珠江流域1960—2012年极端气温的时空变化特征

根据珠江流域43个气象站点（1960—2012年）16个极端气温指标数据,采用线性回归、Mann-Kendall （M-K）和小波分析法分析珠江流域极端气温的时空变化特征。变化趋势分析表明,除结冰日数（ID0）、月最高气温极小值（TXn）、冷昼日数（TX10p）和作物生长期（GSL）4个指标呈现出不显著的变化趋势外,夏日日数（SU25）、热浪日数（TR20）尤其是暖夜日数则呈明显上升趋势（P<0.05）;空间变化分析表明,冷夜日数（TN10p）、冷日持续指数（CSDI）和昼夜温差幅度（DTR）以及冷昼日数（TX10p）在整个珠江流域大致呈下降趋势,其余10个指标大致呈上升趋势,呈现出较好的流域一致性;突变分析表明,除了ID0、TX10p和GSL三个指标之外,其余指标均通过了显著性检验,大多数突变点发生于1980年代,其中夏日日数（SU25）、热浪日数（TR20）的突变点分别为2001和1994年;周期分析表明,大部分指标呈现多个周期震荡,且都以2~4 a为主周期。SCSMI（南中国海夏季季风指数）与ENSO是造成研究区极端高气温的重要因素。     

北江流域水文特征变异研究

水文特征变异研究是水文学研究中的重点之一。水文特征变异不仅包括时间、空间上的概念,还包括属性上的概念。研究水文序列在属性、时间及空间上的变异,才能够全面地反映水文序列的变异情况。论文探讨了水文特征变异的内涵,提出水文特征变异是研究对象或现象在属性、时间和空间上的变异量度。以北江流域径流量及降雨量资料为基础,全面分析了属性范畴下及时空范畴下北江流域水文序列的变异情况。结果表明:1992-2006年的径流量序列和1973-2006年的径流量序列相对于1956-1972年的径流量序列都发生了变异;从重心移动方向来看,北江流域在1959、1967、1975和1983年移动方向发生了转折,从重心移动的距离来看,降雨重心离多年平均较远的年份分别是1967、1975、1983和2000年。     

水文变异下东江流域枯水径流风险率分析

探求人类活动与气候变化对径流枯水风险的影响,对实现区域经济与环境的可持续发展有着重要的意义。以东江流域为例,通过对相对关联距离熵Hd辨识水文系统状态的跳跃,识别水文变异点,采用信息扩散风险分析模型评估径流的枯水风险率,分析径流枯水风险率在水文变异前后的变化趋势及演变情势。研究结果表明：东江流域在1972-1973年发生水文变异,与东江上游枫树坝建设运行时间基本一致。枯水风险率大于0.8的年份皆发生强厄尔尼诺事件,表明了厄尔尼诺现象出现时,当年东江流域月径流量普遍发生减少。在水文变异后,径流的枯水风险率降低,但变化幅度更加剧烈,同时枯水径流的风险率与降雨的相关性减弱,但与降雨的相关性还是超过0.9,这些都揭示了径流在水文变异后在主要受到气候变化影响的同时,越来越受到水利工程的调节作用的影响。研究成果可为流域综合管理部门决策提供参考。     

城市水域生态系统的调控机理及评估模型

城市水域是人类赖以生存的重要生命支持系统之一,城市水域生态系统的调控机理对维护城市水资源及环境的健康、持续、稳定发展具有重要意义。论文从城市水域问题的生态学实质出发,基于五律协同原理,研究城市水域生态系统的调控机理及模型。研究表明,城市水域生态系统的"六位一体"调控具有时空层次性、综合性、阶段性特征,灰色评估模型可定量评估城市水域生态系统的健康、持续程度,随着城市水域生态系统的结构和功能不断完善,其六位一体度亦随之增高。选取我国著名水域北京颐和园昆明湖、杭州西湖、南京玄武湖、济南大明湖进行案例比较研究,为我国城市水域生态建设提供借鉴和参考。     

基于生态足迹法的区域水资源生态承载力计算与评价——以珠海市为例

研究了人类社会对水资源的消耗、对自然生态环境的影响以及该影响的量化方法和量化指标,将生态足迹法引入区域水资源承载力系统,构建珠海市水资源生态承载力计算模型,分析计算水资源供给对区域经济社会发展的生态承载力,并对该地区的水资源生态承载力进行生态盈亏和敏感性评价.结果表明,总体上珠海市水资源系统呈现生态亏损,亏损率为37%,水资源生态承载呈现超载现象,珠海市城市化进程中流动人口增长对区域水资源的生态承载压力较大.研究结果还表明,将生态足迹模型运用到地区水资源承载力中具有较高的可信度,对地方尺度具有适用性.     

非点源污染在东江河流水环境中的贡献比例估算

在我国,非点源污染已经成为水质恶化的主要原因之一,如何在有限的监测数据的基础上,定量非点源污染对河流水环境的影响对于水资源规划与水环境管理意义重大。文章将水文研究中径流自动分割的技术方法与非点源负荷估算的平均浓度法结合,尝试将一种水文研究中径流分割的新方法—滤波平滑最小值法应用在非点源污染与点源污染对河流水环境的贡献研究中,以期为在有限资料条件下估算河流非点源与点源污染负荷贡献率提供一种可行的技术手段。计算结果表明,2000年至2005年东江流域的CODMn主要来自于非点源污染,CODMn点源负荷呈逐渐下降的趋势,这与参考文献中其他研究结果一致;利用2000年至2005年同步水量水质监测月序列数据,应用滤波平滑最小值法与平均浓度法结合估算非点源与点源对于东江水环境的影响,具有可行性。在连续水量水质同步监测日序列数据缺乏的情况下,应用该方法估算非点源与点源污染的贡献,其方法和估算结果可应用在水资源规划与水环境保护规划中,为水环境管理政策的制定提供技术支持。     

基于数学模型的海平面上升对咸潮上溯的影响

气候变化导致的海平面上升对沿海地区构成极大的威胁,海平面上升已经成为全球重要的环境问题,受到社会各界的高度重视。研究建立了一维动态潮流-含氯度数学模型,计算了海平面上升对咸潮上溯的影响,结果显示:250 mg/L的咸度线随着上游来水频率的增大,咸潮上溯距离明显增大;一定上游来水条件下,随着海平面的上升,咸潮上溯界线向上游方向移动显著。并详细计算了代表口门在海平面上升10 cm、30 cm和60 cm的情况下,咸潮界线的具体上移距离,以期给三角洲地区城市供水、农业灌溉引水等提供理论指导,减轻海平面上升危害,以确保21世纪中国沿海地区资源、环境、经济和社会的可持续发展。     

突变级数法在区域生态系统健康评价中的应用

目前在多目标综合评价方面有层次分析、因子分析、模糊评判等诸多方法．但有些方法对权重的确定主观性较大或计算过程过于复杂。介绍了突变理论用于多准则决策问题的基本思想和步骤，该法不需对评价指标赋以权重。它只考虑指标的相对重要性。避免了直接使用难于确定且主观性较大的“权重”概念。因而显得简易。同时．突变级数是一种多维模糊隶属函数。用它来计算通常模糊数学的多目标评价决策问题。就更适宜和更准确。以广东省生态系统健康评价为实例．引用相关文献中的数据构建了适用于突变级数法的层次结构指标体系．运用突变理论中的归一公式。计算了广东省生态系统的健康得分，发现健康排名与实际情况较为符合．证明了该方法的可行性。文章同时使用了加权平均法对指标体系进行计算，通过比较。发现原文献的结果与本文采用的两种方法的评价结果基本一致。尤其是健康程度较好和较坏的区域。实例表明．突变级数法较为简便、快捷和可靠。这为解决区域多目标评价问题提供了一种新的思路。     

基于支持向量机的洪水灾情综合评价模型

在阐述支持向量机的基本原理、二值分类和多值分类技术及各自特性的基础上，结合洪水灾情综合评价中受自然环境、社会经济等诸多因素的影响且实测样本资料较少的特点，以及目前已有评价模型不能或难以解决的小样本、“过学习”、局部最小等实际难题，提出了基于支持向量机的洪水灾情综合评价模型，并应用实例进行了验证。研究结果表明，此模型和传统的灾情评估法、人工神经网络评价模型一样有效合理，并且模型运算时间比人工神经网络模型要短。因此，不仅为洪水灾情综合评估提供了一种新的模型，而且由于支持向量机遵循统计学习理论中结构风险最小化的原理，具有解决有限样本、非线性及高维识别中的优势，必将比其他传统的评价模型得到更广泛的应用和发展。〖     

IFAS工艺强化处理石化废水效果的研究

采用IFAS工艺对某石化污水处理厂原有的A/O工艺进行强化处理,达到提标改造目的的同时研究不同运行条件对COD、氨氮和总氮处理效率的影响.结果表明:IFAS-A/O反应器A池最佳载体投配比为10％,O池为15％;最适好氧池DO、回流比和HRT分别为1～2.5 mg/L、150％～200％和12 h～18 h.在反应器连续运行30天及HRT减少17％的情况下,与同步运行污水处理厂处理效果相比较,出水COD基本相同,氨氮有一定降低,TN显著降低,满足了《辽宁省综合污水排放标准》(DB 21/1627-2008)中直接排放的水污染物最高允许排放浓度要求.