水资源演变特征

黑河流域是我国西北干旱区第二大内陆河，为了解决近几十年来该流域水资源开发利用过程中出现的一些不合理问题，利用翔实的资料系统分析了近50年来黑河流域中游地区水资源演变特征，并采用均衡法对地下水资源进行了评价。结果表明，自20世纪50年代以来，出山地表水径流量的年际变化相对比较稳定，没有明显的减少和增加趋势，由于随着中游地区工农业用水量的增加和水利化程度的日臻完善，地下水补给量明显减少，由20世纪50年代末36.5×108m3/a减少到90年代末23.3×108m3/a，由此引起了区域地下水位持续下降、泉水资源大幅度衰减等生态环境问题。     

黑河流域植被退化的主要原因分析

黑河流域地处我国西北内陆干旱区,生态与环境十分脆弱。据调查资料,自20世纪50年代以来,黑河中下游地区天然植被严重退化,植被覆盖度大于70%的林灌草甸草地减少了78.26%,覆盖度介于30%~70%之间的湖盆、洼地、沼泽草甸草地以及产量较高的草地减少了约40%,草地总面积也减少了将近50%。额济纳绿洲林地和沼泽地草甸植被面积与50年代相比,分布于河岸的胡杨、沙枣林面积减少54%,红柳林面积减少33%,成片的芨芨草甸、芦苇沼泽逐步消失,已被旱化的骆驼刺、花花柴、黑果枸杞群落取代;沿河乔灌木林严重退化,以疏林为主且林木生活力极差。植被退化的因素很多,近年来自然环境在缓慢地向干旱变化,但非主要因素,主要是进入下游的水量呈减少趋势,由此引起了区域地下水位持续下降,从而加大了包气带厚度,造成了包气带土壤的极度干旱化,使部分不适宜该水分和盐分生存的植物长势由密变稀、由好变坏、甚至死亡。     

基于大数据的全国地质灾害信息管理系统研究

通过全国范围开展的地质灾害调查工作,获得的海量地质灾害数据（属性数据、文档资料、成果图件、多媒体文件等）具有显著的“5多”特征,即多来源、多类别、多方法、多时段和多主题.为高效利用宝贵的第一手资料,充分挖掘数据的潜在信息价值,加强和提升地质灾害防治水平,需要一套兼容性强、可扩展性好的信息管理系统.基于此,研发完成具有成果浏览、灾点查询、资源检索、数据统计和综合评价等功能的全国地质灾害信息管理系统,为国土部门地质灾害防治提供了高效的决策、管理平台.     

宣化盆地地下水化学特性及灌溉适用性评价

研究地下水的化学特征以及地下水质量对人类健康和植物生长的影响,对控制和改善各地的水质至关重要。为加强河北省地下水化学特征的研究,在宣化盆地采集地下水样品40组,运用Piper三线图、Gibbs模型和离子比等方法,分析了研究区地下水的水文地球化学特征和地下水中主要离子特征及来源,并评价了其灌溉适宜性。结果表明,宣化盆地地下水中优势阴阳离子分别为HCO^-₃和Ca²⁺,分别占阴阳离子总量的57.19%和41.39%。地下水水化学类型以HCO₃-Ca·Mg型为主,岩石风化作用是地下水化学组成的主要控制因素;地下水中主要离子来源于碳酸盐岩和硅酸盐岩的风化溶解。评价结果显示该盆地地下水非常适合灌溉。     

新疆玛纳斯河湖积平原中砂物质的特征与环境意义

在野外调查的基础上,利用粒度分析和扫描电镜分析方法研究了新疆玛纳斯河下游湖积平原兴农农场剖面中砂的特征。结果表明,其粒度组成特点与现代沙丘相似。石英砂表面特征为磨圆较差,有蝶形坑和水下磨光面,说明玛纳斯河湖积平原沉积环境在气候干燥时曾出现过为风力堆积。     

基于地球化学基线的内蒙古东来地区土壤重金属污染评价

目前,在中、小尺度上确定环境地球化学基线并准确实现重金属元素的空间分布是研究陆表环境变化过程的基础性工作,仍需深入研究。在野外样品采集、实验室分析及取得内蒙古东来地区土壤重金属数据的基础上,采用标准化法确定了内蒙东来地区的表层土壤中8种重金属元素Cu、Cr、Ni、Pb、Zn、Hg、As、Cd的地球化学基线值,分别以研究区土壤背景值及地球化学基线值为参照,使用地累积指数法和潜在生态污染指数法对研究区土壤质量进行了评价,并对几种重金属元素空间分布特征进行了研究。结果表明,由地累积指数法确定研究区土壤Ni、Zn、Pb、As、Hg、Cd元素达到轻-中度污染水平的样品占比分别为4.9%、3.4%、3.8%、7.9%、6.0%、6.2%,其它元素未达到污染水平;由潜在生态风险指数法评价结果可知,Hg和Cd元素具有较重潜在生态风险,达到较重及以上潜在生态风险等级的样品占比依次为9.1%和2.1%,其它元素风险较低;不同参比值的选取对评价结果有一定的影响,整体看来以地球化学基线值为参比值的评价效果较好于以土壤背景值的评价效果。达到一定污染等级的元素集中分布在东来镇东北部及西部地区,其原因可能与人口分布...     

采煤沉陷盆地的积水承载力研究

根据开采沉陷预计方法和测量计算理论,推导出任意工作面开采沉陷积水承载力的计算方法,并结合实际案例进行了论证,研究表明:采煤沉陷盆地积水承载力的大小不仅取决于开采程度,同时与沉陷盆地边缘最低点高程、区域地形起伏粗糙度的大小有着密切关系;基于现有的GIS数据处理软件和计算机自动化数据处理系统,采用的积水承载力计算方法,可对任意地形、任意工作面采动沉陷预计结果进行直接计算,可为采动沉陷环境规划和综合治理提供可靠的理论支撑和科学方法.