模糊综合评价法在水质评价作业中的应用——以泽曲河为例

以青海省渔业环境监测站对河南县泽曲河4个监测断面2008年至2013年的监测数据位基础,根据模糊学的原理,建立了地表水环境质量模糊综合评价模型,对模糊综合评价法的水质评价结果进行了分析评价,该方法不仅计算简便而且充分体现了其系统性、综合性的特点,也体现了各个评价因子对水质的综合影响,评价结果对摸清泽曲河水质环境状况和水污染防治提供科学依据。     

“衡邵干旱走廊”历史降雨量时空特征及趋势分析

采用"衡邵干旱走廊"28个气象站点建站以来的逐月降水资料,基于泰森多边形法、面积加权法得到该地区年、季、月尺度降雨量,应用Mann-Kendall(M-K)非参数检验、GIS空间分析及Hurst指数等研究了降水的时空特征及趋势,结合降水距平百分率指标(P_a)揭示气候异常特征.结果表明:时间上,"衡邵干旱走廊"年际降水呈弱增加趋势,无突变特征;年内降水集中,春季和夏季多,秋季和冬季较少,除了春季,其余季节降水均有突变;各站点年降雨量变化有增有减,仅武冈显著下降,M-K检验表明,有8个站点存在突变点.年尺度P_a显示,"衡邵干旱走廊"1994、2002年为中涝,2011年为中旱,其余绝大部分为正常年,且各站点雨涝重于旱情;从季、月尺度P_a来看,夏、秋季节干旱特征明显,秋季干旱强度高于夏季,且"伏旱"严重.空间上,"衡邵干旱走廊"降水高值区主要位于四周地势较高地区,低值区主要分布于盆地范围内;北部、东部降水呈增加趋势,中部、西部以减少趋势为主.Hurst指数揭示,"衡邵干旱走廊"降水未来趋势持续性略高于反持续性.     

秦岭南北地区植被覆盖对区域环境变化的响应

利用GIMMS(Global Inventory Modeling and Mapping Studies)和SPOT VGT(Spot Vegetation)两种数据集的归一化植被指数(Normalized Difference Vegetation Index, NDVI)对1982~2007年26年间秦岭南北地区植被覆盖变化进行了比较,并对其环境驱动力进行了分析.结果表明,研究时段内,秦岭南北地区的植被覆盖均呈降低趋势,且秦岭以北地区的降低速度大于秦岭以南.经计算分析得出,两地区春季和夏季的季平均NDVI与温度的相关系数均通过了p<0.1的显著性检验,其中,秦岭以南地区1982~1997年春季NDVI与温度的相关系数最高为0.61(p<0.05);秦岭以北地区春季的降水与年NDVI之间也显著相关(p<0.05).值得注意的是,1998~2007年间,秦岭以北地区冬季NDVI与温度相关系数高达0.75(p<0.05),这是秦岭地区在区域环境影响下植被覆盖变化的一个重要特征,表明秦岭以北地区的植被更多地受气温变化的影响,在全球变暖大趋势下,该地区植被可能更为敏感,是区域生态响应的一个重要信号.人为活动（如土地利用类型的改变）也是影响该区植被覆盖变化的一个重要因子.     

钦州湾近20a来水环境指标的变化趋势 Ⅵ溶解氧的含量变化及其在生态环境可持续发展中的作用

通过对钦州湾1983～2003年10个航次调查资料的分析,探讨了该湾溶解氧的含量变化及其在生态环境可持续发展中的作用.结果表明:20a来该湾水体中的DO含量变化并不大,所有航次均在一类海水标准范围内,以冬季最高、春季次之、夏秋季较低的特征出现;O2%的变化与DO相一致.但由于浮游植物在海湾生态环境的演变过程中扮演了正、反两方面的角色,从而使DO与环境因子之间的关系趋于复杂,作为温盐函数的DO,与水温之间却多以显著正相关出现,与盐度则多以显著负相关出现,与pH、COD、浮游植物(或chl.a)和N、P、Si的相关性,却体现了时代变迁的特征;O2%的相关变化与DO不尽一致.但总的说来,浮游植物的增氧作用在海湾生态环境可持续发展的进程中起到了主导影响作用.     

北海湾赤潮形成原因及机理

通过对北海湾开发盛期(1995~2004年)10 a间DIN、DIP、Chla.的分布特征及其与环境条件、环境因子之间关系的分析,探讨了该湾赤潮形成的原因和机理.结果表明:该湾赤潮的形成是以高N高P高Chl.a为主要特征,但P是1995年首次发生赤潮最重要的环境因子,是引发赤潮的内因,而N在该年度赤潮形成的过程中却以外因的作用出现,通过内因而引发赤潮;但在该湾生态环境演变的过程中,2004年的N已在海湾自身增补作用影响下从1995年的外因向内因位置迈进,与P同时跃居内因地位,赤潮的隐患已呈加重趋势.相关分析显示,作为诱发该湾赤潮的N、P营养盐,其来源途径并不一致,DIN突出了陆源径流输入的重大影响作用;而DIP则以海湾自身的再生补充为主,其中湾内沉积物中P的聚积及释放作用是引发该湾赤潮的最重要的内因.     

基于SPOT VEGETATION的秦岭南坡近10年来植被覆盖变化及其对温度的响应

利用1km分辨率的SPOT VEGETATION(SPOTVGT)数据对秦岭南坡1998～2007年植被覆盖空间变化特征进行分析,并研究了温度与年最大NDVI(归一化植被指数)值的相关性.结果表明:秦岭南坡年最大NDVI值大于0.57的面积占总面积的97%.植被覆盖增加地区的面积总体大于退化的面积,但年最大NDVI值显著减小的像元占像元总数的4.45%以上,且部分阔叶林分布区的NDVI值显著降低;草灌丛是秦岭南坡退化最严重的植被类型.年最大NDVI值与前一年8月至当年7月平均温度具有显著的相关性,其大小随平均温度的变化符合y=-0.004x2-0.0015x+0.7168(p0.05).在研究区范围内,当前一年8月至当年7月平均温度低于某一温度(约为(13.0±0.2)℃)时,其与年最大NDVI呈正相关,而高于另一温度界限(约为(14.4±0.2)℃)时则呈负相关,其中研究区南端的人为耕作区表现尤为敏感.     

广西北海珍珠养殖海域水体自净能力的表现特点

根据2008年9月和2009年4月的调查资料,首次对北海珍珠养殖海域的水体自净能力进行分析探讨.结果表明:该海区不仅具有较强的水体自净能力,而且显示了贝类养殖海区特有的水体自净特点.其中物理自净能力是以潮海流的水动力影响为主,而海区优越的地理位置也为污染物的迁移扩散提供了极为有利的条件;较强的化学净化能力主要体现在作为...     

陕西渭北旱塬区生境质量及碳储量时空演变分析与模拟

探析生境质量与碳储量的时空格局演化规律,对建立陕西渭北旱塬区生态安全屏障、优化国土空间格局具有积极反馈作用.以渭北旱塬区为研究案例,基于PLUS模型模拟2035年不同发展情景下土地利用空间格局,并采用InVEST模型分析研究区1980~2020年及未来多情景下生境质量和碳储量分布特征.结果表明:①近40年间,研究区内生境质量低等级区面积扩大462.55 km²,碳储量共减少7.85×10⁶t,二者总体呈逐年下降趋势; ②研究期间,生境质量降级区域集中在研究区东北部延安市域内,质量提升区域呈条状分布在靠近水源或海拔较高的地区.碳储量高值区集中分布在研究区内地势复杂、人口稀疏的区域,碳储量减少区域呈点状零散分布在研究区全域,未出现明显聚集现象; ③2035年碳储量除自然发展情景外,其他状态碳储量均有不同程度减少.经济优先发展情景中生境质量低等级区面积20787.41 km²,是较模拟初期低等级区增速最快和高等级区减幅最大的模拟情景.研究结果可为研究区低碳绿色发展、生态修复提供决策参考和数据支撑.     

人工快渗处理系统厌氧氨氧化的启动及菌群结构分析

采用上行流人工快渗处理系统(CRI),接种好氧硝化污泥与异养反硝化污泥的混合污泥(体积比为1∶2),考察了低进水基质(NH~+_4-N、NO~-_2-N)浓度下启动厌氧氨氧化的可行性及稳定运行期间的菌群结构特征。结果表明:系统运行92 d后可成功实现厌氧氨氧化启动,稳定运行期NH~+_4-N、NO~-_2-N、TN平均去除率分别为98.1%、98.6%、91.5%。生物膜中血红素的含量随运行时间的增加而逐渐升高,运行至92 d时达(1.21±0.02)μmol/g,相对应的比厌氧氨氧化活性为(95.13±0.95) mg/(g·d)。从稳定运行的厌氧氨氧化系统5个不同高度滤料层共检出45个门、127个纲、322个属,其中Candidatus Brocadia在脱氮功能菌属中以1.25%～5.33%的相对丰度占绝对优势,为厌氧氨氧化去除NH~+_4-N、NO~-_2-N提供了基础。     

CRI系统部分亚硝化的启动及菌群结构分析

部分亚硝化-厌氧氨氧化工艺为解决人工快渗(CRI)系统TN去除率低的问题提供了新方法,而部分亚硝化是实现该工艺的先决条件。为此研究了CRI系统通过饥饿协同p H调控策略启动部分亚硝化的可行性,并分析了部分亚硝化稳定运行期间各滤料层的菌群结构特征。结果表明,CRI系统在饥饿15 d后出现明显的NO_2~--N积累现象,恢复进水8 d后NO_2~--N积累率稳定在65%左右,此时将进水pH提高到8.7,NO_2~--N的积累率可跃升到90%以上,NO_2~--N和NH4+-N的出水浓度比稳定在1.21～1.33,部分亚硝化获得成功启动,能为厌氧氨氧化提供适宜的进水条件。采用16S rRNA高通量测序技术从各滤料层共检测到39个菌门、113个菌纲、281个菌属,其中检出的氨氧化菌属主要包括Nitrosomonas、Nitrosovibrio和Nitrosopumilus,该类菌属中Nitrosomonas占绝对优势,其相对丰度为5.33%～7.25%,而检出的亚硝酸氧化菌属仅有Nitrospira,其相对丰度仅相当于氨氧化菌属的2.53%～6.34%,氨氧化菌的有效富集为部分亚硝化的启动提供了基础。