潮河流域气候变化对径流量的影响分析

根据潮河流域戴营水文站1956-2000年历年逐月气温、降水和径流量资料,统计分析了近45年流域气候变化的基本特点,并以径流量作为自回归因子,降水和气温作为多元回归因子,建立了径流量预测的混合回归模型,分析了径流量对气候变化响应的敏感性。     

河道流量对疏勒河中下游河岸带植被变化的影响评价

应用多源遥感数据与遥感水文站技术,结合野外大范围水文和植被调查,分析了2015年和2020年疏勒河因生态输水而导致河道流量变化的河岸带植被响应,定量评价了疏勒河流量变化对中下游植被恢复和生长的影响.结果 表明:1)主成分分析(PCA)显示,在植物指数、径流要素、地形和人为干扰度等10个指标中,流量是疏勒河河岸带植被生态...     

生物质废弃物发酵过程中菌群多样性及秸秆降解菌的筛选

利用16s rRNA高通量测序技术研究了生物质废弃物玉米秸秆、畜禽粪便、活性污泥混合物在不同氧含量条件下发酵过程中微生物的群落特征变化,同时采用选择培养基筛选对秸秆具有降解能力的菌株,以寻找能在秸秆还田中具有较大应用潜力的菌种资源。高通量测序结果表明:在秸秆、畜禽粪便、污泥共发酵体系中,厚壁菌门(Firmicutes)、拟杆菌门(Bacteroidetes)和变形菌门(Proteobacteria)占据绝对优势,不同氧含量堆肥条件下发酵体系营养结构、微生物群落结构不同,氧含量较低的条件更有利于秸秆的降解。通过纯培养方式得到的目的菌株对玉米秸秆降解效率最高可达28.9%,初步被确定为厚壁菌门中芽孢杆菌属(Bacillus),进一步证明结合高通量测序结果快速选择生物质废弃物发酵体系中秸秆降解菌具有可行性。     

黄淮海地区冬小麦种植北界时空演变及未来趋势分析

为探索黄淮海地区冬小麦种植北界的变化规律,该文基于黄淮海及周边地区94个气象站1961—2017年逐日气象数据和代表性浓度路径(representative concentration pathways,RCPs)RCP4.5、RCP8.5情景下2011—2100年逐日温度数据,采用5个气候指标对黄淮海地区冬小麦种植北界进行分析。主要结论如下:1961—1970年黄淮海地区冬小麦种植北界主要分布于天津—河北霸州—保定—石家庄—邢台—山西临汾一线;1971—1980年,该线在河北境内北移约65 km,在山西境内北移约40 km;与1971—1980年相比,1981—1990年北界变化较小,仅在河北唐山附近略南移,山西运城附近略北移;与1981—1990年相比,1991—2000年北界变化较大,尤以山西地区为最,将原本的正弦线趋势压缩为平滑抛物线趋势,临汾附近南移,阳城附近北移;相较于1991—2000年,2001—2010年北界略北移;相较于2001—2010年,2011—2017年北界呈南移现象。未来RCP4.5情景下,2011—2040年冬小麦种植北界主要分布在河北乐亭—唐山—北京—河北保定—石家庄—邢台—山西榆社—临汾一线;2041—2070年该线在河北境内北移至秦皇岛,山西境内北移至介休;与2041—2070年相比,2071—2100年北界在河北境内趋于稳定,在山西境内北移至太原北部。RCP8.5情景下,冬小麦种植北界变化较大:2011—2040年北界位于河北秦皇岛—唐山—北京—河北保定—石家庄—山西临汾一线;2041—2070年,该线在河北境内北移至遵化、青龙附近,在山西境内北移至兴县、太原附近;2071—2100年,北界北移至河北承德—丰宁—张家口—怀来—保定—山西原平—五寨—河曲一带。此外,与RCP8.5相比,RCP4.5情景下黄淮海地区冬小麦种植北界变化趋势较小。该研究可为黄淮海地区冬小麦种植敏感性地带适应气候变化提供理论依据和技术支撑。     

北洛河丰水期浮游动物群落结构调查及水质初步评价

以渭河第二大支流-北洛河为研究对象,于2012年9月对整个水系内13个点位的浮游动物群落进行了调查。结果表明,该流域浮游动物种类有31属49种,其中轮虫最多,原生动物次之,分别占种类总数的83.67%和8.16%,浮游动物密度为1.8~479.4ind./L,平均值为57.7ind./L,生物量为0.002~0.604mg/L,平均值为0.070mg/L。各采样点浮游动物群落结构存在明显的空间异质性。基于浮游动物的群落结构特征,根据浮游生物物种多样性指数结果,对该流域水质状况进行简单评价表明,北洛河流域水质处于中度污染,浮游动物群落结构较简单,需要加大河道管理,防止污染加重。     

基于二层规划理论的水文模型参数识别研究

流域水文模型有效应用的关键之一是参数识别,但由于水文模型存在高度敏感性参数以及参数之间的高度相关性增加了模型参数识别难度。本文以新安江模型为例,在分析参数敏感性和相关性的基础上,建立了基于二层规划理论的参数识别模型,研究了二层规划问题的求解算法,并进行了天福庙水库径流模拟的实例研究。通过与SCE-UA、PSO、PMSE-PSO和SMSE-PSO优化单目标函数的结果比较,可以看出,基于二层规划理论的新安江模型参数优选方法具有较高的预报精度,是一种有效可行的水文模型参数优选方法。     

河套灌区排水工程管理的数值模拟研究

利用SWAP(Soil-Water-Atmosphere-Plant)模型对河套灌区的永联试验区进行了排水工程管理的数值模拟研究,分析了排水沟的间距和深度对田间水均衡要素的影响。结果显示,现有排水沟深度下的排水沟间距调整对区域排水和潜水埋深的影响不明显,但当排水沟深度增加时,排水沟排水量和控制区域的潜水埋深发生显著变化。根据模拟结果,认为永联试验区的排水沟间距取500 m,深度取2.5 m较为适宜。     

海河流域水稻田氮磷地表径流流失特征初探

选取海河流域水稻田作为研究对象,在自然降雨条件下通过田间实测方法研究其氮磷元素地表径流流失特征。结果表明,氮磷元素流失率分别为0.7%和0.6%,流失负荷分别为4.77kg.hm-2和2.08kg.hm-2。在详细分析试验结果后,找出影响氮磷地表径流流失量的因素,其中颗粒态氮是农田径流流失的主要形式,并与径流量成明显正向相关,而磷素流失量则受施肥量和径流量双重影响,影响规律较氮素更为复杂,尚需进一步研究。进而得出结论：在北方干旱少雨的气候影响下,地表径流并非海河流域农田种植作物氮磷元素流失的首要途径。     

云南玉溪植烟区气候——土壤因子聚类分析

采用系统聚类分析对植烟区6个气象要素进行聚类分析,根据各类型的指标特征及气候特点可看出,以玉溪江川县为代表的第1生态区气候达一级相似的有美国的北卡州、中国的许昌市、郑州市。相似距离在0.37～0.45之间,相似程度最高,相互引种容易成功。主成分分析表明,玉溪市植烟区的烤烟品质与土壤中的碱解氮含量、有效钾含量、pH值、有效磷含量关系最大。通过对玉溪市各(区)县土壤样品共1369个进行聚类分析,结果表明:可把这些样品分成5个类群。它们的共同特征是土壤为中性至弱酸性,仅9.50%的为低肥力区,其余为中等肥力至高肥力区,富含速效钾但全钾含量普遍偏低。与1992年相比,植烟土壤的盐碱化(pH8.0)提高较大,占20.89%,适宜种烟的土壤(pH5.5～6.5)比例明显降低,降低了11.94个百分点。植烟土壤速效N、P、K养分明显提高。养分含量平均提高了13.24个百分点。     

黄河中游河道生态环境需水量研究

河流生态环境需水量作为维持河流生态系统功能的重要因素已成为当前研究的热点问题之一.本文在探讨河流系统生态环境需水量内涵的基础上,系统阐述了生态环境需水各分项的计算方法,并以黄河中游为例,针对该区的实际情况,采用蒙大拿法、最小月平均流量法、最大月平均含沙量法等计算研究区主要支流的生态环境需水量.计算结果表明,黄河中游生态环境需水量为47.356亿m3,输沙需水量为40.666亿m3,水面蒸发需水量为10.314亿m3.窟野河、无定河、汾河、泾河、北洛河、渭河、伊洛河和沁河的河道生态环境需水总量分别为2.071亿m3、3.393亿m3、10.143亿m3、8.699亿m3、3.575亿m3、34.601亿m3、6.481亿m3和2.505亿m3.由于黄河中游并非一个独立的河流系统,与上、下游有着密切的水利联系,难以确定黄河中游河道生态环境需水总量,有待进一步探讨和研究.