湖北省土地整治项目实施的时空分异及其协调性分析

以县域为研究单元，采取数理统计和重心模型法分析1998～2017年湖北省土地整治项目的时空分异特征；基于整治强度、整治潜力和整治难度等土地整治实施的核心指标，借助耦合协调度模型，综合评判1998～2017年湖北省土地整治实施的协调性。结果表明：（1)1998～2017年湖北省土地整治总体呈现出上升的发展态势，投资规模、建设规模、新增耕地规模和项目数量均表现为先快速增长后有所回落最后趋于平稳的特点，在空间分布上表现为鄂中平原地区高，鄂东和鄂西地区较低的格局特征。（2）1998～2017年湖北省土地整治项目各实施要素的重心均位于江汉平原腹地，并在天门市-钟祥市-京山县一带呈波动式变化。(3）1998～2017年湖北省土地整治项目实施协调度呈现低度耦合协调、中度耦合协调和高度耦合协调3种状态，低度耦合协调状态主要集中在鄂北和鄂东低丘岗地区，高度耦合协调状态主要分布在鄂中平原地区，中度耦合协调状态分布较广，全省范围内均有覆盖。对区域土地整治项目时空格局特征及其实施协调性研究可为新时期我国统筹区域土地整治事业发展及实施差别化管控策略提供有益参考。     

基于AHP与模糊综合评价的土地整治项目实施后效益评价

对土地整治项目实施后效益评价进行科学研究,对于规范与指导土地整治的实践活动,实现土地整治的科学决策具有重要意义。以湖北省长阳土家族自治县土地整治项目为例,以相关研究理论为指导,在充分收集项目区基础资料的基础上建立了一个由15个指标所组成的效益评价指标体系,将景观效益作为一个独立的评价方面,拟为土地整治效益评价的完善做出有益探索。运用层次分析法确定各指标因子的权重,以多层次模糊综合评价法构建评价模型,对项目区土地整治前后的经济效益、社会效益、生态效益、景观效益和综合效益进行了评价研究。研究表明项目实施使得各效益均有明显提高,但社会效益和生态效益还有较大提升空间。另外,景观效益潜力巨大,在今后的项目实施中应得到更多的重视,并将其作为土地整治项目实施后效益评价研究的一项重要内容     

考虑地形和土地覆盖影响的参数化台风风场模拟

现有参数化台风风场模型通常采用单一地表粗糙度假设,忽略地形和土地覆盖的影响,使得参数化台风风场模型不能真实反映台风风场。本文基于GTOPO30(Global Topographic Data of 30 arc seconds)全球数字高程数据和USGS(U.S.Geological Survey)全球土地覆盖数据,将地形地貌效应等效为地表粗糙长度,建立了受西北太平洋台风影响的东亚地区的地表粗糙长度空间分布;并对比验证了3个典型地貌的地表粗糙长度。然后,对参数化台风风场模型进行了适当修正,使其能耦合地形起伏对风场产生的抬升和沉降作用。以WRF(Weather Research and Forecasting)模式的模拟结果为基准,采用3个历史台风案例,考察了地形地貌对参数化台风风场模拟的影响。对比结果表明,考虑地形地貌效应可以显著提升参数化台风风场模型对台风空间结构的模拟能力。考虑地形地貌影响的参数化台风风场模型的模拟结果与实测结果吻合较好。     

西安市临潼区地表颗粒物重金属分布特征及生态风险评价

为了研究地表颗粒物中重金属含量在城市不同功能区的分布特征及其潜在生态风险,以西安市临潼区为研究区,选择工业区、居民区、商业区、交通区和旅游休闲区5个不同功能区,共采集75组地表颗粒物样品,采用火焰原子吸收光谱(A3)测定了样品中重金属Pb、Cd、Cu、Cr的含量,分析了不同功能区地表颗粒物重金属的分布特征及其污染来源,并采用潜在生态指数评价法对不同功能区重金属潜在生态危害进行评价。结果表明:西安市临潼区地表颗粒物重金属Pb、Cd、Cu、Cr均存在一定程度超标,平均质量分数分别为258.52、1.85、92.30、83.39 mg?kg~(-1),分别是西安市表层土壤背景值的12.08、20.56、4.31、1.33倍,中国土壤背景值的9.94、19.07、4.08、1.37倍。4种重金属中Pb、Cd、Cr受人类活动影响导致空间变异性较大,而Cu的变异系数为0.3,表明其受人类活动干扰较小。不同功能区地表颗粒物重金属污染差异较大,Cu、Pb表现为工业区商业区交通区居民区休闲区;Cr、Cd表现为交通区工业区商业区居民区休闲区。重金属潜在生态危害系数大小顺序为CdCuPbCr。5个功能区的生态危害水平均为强生态危害等级(Ⅲ级),其中,交通区与工业区潜在生态危害水平最高。优化工业生产和减少交通污染是改善临潼区地表颗粒物重金属污染的有效措施。     

基于水生态环境质量综合指数评价徐州河流

采用水生态环境质量综合指数对徐州市11个国控河流断面水环境质量进行评价。结果表明,各断面处于轻度污染到优秀级别,徐州市河流水生态质量整体良好。Spearman相关性分析显示各分指数中,水化学指标赋值与大型底栖动物赋值显著相关,着生藻类赋值与生境指标赋值负相关。指出,水生态环境综合评价指数弥补了单纯化学指标或单纯生物指标评价水质不够全面的问题,首次加入生境指标,体现了环境管理从指标控制到生态保护思路的转变。提出,对于水生态环境综合评价指数分指数化学因子、生物因子的评价指数如何选取,还需进一步完善。     

基于耕地非市场价值特征的高标准基本农田建设优化研究

高标准基本农田建设对于耕地的非市场价值具有重要的提升作用,因此,耕地非市场价值特征是高标准基本农田建设规模和布局的重要测度,是农民对于耕地多样化需求的重要反映,从耕地非市场价值特征对高标准基本农田规划建设规模和时序进行优化,具有较强的现实意义。基于此,本文以湖北省房县为研究对象,运用PSR模型剖析耕地价值尤其是耕地非市场价值、农户需求与高标准基本农田建设存在的内在关系,采用改进的揭示偏好法、替代市场法及当量因子法估算耕地非市场价值,并将耕地非市场价值的分布特征与基本农田布局进行比较,检验耕地非市场价值特征是否对高标准基本农田建设具有指导性,从而对高标准基本农田建设规模进行优化,最后通过四象限法对高标准基本农田的建设时序进行分析。结果表明:优化后,从建设规模来看,九道乡等四个乡镇高标准基本农田建设规模变小,而白鹤镇等四个乡镇建设规模增大,高标准基本农田建设规模存在优化空间。从建设时序来看,尹吉甫镇等六个乡镇作为高标准基本农田的优先建设区,而九道乡等五个乡镇只需适当安排高标准基本农田建设规模。基于本文得出的规模优化和时序分析结果,通过开展高标准基本农田建设,一方面能使耕地的经济价值最大化,又使社会和生态价值最大化,能够满足当地农民对于耕地多样化的价值需求,体现高标准基本农田建设的目的和意义,另一个方面,能够尽快缓解城市周边优质耕地被侵占而导致的社会不稳定因素,为高标准基本农田建设规划编制提供借鉴。     

鄂西北山区土地利用的地形梯度效应与空间结构特征

地形因素在一定程度上影响着土地利用变化,对区域土地利用格局与空间结构特征有着重要影响。该文以鄂西北山区房县为研究对象,利用DEM提取高程和坡度信息,并生成地形位指数,借助GIS的空间分析功能,采用地形位指数、分布指数和土地利用强度综合指数,系统分析房县土地利用的地形梯度效应;在此基础上,应用分形理论探讨其土地利用的空间结构特征。结果表明:(1)房县各土地利用类型的空间分布具有明显的地形梯度特征,高程、坡度及地形位对房县土地利用格局的形成有着重要影响;(2)水域、交通用地、居民点及工矿用地、耕地的优势分布区间集中在低地形位区间,园地、草地和未利用地的优势分布区间集中在中地形位区间,林地的优势分布区间集中在高地形位区间;(3)房县土地利用强度综合指数随着地形位指数的增加逐渐降低;(4)房县各土地利用类型分布具有明显的分形特征,分维数介于1. 275 3～1. 759 3之间,各类用地的稳定性大小依次为:水域居民点及工矿用地园地林地耕地草地交通用地未利用地。研究结果可为该地区土地利用总体规划及土地资源优化配置提供科学的决策依据。     

基于库兹涅茨曲线的耕地集约利用对耕地实际产能的影响研究

准确识别不同耕地集约利用水平下耕地实际产能的响应规律是指导耕地利用投入和保障国家粮食安全的重要前提。在利用土地报酬递减规律对耕地集约利用水平与耕地实际产能关系进行理论分析的基础上,构建耕地集约利用水平与耕地实际产能的库兹涅茨曲线模型,利用标准耕作制度二级指标区,对湖北省进行了市域尺度的实证研究。研究结果表明:鄂豫皖丘陵山区、沿江平原区和盆周秦巴山区的耕地集约利用水平和耕地实际产能已呈现倒U曲线关系,证实库兹涅茨曲线模型可以有效识别不同耕地集约利用水平下耕地实际产能的响应规律。将各市耕地利用投入水平与相应临界值进行对比,得出襄阳等市应提高耕地集约利用水平和调整耕地利用投入结构,发挥耕地集约利用的规模效益和结构效益,而随州等市则需加强耕地利用投入结构优化,提升耕地集约利用的结构效益。该研究可为优化耕地利用投入结构和制定差异化耕地利用与保护政策提供决策依据。     

氢化锆卷扬成雾及其爆炸火焰传播研究

设计氢化锆卷扬成雾及爆炸综合测试平台,研究氢化锆卷扬成雾及爆炸火焰传播机理.研究表明:破膜激波卷扬起沉积氢化锆粉尘后进行速度方向发生持续变化的往复运动,压力集中在中部70 mm处.点燃初期,氢化锆粉尘的火焰速度比较慢,呈不规则的离散型火焰锋面,后期火焰速度加快,火焰锋面趋向于弧线型,随着氢化锆粉尘的浓度继续增大,火焰锋...     

煤炭资源开发过程中有害痕量元素的迁移

煤炭中含有多种痕量元素，这些痕量元素随着煤炭的采掘、煤矸石的堆放、洗煤废水的排放等过程进入环境。研究这些元索与环境之间相关关系及迁移速度对污染源调查及污染物防治具有重要的意义。在分别对六盘水市大河边、那罗、大湾、老鹰山、汪家寨等5个矿区煤炭及矿区废水中Li、Be、Cr等37种痕量元素分析的基础上，将这37种痕量元素的关系分为关联性强、较强和弱3种，其中关联性强的痕量元素迁移能力由强到弱依次是Zn、Cr、Be、Cd、Cu、Gd、Sm、Ho、Yb等9种。