灌区土壤盐渍化发展模拟预测与对策研究

以秦王川灌区观测和调查资料为依据,采用目前广为实用的MODFLOW地下水模拟软件,对灌区地下水动态进行了预测和分析,并对地下水质的发展趋势作出评价。灌溉实施以来,秦王川灌区地下水位逐年上升。未来10年内盐沼区面积扩大约为28 km2,并且将继续增加,地下水埋深0~2 m的面积达31.4 km2,占灌区面积的比例约为6%。未来20年地下水埋深0~2 m的面积达47 km2,占灌区面积的比例为10%左右。根据地下水位的变化特征,对控制土壤盐渍化发展的因素和对策进行了分析,提出以明沟排水为主,加大灌区下游地下水排泄能力;以渠灌为主,适度发展井灌,大力推行田间节水灌溉技术等对策。     

黄河下游影响带地下水系统动力学特征

以黄河下游影响带地下水系统为例,介绍了地下水系统的动力学特征分析方法,计算了其动力学特征指标:Hurst指数为0.91~0.97、Kolmogorov熵为0.054~0.081、最大Lyapunov指数均大于零、分维数为2.50~3.36。分析结果表明:黄河下游影响带地下水系统的各子系统都具有混沌性;Hurst指数刻划了系统的开放程度和受外界干扰程度;分形维描述了非线性系统的复杂程度。     

地下水三氯甲烷污染的微生物治理实验研究

在厌氧环境中,以三氯甲烷为靶污染物,分6种条件加入不同共代谢基质对厌氧生物污泥分别进行驯化培养。将得到的可降解三氯甲烷的微生物菌群富集培养,分别投入模拟净化装置进行处理实验。实验结果表明,在厌氧条件下,三氯甲烷能够被微生物降解,加入共代谢基质后可提高降解效率。不同基质环境中降解效率不同,以葡萄糖和甲醇为共代谢基质驯化出的微生物菌群对污染物去除率可达到75%。     

地下水作用下微咸水灌溉对土壤及作物的影响

随着微咸水灌溉面积逐年增加,不合理的灌溉对土壤环境造成了不同程度的污染。该文采用大型蒸渗仪研究不同地下水埋深条件下微咸水灌溉夏玉米对土壤-作物系统环境因子的影响。研究结果表明：在地下水水位低于3 m地区进行微咸水灌溉,0～100 cm的土层内不会形成严重的积盐现象。当灌水水质为4 g/L时,灌水水质对土壤盐分环境的影响大于地下水埋深对其的影响。地下水埋深越深,夏玉米叶面积指数、株高及产量越小,且随灌溉水盐分水平的增加而减小,地下水埋深对夏玉米形态指标的影响大于盐分水平对其的影响。     

基于人工神经网络的宝鸡市市区地下水调控方案研究

为合理确定地下水调控方案,采用BP算法,研究了宝鸡市区地下水位动态变化过程,建立了地下水位动态变化预测模型,通过对1990-2005年地下水数据的训练,预测了未来3 a的地下水变化情况,结果表明预测结果与实测结果非常吻合,说明BP模型能较好地预测宝鸡市区地下水位动态变化;依据此模型,结合宝鸡市水资源开发利用现状及未来水利工程建设规划,提出了宝鸡市区未来不同水平年地下水调控方案与合理开发利用宝鸡市区地下水资源的建议。     

以棉花为碳源去除地下水硝酸盐的研究

采用室内试验装置,研究了以棉花为碳源和反应介质的生物反应器去除地下水中的硝酸盐。结果表明,以棉花为碳源的反应器启动快。在室温25℃±1℃,进水硝酸盐氮浓度为22.6mgN·L-1,水力停留时间不小于9.8h时,反应器对硝酸盐氮可以100%去除,出水未检出亚硝酸盐。反硝化反应受温度变化及水力停留时间影响大:14℃的反硝化速率不到25℃的1/2;当水力停留时间为7.2h,N去除效率只有45%。反硝化反应受pH值和DO的影响小,当pH值在6～9,进水DO在2～6mg·L-1范围变化时,反应器去除效率没有变化。在反应进行过程中,棉花也被消耗掉。     

塔里木河下游应急输水典型断面地下水流模拟分析

依据塔里木河下游英苏监测断面第一次输水前与第五次输水后地表水与地下水的监测资料。利用Modflow和PMPATH建立了该断面地下水剖面二维流运动的数值模型，分析了输水后地下水位的变化趋势及恢复水量，结果表明：线状输水在英苏断面的影响区域在距河2km以内，距河1km内则是显著影响区域。     

露天蔬菜基地蔬菜-土壤-地下水硝酸盐污染状况评价

为系统了解露天蔬菜基地蔬菜-土壤-地下水硝酸盐污染状况,科学指导蔬菜生产,保护生态环境,通过田间采样方法,对长沙市郊东岸乡一露天蔬菜生产基地的蔬菜、土壤和地下水中的硝酸盐含量进行了测定分析．结果表明,所调查的6类蔬菜108个样品中,硝酸盐的含量以菜薹类最高,平均含量为2924mg/kg;其次是绿叶类和白菜类,平均含量为2227mg／kg;而瓜类、豆类、茄果类最低,平均含量为480mg/kg．蔬菜硝酸盐污染达严重至高度污染水平的超标率,菜薹类、白菜类和空心菜等绿叶类蔬菜分别为34％-100％,23％-46％,25％-57％;而瓜类、豆类、茄果类硝酸盐污染较轻,达轻度污染水平的仪占50％;空心菜、小白菜和苋菜硝酸盐含量与对应土壤硝酸盐的含量呈显著正栩关;菜园土块位置下7～9m的地下水中的硝酸盐平均超标率达89％～100％．     

地下水环境质量评价Fuzzy-Grey模式

基于地下水环境质量评价所具有的模糊性和灰色性特点，将模糊数学理论中的隶属函数和隶属度等概念引入灰色系统灰色局势决策中，构成地下水环境质量的Fuzzy-Grey评价模式。用该模式对地下水环境质量进行评价，结果表明，该模式具有评价信息量多、结论符合客观实际等优点。     

用BP神经网络预测地下水动态

地下水系统是一个复杂的随机系统，本文根据地下水位与其影响因素之间存在的映射关键，建立了一个BP人工神经网络模型，并将其用于地下水位的动态预测。实例表明，该方法预测精度较高，具有一定的推广价值。