不同耕作措施对土壤水分和青贮夏玉米水分生产率的影响

适宜的耕作与覆盖措施可在不同程度节约农业用水。本文选用了翻耕处理、燃茬免耕处理和覆盖免耕处理为主要耕作措施,开展了为期2a的田间试验,研究不同措施对农田土壤含水量、土面蒸发、夏玉米生长指标、产量和水分生产率的影响。研究结果表明在降雨较少年份(2010年),覆盖免耕处理0～20cm土壤含水量均高于其他2处理,2a试验期间覆盖免耕处理0～120cm土壤贮水量一直高于其他2处理,且其土面蒸发量最小。2a试验期间,覆盖免耕青贮夏玉米产量较翻耕和燃茬免耕分别提高了11%和9%,青贮夏玉米水分生产率分别提高了11.7%和14.8%。覆盖免耕能减少土面蒸发和提高水分生产率,因此建议在北京地区夏玉米种植采用覆盖免耕措施。     

济南流域春、夏、秋季轮虫群落的结构及其与环境因子的关系

探讨轮虫群落结构及与水质环境因子之间的关系,为合理开发济南地区水资源以及水环境污染治理提供可靠依据。2014年5月（春季）、8月（夏季）和10月（秋季）分别对济南地区19个站点采样调查,分析不同季节轮虫群落结构的分布特征,应用香农维纳指数和均匀度指数评价济南地区水质健康状况,典范对应分析法判定影响轮虫群落结构的主要环境因子。济南地区水体共鉴定出轮虫17属38种,以龟甲轮属和臂尾轮属为主,春季、夏季和秋季轮虫种类分别为30、17和9种,轮虫密度平均值为114.4、10和8.3个/L。轮虫污染指示种20种,其中寡污带3种、寡污至β中污型5种、β中污性8种、α中污型2种、β-α中污型2种;轮虫污染指示种类占总种类数的52.63%,密度占77.99%;春季出现污染指示种15种,夏季和秋季分别为11种和8种。春季的优势种为卵形彩胃轮虫,夏季的优势种为萼花臂尾轮虫,秋季的优势种为萼花臂尾轮虫、卜氏晶囊轮虫、前节晶囊轮虫。香农维纳指数平均值分别为2.67、1.38和1.20;均匀度指数平均值分别为0.66、0.41和0.35。典范对应分析结果,主要影响南部、中部和北部地区轮虫群落结构的环境因子,春季为总氮、氨氮和硬度,夏季为高锰酸钾,秋季为总磷。综合评价济南地区水生态呈中度污染。     

北京市重大活动空气质量评估技术体系

以2015年国庆大阅兵期间空气质量保障为例,阐述了重大活动期间北京市空气质量分析的技术体系,北京市监测中心在国内首次建立了规范的空气质量综合观测组织体系和科学的措施效果评估方法体系,所获得的数据及其研究结果具有代表性、完整性和综合性。评估方法为基于大数据的观测评估和先进的模型评估相结合,综合各类监测数据及模拟数据,方法可信可行,不确定性更低,对减排措施的环境改善效果展开评估,目标是剔除气象条件等外在因素对空气质量造成的影响,相对客观准确地评估保障措施-污染物排放规模下降-污染排放量削减-空气质量改善之间的内在定性定量关系。     

泥石流危险性评价浅析

泥石流危险性评价是对研究区域泥石流危险因子的综合分析评价。泥石流灾害成因和评价因子的复杂性给泥石流灾害危险性评价造成了一定的困难。在现今科学研究和工程实践中,各种数学模型在分析数据、解决实际问题方面的作用日益突出,成为继理论分析、实验之后又一种重要的研究方法。介绍了层次分析法、灰色关联分析法、模糊综合评判法和BP神经网络等数学模型及其在泥石流危险性评价中的应用。各种数学模型的发展成熟,进一步完善和丰富了泥石流危险性评价的方法体系。     

池塘养殖污染负荷核算方法研究及比较分析

为科学、准确和定量地分析池塘养殖水管理过程及污染负荷,实现水产养殖的控污减排,对现有污染负荷核算方法进行调研,对其进行了适应性评价和实例计算,并在此基础上对化学分析法进行了优化改进。结果表明:不同方法下污染负荷核算结果为污染负荷率法竹内俊朗法物料平衡法排污系数法化学分析法;基于物质守恒的3种方法计算结果远高于化学分析法和排污系数法,表明池塘底泥对养殖期间所产生的污染负荷贡献较大;改进化学分析法计算结果显示饵料是池塘养殖中产生污染的主要来源,在试验池塘养殖生产中底泥在TN排污中占比约60%,TP占比高达85%左右。研究表明,池塘水管理及底泥对污染负荷核算结果影响较大,且改进化学分析法可定量反映池塘养殖总产污量及水体和底泥排放分别对外界环境产生的影响。     

小型消费级无人机快速高精度估算地物高度

【目的】小型消费级无人机航拍数据量高分辨率遥感数据重要组成部分,可利用地物阴影快速提取地物高度,进而提取地物结构信息。【方法】研究选择地物种类丰富的农业区展开实验,根据无人机传感器是否拍摄到阴影的全部区域设置2种情景,计算地物高度,并与实际高度和无人机生成的传统测高方法得到的高度对比,来验证方法的可靠性。【结果】结果表明当无人机传感器能拍摄到地物阴影的全部区域时,基于阴影估算的地物高度与地物实际高度平均误差为0.88 m,平均相对误差为12.25%,而当无人机传感器只能拍摄到部分阴影区域时,估算地物高度与实际值的平均误差为0.79 m,平均相对误差为13.28%。上述结果表明该方法能够高精度计算地物高度,并且其精度超过无人机传统测高方法生成数字表面模型提取的地物高度。【结论】该研究提出的小型消费级无人机利用地物阴影计算高度方法能够应用于实际,并使得未布设控制点的无人机数据也可作为阴影测高法的数据来源,为遥感快速获取地物高度信息提供了一种新的思路。     

柴达木盆地干旱时空变化特征

利用柴达木盆地气象站收集的降水和气温数据,计算了SPI和SPEI两种干旱指数,并用于评价研究区不同时间尺度的干旱特征。然而,由于测站分布稀疏,两种指数在区域干旱评价方面存在不足。在此基础上基于全球范围内的scPDSIpm数据集,并用PDSI指数分析了干旱演变特征及时空分布规律,研究发现：①温度在年际尺度对研究区的干旱情况影响较大,而在月尺度和半年尺度上对研究区干旱情况影响不明显;②PDSI指数与SPEI和SPI干旱指数的相关系数较高（0.7以上）,与两者具有较好的一致性,PDSI更适宜于无资料地区的干旱评价;③研究区中部干旱状况最为严重,东部边缘和西北部干旱频次相对较少,但2000年以来这种趋势得到改善。本研究对评价不同干旱指数的适用性及资料缺乏地区的干旱评价具有重要的指导意义。     

小清河济南段生态基流估算研究

河道生态基流计算是河流生态学的热点、难点问题之一。基于北方河流汛期与非汛期流量变化明显、年际变化大等特点,应用SPSS 19软件将Texas法、Tennant法等多种水文学方法的计算结果与2005-2014年(近10年)逐月月平均流量进行相关性分析,认为Texas法更适合于小清河黄台桥段生态基流计算,其次是Tennant法。为使计算结果更加合理,运用Texas法对丰、平、枯不同水平年的生态基流分别进行计算,得到了不同水平年下逐月的生态基流量,并结合小清河实际径流量对生态基流保证程度进行了分析。结果表明:小清河济南段生态基流保证程度为100%,其主要原因是小清河作为济南市的排污河道,接纳了上游大部来水和部分城市污水,水量本身较为丰富。     

应用HYDRUS-1D模型模拟分析PFCs在土壤中的迁移特征

为探明全氟化合物(PFCs)在土壤中的迁移转化规律,为PFCs地下水污染防治提供依据,以全氟丁酸(PFBA)、全氟己酸(PFHxA)、全氟庚酸(PFHpA)、全氟辛酸(PFOA)、全氟壬酸(PFNA)和全氟辛基磺酸(PFOS)等6种PFCs作为研究对象,在室内设置一维土柱实验模拟PFCs在土壤中的迁移过程,采用Hydrus-1D模型建立土壤水流和溶质运移数值模型,对PFCs在土柱中的迁移过程进行模拟,将模拟结果同实验结果进行比较,模型模拟值与实验实测值吻合得较好。采用单因素局部扰动分析方法,分别对HYDRUS-1D模型中入渗水量、土壤容重、纵向弥散度和PFCs在土壤介质中的吸附系数等参数进行扰动,并与参数原值结果进行比较,计算敏感系数,结果表明入渗水量、土壤容重和吸附系数是影响PFCs在土壤中迁移的主要因素。     

秦岭太白山土壤CO_2的释放特征及温度的影响

秦岭山系是我国南北气候的分界线,地理位置独特,对气候变化响应比较明显,气温升高会影响其土壤碳释放。因此对秦岭土壤CO2释放特征的研究具有重要意义。通过对秦岭主峰太白山六种不同植类型土壤CO2释放特征的野外测定,结果表明,太白山土壤CO2的释放从8:00-11:00升高,11:00-16:00达到峰值;土壤CO2的释放速率的大小顺序是:阔叶栎林桦木林落叶阔叶林太白红杉林秦岭冷杉林高山草甸。不同植被类型土壤CO2的释放速率与温度呈正相关,与地表气温以及土层深度0～5cm处温度呈极显著正相关性。不同植被类型土壤CO2释放速率的Q10顺序是:秦岭冷杉林桦木林阔叶栎林高山草甸落叶阔叶林太白红杉林。