水是西北地区生态系统重建的根本

我国以植树造林为核心的生态环境建设取得了很大成绩,到1997年全国已累计造林4627万hm²,其中“三北地区”3024万hm²。但也存在着很大问题,主要表现在平均造林成活率仅25%,保存率仅13%。经分析,西北地区少雨干旱,缺土壤水是“年年造林不见林”的主要原因。分析表明,水是西北地区生态系统重建的根本,而跨流域调水、加强水资源管理、雨水资源化、发展节水农业、普及节水意识等,是解决西北地区水资源短缺的根本途径。     

平顶山市煤矿矿区土地复垦煤灰充填后土壤的污染性分析

从粉煤灰的污染潜势分析入手,通过复垦土壤的测试分析、淋溶试验和种植试验,揭示了粉煤灰充填复垦土壤的污染性.研究表明,粉煤灰中重金属的水溶性差,同时因pH值高,抑制了作物对高含量污染重金属的吸收;淋溶试验也表明重金属元素的淋溶性弱;温室盆栽与大田作物籽实样品分析表明,样品中重金属含量符合国家有关标准,说明尽管复垦土壤存在重金属污染,仍然可以种植某些作物.     

蒙古高原东部和南部气候要素变化特征及其生态环境影响分析

使用线性回归、趋势倾向性和空间相关等方法对比分析内蒙古辖区蒙古高原东部呼伦贝尔与南部额济纳旗地区器测时段气候变化特征。结果表明,呼伦贝尔与额济纳旗两地器测时段全年和生长季（6—9 月）平均温度增温显著,降水无显著共同变化,区域暖干化趋势明显。年径流总量变化、空间相关结果和周期分析显示,两地气候干湿变化具有同步趋势。全球变暖背景条件下,内蒙古东部沙地樟子松和西部胡杨面临着相近的气候环境与人类活动双重压力。     

基于亲水性污泥陶粒开展城市黑臭水体生态修复的应用示范

重建水生植物尤其是沉水植物群落结构,被广泛认为是水体修复治理的有效途径.目前城市河、湖、渠的黑臭水体治理主要采用截污、清淤等方式,生态功能恢复大多围绕生态浮岛开展浮水、挺水植物的种植,加之城市硬化沟渠等封闭的水系统由于硬化的底质无法种植沉水植物,造成了城市黑臭水体生态修复收效甚微.本文以江汉大学清源河作为城市硬化沟渠黑臭水体的典型代表,利用亲水性污泥陶粒作\"新型土壤\"种植苦草(Vallisneria natans(Lour.)H.Hara),构建\"水下森林\"生态系统,实现城市黑臭水体的生态原位修复.种植沉水植物后,沉水植物生物量从241.20 g显著增长至1566.13 g,清源河中水生微型生物的生物多样性显著提升,蓝藻(Cyanobacteria)相对丰度显著降低,总体水质从劣V类提升至近Ⅲ类,且平稳运行两年未返黑臭.该应用示范体系中,亲水性污泥陶粒一方面为苦草提供固着基质,实现了无底泥硬化沟渠中沉水植物的种植和生长,另一方面可为水生微型生物提供栖息地.清源河示范治理工程应用亲水性污泥陶粒开展城市黑臭水体生态修复,不仅将城市生态系统中的污泥烧制成陶粒后回用到淡水生态系统的修复,同时实现污泥的无害化和资源化的循环利用,为城市黑臭水体的修复及生态重构和国家达成\"碳中和\"目标提供了新思路.     

基于油松树轮宽度重建河北青龙过去123年平均相对湿度

相对湿度的研究对理解古气候变化有着重要的科学意义,但是目前国内利用树轮资料重建的历史时期相对湿度变化十分有限。本文利用油松树轮宽度重建了河北青龙地区1890—2012年5—7月的平均相对湿度变化,重建序列的方差解释量为39.1%(减少自由度后为38.0%)。重建序列显示出5个湿润期(1895—1899年,1906—1914年,1924—1926年,1950—1955年,1984—2000年)和5个干旱期(1900—1905年,1917—1921年,1927—1949年,1956—1973年,1975—1981年)。重建序列和观测数据均与邻近研究区的PDSI对应良好,表明该序列具有较强的空间代表性,可以反映河北北部地区的平均相对湿度变化情况。本研究表明研究区相对湿度变化不仅受局地气候控制,还可能受到ENSO影响。     

基于改进极端学习机的混沌时间序列瓦斯涌出量预测

为更准确地预测瓦斯涌出量,预防瓦斯灾害,有必要建立和应用基于改进极端学习机(IELM)的混沌时间序列预测模型.首先,对瓦斯涌出量监测数据构成的多变量时间序列进行相空间重构,采用互信息法与虚假邻点法得到每一变量的延迟时间和最佳嵌入维数;然后,通过最小二乘方法和误差反馈原理计算出最优的网络输入层到隐含层的学习参数,对极端学习机(ELM)进行改进;最后,借助IELM建立瓦斯混沌时间序列的预测模型.通过仿真试验,运用该预测模型预测的最大相对误差为3.290 2％,最小相对误差为0.898 2％,平均相对误差为1.952 8％.     

延安市污水处理厂提标改造工程设计方案与实施效果

延安市污水处理厂一期工程处理规模为5×10⁴ m³·d⁻¹,原采用以“厌氧池+氧化沟+二沉池”为核心的污水处理工艺。提标改造前,污水处理系统存在设计水质偏低而污泥负荷偏高等问题,导致冬季低温或进水水质波动较大时,出水水质难以稳定达标。对此,通过加高氧化沟池体的方式,将生化池总水力停留时间延长至19.82 h;结合MBR工艺,利用膜组件的高效固液分离能力实现泥水分离,将生化池平均污泥浓度提高至7 050 mg·L⁻¹,并在内沟好氧池中增设搅拌机及碳源投加装置,使冬季低温或进水总氮较高时,生化系统整体以AAOAO的方式运行,从而进一步控制出水总氮含量。提标改造工程实施后,一期生化处理系统反硝化污泥负荷和BOD₅污泥负荷(以每天单位MLSS的TN/BOD₅测定值计)分别降低至0.030和0.033 kg·(kg·d)⁻¹,5 ℃条件下污水处理系统的理论TN和BOD₅去除能力分别提升至44.32和286.19 mg·L⁻¹,达到了污染物去除需求。提标改造后污水处理系统运行良好,出水可稳定达到《陕西省黄河流域污水综合排放标准》(DB 61/224-2018)中的A标准,可为该地区同类型污水处理厂提标改造提供参考。