基于因子分析的TOPSIS法改进对浅层地下水综合评价

地下水综合评价是一种兼具绝对性、相对性和多指标性的一种综合评价法,在评价过程中存在相关性或多重共线性问题。先通过因子分析来克服相关性或多重共线性,再通过对TOPSIS方法的改进和拓展(加权欧氏距离平方的TOPSIS法)来达到兼具绝对性与相对性综合评价的要求,可以使评价结果更为客观。以福建省晋江市浅层地下水为验证研究区来阐述评价方法的实施过程和效果,并通过地统计法中的Kriging插值实现评价结果可视化。评价结果显示晋江市浅层地下水水质整体处于良好水平,可为合理保护和利用浅层地下水提供决策依据。     

2BMMD-4型夏棉精量免耕播种机的设计与试验

鉴于黄淮海麦棉轮作区土层深厚和根茬量大、韧性强的特点,以及免耕播种机作业要求,设计了2BMMD-4型棉花精量免耕播种机,能一次实现破茬、开沟、防堵、施肥、播种、覆土及镇压等功能。该机具具有独特的苗带清理及作业防堵、播种深度调节以及作业仿形功能。同时,利用SolidWorks以及ANSYS软件对2BMMD-4型免耕播种机的苗带浅旋装置进行了模态分析。结果表明,该机刀轴在设计转速下对应的频率远小于各阶固有频率,不容易发生共振。田间试验表明,该播种机作业性能达到了设计要求。     

基于灰色关联度变权法的浅层地下水环境质量综合评价

引入指数型白化权函数对灰色关联度变权法中的白化权函数进行修正,使得能够对地下水更合理、客观、准确地评价。将晋江市浅层地下水看作一个灰色系统,在灰色关联度变权法模型基础上,对各水质监测点不同类别的隶属度和灰色关联度作对比分析判断其评价等级以及质量优劣次序,说明灰色关联度变权法对地下水环境质量综合评价方法适当。研究区内绝大多数地区水质状况良好,影响区域地下水质量的指标主要为TDS、锰、硝酸盐、亚硝酸盐、氨氮、氯化物,水质较差区主要分布于沿海工业分布较密集区及引污水灌溉农田地区,说明工农业发展、人类活动加剧及海水入侵是造成本区水质变化的主要原因之一。     

洮儿河扇形地地下水动态特征分析

洮儿河扇形地地下水位逐年下降,为了合理开发利用地下水,有必要对地下水动态特征进行分析。采用地下水动态分析、衬度系数方差分析以及相关分析三种方法对研究区地下水埋深进行分析。结果表明研究区内地下水埋深在2010年以前一直呈增大的趋势,2010年以后埋深呈现减小的趋势,地下水类型为渗入-径流型;研究区内地下水埋深波动变化较大,东北部的地下水波动程度明显大于其他区域,南部和西部也有部分波动性较大的区域;研究区总体上地下水埋深与降雨量的相关性较弱,其中研究区东部相关性要明显高于西部,只有部分区域呈现显著相关性。总的来说研究区东部地下水位动态的复杂程度要高于西部,并且总体上水位下降,需要及时采取措施,控制地下水的开采量,做到地表水与地下水联合调蓄,实现地下水资源的可持续利用。     

焉耆盆地绿洲区地下水硝态氮污染空间变异性研究及成因分析

为了研究焉耆盆地绿洲区地下水硝态氮污染状况,通过野外采样及室内分析,运用地统计学方法中的普通克里金(Or-Kriging)法对绿洲农区207个地下水进行了硝态氮空间变异分析,并以河流、农田排渠水中的硝态氮量分析了硝态氮污染的原因。结果表明,绿洲区地下水体硝态氮量总体水平较低,平均值为3.32mg/L,属国家地下水Ⅱ类质量标准,但不同区域地下水的硝态氮量差异明显;采用普通克里金插值对绿洲区未测区域进行估值并按照国家地下水质量标准进行分区表明,绿洲农区大部分区域地下水硝态氮量已接近世界卫生组织(WHO)的最大允许质量浓度(10.0mg/L),个别地区已处于污染警戒状态(20.0mg/L),需尽早采取有效措施防治。随着近些年集约化农业的发展,氮肥施用量的增加及利用率偏低是盆地绿洲区地下水硝态氮污染的根本原因。     

西安城区地下水位监测网优化设计

进行地下水位监测可获得评价区域地下水时、空分布的必要信息。采取地下水动态类型编图的方法对西安城区地下水位监测网进行了优化设计,将整个西安城区分成71个动态类型区,使用ArcGIS生成地下水动态类型分区图;根据现有资料,对比3种半变差函数模型,确定了适宜西安城区的Kriging插值模型,进而取得西安城区地下水位监测网优化前、后的估计误差标准差等值线图。结果显示,标准差由0.46~2.98m变为0.25~1.02m,优化后的研究区整体标准差范围明显减小。最终确定在西安城区布设97眼监测井,其中在原有61眼监测井中保留44眼,新增监测井53眼。优化后的监测网能够更准确地获取有效的监测数据。     

基于自记忆方程的干旱区地下水水位动态模拟

地下水水位预测对于合理开发利用地下水与保护生态环境具有重要意义。以新疆希尼尔水库周边区域为例,根据研究区多年地下水埋深观测数据,建立了基于自记忆方程的地下水埋深预测模型。结果表明:该模型模拟与预测精度较高,为研究区的地下水合理开发利用提供了重要参考;研究结果可用于其他类似时间序列变量的模拟预测。     

井渠灌区地下地表水耦合模拟及用水配置研究

针对宁夏惠农区渠井用水比例失调,导致地下水越过适宜埋深造成次生盐渍化的问题。选择惠农区李岗村为试验区,在概化试验区水文地质条件,建立了水文地质概念模型,采用双重节点方式对地表水地下水模型进行耦合,在每个时间段对两者进行联立同时求解,通过HydroGeoSphere进行模型的计算求解,率定和验证模型中的水文地质参数。并通过建立的模拟模型,适时调整用水比例,得到在生态安全埋深下,渠井用水最优比例。     

地下水过度开采引起的六价铬污染问题研究

在无地表铬污染源的情况下,研究区从1997年到2010年间地下水中六价铬的检出率不断增大,超标率逐年升高,本次研究针对此现象进行了探讨。根据研究区近年来对地下水开发利用强度加大的实况,在分析历年水位及水质资料,通过试验研究非饱和带与饱和带松散沉积层土壤中六价铬的含量及其平面、剖面的分布特征的基础上,进行了地下水位动态特征与六价铬浓度变化规律之间在时空演变上的相关性分析。并通过回归分析建立回归模型,明确了地下水水位降低与六价铬浓度增加之间的非线性相关关系,探明了地下水过度开采引起六价铬污染的形成演化规律,并对地下水环境中六价铬的修复提供相关依据。     

气象要素对浅层土壤水分影响的灰色关联分析

为深入研究呼和浩特市土默特左旗作物生长期,气象要素对土壤水分的影响,利用2012年4—9月土默特左旗气象站连续观测的有关数据,采用灰色关联分析方法,分析有降水天气和无降水天气条件下,日平均风速、日平均地面温度、日平均气温、日平均相对湿度4个气象要素对日10 cm土壤水分的影响。结果表明,有降水天气,各气象因素重要性排序为：日平均风速＞日平均相对湿度＞日平均气温＞日平均地面温度;无降水天气,各气象因素重要性排序为：日平均相对湿度＞日平均风速＞日平均气温＞日平均地面温度。研究表明,不同天气条件下,同一气象因素可能对同一层土壤水分的影响程度不同。因此,关注土壤水分的变化,应根据天气条件的不同,进一步深入细致的研究影响的主要因素及影响程度,以便更好地掌握土壤水分变化的规律,有效利用土壤水分资源。