长江干流关键点流量变化及其生态影响分析

文章详细介绍了水文变动指标IHA法32个水文参数及其生态影响,计算分析了长江干流4个关键点寸滩、宜昌、汉口和大通在"自然变化阶段"、"受人类活动干扰阶段"和多年长系列3个不同时期的多年平均月流量状况,并采用IHA法计算了各控制点的32个水文参数,确定了各参数相应的水文变化等级,分析了长江干流流量格局的变化情况及潜在的生态影响。结果表明,长江干流关键点流量格局的变化主要是:年内月平均流量1～4月枯季流量增加,6～7月汛期流量增加;寸滩和宜昌流量减少主要集中在下半年8～11月,汉口和大通流量减少的时间推迟,主要集中在10～11月;最小流量参数组的平均值增加,年最小1日流量日期均提前;干扰后呈现连续日上涨率减小,下降率增加的趋势;潜在的生态影响主要是生物多样性降低,大型水生植物丰度增加,大型无脊椎动物现存量减少和丰度减少,对产漂流性卵的鱼类影响较大,动植物生活史模式发生变化,易造成本地物种消失,外来物种入侵的后果等几个方面。     

水文条件变化对重金属运移过程影响研究

针对西、北江河网区复杂的水环境系统,建立了河网区一维水动力学模型和重金属模型,选取相应实测资料对模型进行参数率定和验证。通过设定上游来水条件与下游潮汐作用并代入数学模型进行模拟计算的方式,研究了在不同水文条件下河网区重金属的运移过程。研究结论为,不同潮汐作用导致西江和北江的水流相互流通方式发生变化,并进而影响污染物的传播途径;遭遇大潮时河网区各断面同期的镉浓度值要大大高于遭遇中潮和小潮时;上游来水量增加会增大（遭遇大潮时）或缩小（遭遇中潮或小潮时）西江和北江在思贤滘处的水位差,进而会加剧对西江（遭遇大潮时）或北江（遭遇中潮或小潮时）的水污染。     

京津冀地区面向人居环境之水安全格局初探

采用文献法对近年京津冀水资源、水环境、水污染、水灾害、水管理等水安全情势进行相关数据分析,从总体上显示出水危机问题和京津冀地区快速城市化发展的关联性.结果表明:1)京津冀城市群必须向节水型社会模式转型;2)建立区域及城市间的协调机制,才能有效克服流域与区域等级的水问题;3)实现京津冀地区水安全格局的治理行动计划网络,提出保护恢复体系、净化循环体系、限制节约体系、调度再造体系、蓄滞防洪减灾体系五大体系.     

《地球与环境》征稿启事

一、刊物简介《地球与环境》原名为《地质地球化学》,创刊于1973年,由中国科学院地球化学研究所主办,面向国内外公开发行。经有关部门批准,《地质地球化学》从2004年起更名为《地球与环境》。《地球与环境》为一份综合性地学类核心学术刊物,主要面向广大科研院所、高等院校、环境监测管理等单位的环境地学方面的科研人员、教学师生,以及分析测试人员、科技管理人员等。所报道的学科包括环境     

《地球与环境》征稿启事

一、刊物简介《地球与环境》原名为《地质地球化学》,创刊于1973年,由中国科学院地球化学研究所主办,面向国内外公开发行。经有关部门批准,《地质地球化学》从2004年起更名为《地球与环境》。《地球与环境》为一份综合性地学类核心学术刊物,主要面向广大科研院所、高等院校、环境监测管理等单位的环境地学方面的科研人员、教学师生,以及分析测试人员、科技管理人员等。所报道的学科包括环境     

基于熵权的城市水资源安全模糊综合评价研究

针对水资源安全的复杂性、不确定性等特点,从复杂系统视角出发分析水资源安全的影响因素及其特征。将水资源系统视为一个由资源、社会、经济子系统耦合而成的复杂系统,建立了以生命安全、经济安全、生态环境安全、社会安全、管理安全为评价指标的城市水资源安全模糊综合评价模型,并采用熵权法与主观赋权法确定综合权重。对天津市2002—2010年的水资源安全进行评价,结果表明,2002—2004年的水资源安全状况处于不安全状态,2005—2007年处于临界安全状态,2008—2010年的水资源安全状况有所改善,评价期内水资源安全状况整体呈改善趋势。研究表明,采用模糊综合评价方法进行城市水资源安全评价是合理有效的。     

基于耦合逐步回归的PLS模型城市用水量预测

城市用水量受到多重因素的影响,且各因素之间存在相关性。将逐步回归技术引入偏最小二乘(PLS)用水量预测模型影响因子的筛选过程,可对PLS回归建模过程进行改进,在保证拟合精度的条件下,有效解决了自变量间的多重相关性问题;同时实现测定指标的降维,达到了简化、精炼模型的目的。将所提理论和方法应用于某城市用水量预测中,运用R软件进行求解,并将耦合逐步回归的PLS模型与单一的PLS回归模型进行比较分析。结果表明,模型的拟合和预报精度较好。     

森林植被影响径流形成机制研究进展

径流形成机制研究在水文学领域中具有十分重要的意义,且受到越来越广泛的重视。水文环境以及水文通量的空间异质性和时间变化性导致了水文过程的尺度依赖性和非线性特征,没有对水文过程较为清晰的认识,就不能将某一地区某一流域森林植被变化水文生态效应的研究结果简单地外推到其他地区和其他流域。开发基于物理过程分布式参数水文模型可以为认识森林植被变化的生态学后效和客观评价森林植被水文生态效益提供可行的工具。但是要实现这一目标,研究森林植被影响径流形成机制是问题的核心所在。另一方面,认识森林影响径流形成机制有助于研究水文学中的尺度问题。研究森林植被影响径流形成机制的主要方法包括水文测验、同位素示踪和动力水文学计算等,研究的空间尺度则为坡面与流域相接合。从已有的研究成果来看,森林植被影响径流形成机制可以概括为:①森林流域径流形成为变动源区产流机制;②森林流域径流形成主要受饱和地表径流、亚表层径流和地下径流的控制;③森林流域径流形成机制是相互作用和相互转化的;④优先流在森林流域径流形成中起到了至关重要的作用。     

海岸带含水层咸淡水界面随潮汐波动的数值模拟

在分析、研究了滨海地带含水层和不透水层的水文地质特性及含水层内的咸淡水渗流运动特征的基础上,运用数学推理的手法,建立了一种较为简单适用的模拟海岸带含水层咸淡水界面和天然地下水面变动规律的二维数学模型,通过该模型的计算值与实验值的比较,证明该模型的计算结果与实验结果有着非常好的拟合度,即该模型能较客观地揭示海水入侵引起的咸淡水界面的变化规律.其后,运用该模型系统的探讨了含水层以下为非平坦的不透水层的滨海地带天然地下水面、咸淡水界面伴随着潮汐的波动而变化的规律.即伴随着潮汐的波动,一方面天然地下水面和咸淡水界面与潮汐具有相似的振动波形,波动的幅度随离海岸距离的增加而减小.在海岸附近咸淡水界面的振幅大于天然地下水面的振幅,而在离开海岸一定距离后天然地下水面的振幅超过咸淡水界面的振幅.总体上天然地下水面的振幅呈负指数衰减,而咸淡水界面的振幅几乎呈直线衰减(其衰减直线的倾角在135～150 °之间变动),且潮汐波动对天然地下水面影响的范围远大于其对咸淡水界面的影响;另一方面天然地下水面和咸淡水界面波动的振幅及它们之间的相位差的大小还与天然地下水面的水力坡度、含水层的渗透系数、有效孔隙率、不透水层形状及其变动的幅度有关,但它们之间的相位差的大小与潮汐波动的幅度无关,其振幅与潮汐的振幅成比例增减.当不透水层的形状一定时,不论天然地下水面的水力坡度、含水层的渗透系数、有效孔隙率及潮汐波动的幅度怎么变动,天然地下水面、咸淡水界面振动的相位差的变化趋势及其峰值出现的位置几乎不变,即不透水层的形状决定着天然地下水面、咸淡水界面振动的相位差的变化趋势,而其大小与含水层的水文地质参数(水力坡度、渗透系数及有效孔隙率)密切相关.此外,当天然地下水面和咸淡水界面的振动存在相位和振幅的较大差异时,可以断定含水层以下存在非平坦的不透水层,且这种差异越大,不透水层凸凹不平的程度越高.     

基于PSR模型的城市水安全评价研究

通过探讨城市水安全的概念,在对兰州市水资源情况深入研究的基础上,采用改进的PSR模型选取兰州市水安全影响因素,构建指标体系,用层次分析法确定指标权重,选取33个指标,5个级别划分来描述水安全状态;然后计算2000-2007年兰州市水安全评价综合指数序列,并在此基础上进行相关分析,找出主要影响因子.结果表明,兰州市水安全状况趋于改善,但压力、状态、响应呈现不同的变化幅度,人类社会经济活动对水环境的影响较大.建议加强防洪体系的建设;提高污水利用率;将循环经济、清洁生产的思路冕穿于每个企业乃至整个城市;建立以黄河水安全为主的应急机制;增加兰州市南北两山的绿化率;增加水利工程的投入,提高水资源承载力,确保水安全.