水质模糊贴近度模型中权值的遗传算法解

按照模糊综合评价中贴近度最小的原则,采用加速遗传算法优化权值。经过实例分析及对模型的验证、比较表明,用该法优化权值并进行水质评价,其结果与实际水质级别具有较高的一致性,评价方法更趋合理。     

白洋淀夏季汛期入淀河流水体溶解性有机物的光谱特征及来源

溶解性有机物（DOM）是全球最大的有机碳储存库,在天然水体的生物地球化学循环中起着至关重要的作用.河流是连接源头与受纳水体的过渡区,是进行DOM交换的关键环节.因此,运用紫外-可见光谱技术（UV-vis）和三维荧光光谱技术（EEMs）结合平行因子分析法（PARAFAC）,分析了夏季汛期白洋淀流域府河、小白河、白沟引河和瀑河水体中溶解性有机物的光谱特征及其来源.结果表明,府河和小白河水体的a₂₄₅和a₃₅₅显著高于白沟引河和瀑河;E₂/E₃显示入淀河流水体DOM相对分子质量大小为：瀑河>白沟引河>府河>小白河.三维荧光通过PARAFAC共解析出3种组分,分别为类酪氨酸（C1）、陆源类腐殖质（C2）和类色氨酸（C3）;各荧光组分间不存在差异（P>0.05）,C2和C3组分在不同入淀河流间存在差异（P<0.05）;易降解类蛋白质组分（C1+C3）占比高于类腐殖质组分C2.各入淀河流自生源指数BIX都大于1,腐殖化指数HIX都小于4,表明入淀河流水体自生源特征明显,腐殖化程度较弱;府河水体具有最高的FI指数（1.96 ± 0.25）和最低的HIX指数（0.46 ± 0.08）,且沿入淀河流方向自生源特征逐渐加强,表明府河水体呈现更高的内源特征.经入淀河流水体DOM的荧光组分与特征参数相关性分析得出,府河水体与小白河水体相关性呈现相似关系,白沟引河水体与瀑河水体呈现相似关系;各入淀河流水体DOM的荧光组分与水质参数的相关性呈现明显差异,并且与水体氮、磷关联较强;经多元线性回归分析,各入淀河流在C1组分之间不存在显著差异,在C2组分和C3组分之间存在显著差异.综上所述,通过对夏季汛期入淀河流水体的DOM光谱特征及来源的研究,进一步认识了白洋淀入淀河流的碳循环过程.     

共生视角下中国区域“水-能源-粮食”复合系统适配性评估

水资源、能源和粮食是人类生存发展的基础资源,三者之间的交互关系被称为“水-能源-粮食”纽带。中国水资源、能源和粮食(耕地)资源时空分布不匹配,影响资源流动效率。随着资源供需矛盾加剧,资源管理方式亟需从“单资源”规划向“多资源”协同转变,因此,开展“水-能源-粮食”复合系统适配性评估对推动多资源协同管理具有重要意义。本文引入共生理论,构建“水-能源-粮食”系统共生架构,提出区域“水-能源-粮食”系统适配概念,将“水-能源-粮食”系统适配性分解为稳定性、协调性和可持续性,基于压力-状态-影响-响应(PSIR)模型构建适配性评估指标体系,对2000—2016年我国区域“水-能源-粮食”系统适配性进行综合评估。研究表明:①可持续性对“水-能源-粮食”复合系统适配性影响最大,协调性是适配性提升的短板,稳定性是适配性的重要基础。②我国“水-能源-粮食”复合系统的整体适配性、协调性、可持续性水平呈上升趋势,增长速度先快后慢,稳定性指数小幅波动,趋于平稳。③我国“水-能源-粮食”复合系统适配性时空分异特征明显,东北、东部地区的适配性水平相对较高,主要呈上升趋势;中部、西部地区的适配性水平相对较低,主要呈下降趋势。根据评估结果,提出以下建议:①加强水资源、能源、农业、土地等多部门协同,增加科技、水利、能源等方面投资力度,协调水-能源、水-粮食和能源-粮食关系,提高水资源、能源和粮食系统之间转化效率。②引导自然资源从富集区域向匮乏区域流动,引导高端产业、先进技术和投资等社会资源从发达地区向自然资源富集区域转移,缓解资源匮乏区供需矛盾,提高资源附加值,促进区域协同发展。     

水权交易机制对农业用水效率的影响及效应分析

中国水权交易市场尚处于发展初期,其农业节水的实际效果有待检验。在测算2011—2020年中国30个省（市、自治区）农业用水效率的基础上,基于准自然实验的思路,运用空间双重差分法实证评估了水权交易机制对农业用水效率的定量影响,并进一步从理论和实证角度探究了水权交易机制对农业节水的影响机制与具体作用路径。研究发现：水权交易机制对农业用水效率具有显著的提升作用,这一结论在经过一系列稳健性检验后依然成立,且水权交易机制的政策效应具有明显的地区异质性,中部地区的政策效应最大,东部地区次之,西部地区最小;水权交易机制不仅有助于试点省份农业节水目标的实现,而且能够通过政策溢出效应同时提升周边地区的农业用水效率;技术创新和要素流动是水权交易机制发挥农业节水效应的主要路径,且一三产业之间的水要素流动对农业用水效率的促进作用更大。     

切削液废水处理过程中溶解性有机物分子质量分布和光谱特征的转化规律

以隔油-混凝沉淀-水解酸化-好氧共代谢为组合工艺处理切削液废水,探究各处理单元对不同种类有机物的转化规律和去除能力;对各处理单元出水中的溶解性有机物(DOM),采用超滤膜法进行分子质量分级,应用紫外-可见吸收光谱、三维荧光光谱等方法对各单元出水及其滤后液进行了分析。结果表明,隔油池出水DOM分子质量主要分布在1 kDa小分子质量区间和100 kDa的大分子质量区间,分子质量占比分别为46.04%、42.79%,混凝沉淀对大分子质量的DOM有较好的去除效果,混凝沉淀出水、水解酸化池出水、好氧池出水的DOM主要分布在1 kDa区间。切削液废水处理过程中出现5个荧光峰,其中峰A和峰B可能为多环芳香烃和杂环化合物的混合物;峰C为石油类;峰D可能是废切削液中滋生的微生物和细菌的细胞物质及其分泌物或单环芳香烃;峰E可能为杂环化合物或多环芳烃类腐殖酸。经一级处理(隔油和混凝沉淀)后峰A和峰B的去除率分别为60%和35%;峰C和峰D去除率均大于99%。经二级处理(水解酸化和好氧共代谢),峰A和峰B的去除率分别为23%和48%。该工艺流程对切削液废水中的有机物有较好的去除效果,石油类、COD、TOC、BOD_5的总去除率可达99.99%、98.81%、98.74%、99.78%,达到了《污水排入城镇下水道水质标准》中的B级标准。     

环境介质中有机污染物非靶向筛查技术研究进展

随着质谱质量精度的不断提高和物质数据库的扩大，高通量非靶向筛查技术快速发展，为组成复杂的环境介质中污染物的识别分析提供了有效手段。综述了环境分析中非靶向筛查技术［气相色谱-高分辩率质谱法（GC-HRMS）和液相色谱-高分辨率质谱法（LC-HRMS）］的研究进展，包括样品的前处理方法、非靶向分析平台、数据分析及存在的问题。简述了非靶向筛查技术在分析环境水样、沉积物样品及土壤样品中的应用，并提出该技术存在的问题和应用前景。     

基于信息熵的灰色模型在地质灾害评价中的应用——以四川青川县为例

地质灾害的发生是由地层岩性、地质构造、地形地貌、气象条件和人类工程活动等诸多因素综合作用的结果,依靠知识与监测无法完全认识其复杂的演变机制,是一种典型的"灰色系统"。基于灰色理论的模型在区域地质灾害危险性评价中得到了广泛的应用,但是由于地质灾害的复杂性,这种以模型为核心的评价方法难以抽象或概化出模型所需的条件,因此出现了评价方与评价对象之间的"不兼容"现象。传统的方法是利用人为的主观判断来获取评价模型所需的条件,不可避免地带来评价的随意性与主观性。通过引入信息熵理论,对传统的灰色模型进行修正,建立了基于信息熵的灰色模型,很好地解决了这个问题。以四川青川县为例,对该模型的正确性进行了应用,取得了较好的效果。     

一种台风灾情综合评估模型及应用

对台风灾情评估提出了一种基于台风灾害案例历史案例分析、综合模糊数学和灰色关联分析的综合评估模型;利用模糊隶属函数将台风灾情原始数据无量纲化,再设定一极重灾为参考序列。根据台风各评估指标与参考序列的距离,计算出关联系数;将关联系数加权平均和定义为灾度,根据灾度值评定台风的灾级。并以广东省台风灾情为例,验证了此模型。     

化学品环境暴露评估模型研究进展

各国政府高度重视化学品生产使用引发的环境问题，研发了一系列环境暴露预测模型，包含了点源暴露到面源暴露各种排放模式，局部暴露、区域暴露及洲际暴露的各种预测尺度，筛选评估到确认水平的不同评估层级，用于评估化学品的潜在风险。本文从模型功能、机理出发，综述了化学品环境暴露评估涉及的排放估计、水/土/气、多介质以及食物链评估模型，以期为推动我国化学品环境暴露模型的研发提供参考。