Using Paleo Reconstructions to Improve Streamflow Forecast Lead Time in the Western United States

In water stressed regions, water managers are exploring new horizons that would help in long‐range streamflow forecasts. Oceanic‐atmospheric oscillations have been shown to influence streamflow variability. In this study, long‐lead time streamflow forecasts are made using a multiclass kernel‐based data‐driven support vector machine (SVM) model. The extended streamflow records based on tree ring reconstructions were used to provide a longer time series data. Reconstructed data were used from 1658 to 1952 and the instrumental record was used from 1953 to 2007. Reconstructions for oceanic‐atmospheric oscillations included the El Niño‐Southern Oscillation, Pacific Decadal Oscillation, Atlantic Multidecadal Oscillation, and North Atlantic Oscillation. Streamflow forecasts using all four oscillations were made with one‐year to five‐year lead times for 21 gages in the western United States. This is the first study that uses both instrumental and reconstructed data of oscillations in SVM model to improve streamflow forecast lead time. SVM model was able to provide “satisfactory” to “very good” forecasts with one‐ to five‐year lead time for the selected gages. The use of all the oscillation indices helped in achieving better predictability compared to using individual oscillations. The SVM modeling results are better when compared with multiple linear regression model forecasts. The findings are statistical in nature and are expected to be useful for long‐term water resources planning and management.     

气溶胶和餐厅烟尘中有机氯农药特征与来源

使用GCIECD（气相色谱／电子捕获检测器）及毛细色谱柱定量分析粤港地区气溶胶和餐厅烟尘中有机氯农药的组成和分布特征,并分析其主要来源研究表明,从研究区大气环境中的气溶胶样品及餐厅烟尘颗粒物中,检出12种有机氯农药．其中6种DDT（滴滴涕）及其代谢物,3种BHC（六六六）和其它3种含氯农药,浓度范围在0.20～60.78pg/m³．靠近农田和果园的气溶胶及餐厅烟尘颗粒物中4,4'－DDT和2,4'－DDT浓度较高,说明大气环境中的DDT不仅来源于农药施撒过程和农田表层土壤,而且还来源于动物脂肪高温裂解的释放。     

浅谈河道与水库清淤的新工艺

分析比较了传统河道水库淤积的清除工艺 ,从而提出一种新型的清淤技术 ,即气举与自激振荡脉冲水射流联合作用下的清淤工艺。分析了这种新工艺的清淤原理 ,论证了其对水下坚硬沉积物的破碎与抽取的连续作用机理 ;研究了空压机的工作压力与清淤量的关系。     

南方山区生态环境观测成果与展望

20世纪80年代以来,中国科学院南方山区综合考察队和中国科学院千烟洲红壤丘陵综合开发试验站(简称千烟洲站)的历代科研工作者从自然资源综合科学考察到农业科技攻关示范,再到应用基础理论研究,一步一个台阶,不仅为红壤丘陵区的生态恢复和生态经济可持续发展作出了突出贡献,而且在南方红壤丘陵区典型生态系统的物质循环过程、机理及其对全球变化的响应和适应机制方面取得了新的进展。论文以千烟洲站的发展为主线,对南方山区生态环境观测成果与发展进行简单评述。     

江西定南县离子型稀土尾矿周边水体氮污染状况与分布特征

为探究"稀土王国"江西省赣南地区离子型稀土矿对周边水体环境的影响,以离子型稀土矿分布密集区定南县濂江月子河流域和龙迳河龙头流域为研究对象,综合分析研究区特征污染物ρ（NH₄+-N）空间分布特征,采用相关性分析和主成分分析揭示其主要污染来源及影响因素.结果表明:①离子型稀土矿停产整顿半年后,濂江月子河流域和龙迳河龙头流域ρ（NH₄+-N）超过1.00和2.00 mg/L的采样点分别达72%和68%;pH范围为2.95~7.66,平均值分别为6.23和5.53,水体总体上偏酸性;ρ（TN）、ρ（NH₄+-N）、EC与ρ（NO₃--N）变异系数较大,均介于0.80~1.50之间.②相关性分析结果显示,ρ（NH₄+-N）与ρ（TN）、EC均呈极显著正相关（P < 0.01）;ρ（NH₄+-N）与pH呈显著负相关（P < 0.05）.③流经稀土尾矿区的水体中ρ（NH₄+-N）随距离增加呈现明显的空间梯度分布特征,即距稀土矿区边界200 m处水体中ρ（NH₄+-N）最高（12.20~200.00 mg/L）,其次为1.15 km内（3.69~11.80 mg/L）及3.5 km以上水体（0.80~1.51 mg/L）,矿区周边未受到采矿活动影响的水体中ρ（NH₄+-N）最低（0.03~0.15 mg/L）.④PCA结果表明,2条河流的主要环境影响因子为ρ（TN）、ρ（NH₄+-N）、pH和EC,主要受到周边稀土矿山尾矿的强烈影响.研究显示,离子型稀土矿原位浸矿开采停产半年后,重点小流域水体中ρ（NH₄+-N）高概率超标的现状仍然存在,受稀土开采活动影响较大.建议进一步开展重点小流域NH₄+-N剩余"库容"精算和矿山周边地表水定期监测.      

乌鞘岭南、北坡降水稳定同位素特征及水汽来源对比

为了揭示季风边缘区降水中稳定同位素特征及水汽来源,利用2016年10月至2017年10月采集的97个降水样品,采用相关分析和HYSPLIT模型,对乌鞘岭南、北坡降水稳定同位素的特征、大气水线方程、温度和降水量效应、水汽来源进行了对比分析.结果表明,南坡大气降水线的斜率与截距低于全球大气水线(GMWL)和北坡大气降水线;南、北坡的同位素温度效应和季节效应明显,但北坡的温度效应比南坡更为明显;除北坡夏季和南坡降水量小于5 mm时降水稳定同位素表现出微弱的降水量效应,南、北坡其它季节或其它降水量级均无明显的降水量效应;来自西北和北方的水汽占90%以上,北坡受季风水汽影响极少,南坡夏季会受到东南季风影响,局地水汽再循环对乌鞘岭南、北坡水汽也有贡献.本研究可提高对高寒山区降水同位素演化的认知,为寒旱区同位素水文学的进一步研究奠定基础.     

我国典型南方城市臭氧污染特征

分析了我国典型南方城市的臭氧污染特征,选取我国4个有代表性的南方重点城市武汉、宁波、中山和南宁的2013—2015年监测数据,使用EXCEL、ORIGIN和MATLAB等统计软件开展研究,结果表明:我国南方典型城市的臭氧质量浓度分布有明显时间变化特征,超标时间跨度大,部分南方城市与氮氧化物存在较明显负相关性,相关系数高于-0.6;受城市所在不同地理位置、气象因素、大气扩散条件及可能的不同本地排放污染源构成等因素影响,4个城市的近3年臭氧浓度月均值、超标情况和年内峰值均存在一定差异和分组相似性;与部分气象因素也表现出显著相关性。     

苏南地区的可持续发展问题初探

江苏省南部地区是我国经济相对发达的区域,其基本特点是人口较多、资源利用程度相对充分、环境压力相对较大,在发展中需要转变经济增长方式,合理利用资源和保护环境.实现可持续发展。     

从标准化建设后评估看基层环境监测站的发展

以江阴市环境监测站标准化建设后评估工作为例,介绍了近年来苏南地区县级环境监测站的发展状况,指出了影响基层环境监测站发展的一些问题,并就相关对策进行探讨。