Development of a Quantitative Pasture Phosphorus Management Tool Using the SWAT Model1

Abstract: Assessment tools to evaluate phosphorus loss from agricultural lands allow conservation planners to evaluate the impact of management decisions on water quality. Available tools to predict phosphorus loss from agricultural fields are either: (1) qualitative indices with limited applicability to address offsite water quality standards, or (2) models which are prohibitively complex for application by most conservation planners. The purpose of this research was to develop a simple interface for a comprehensive hydrologic/water quality model to allow its usage by farmers and conservation planners. The Pasture Phosphorus Management (PPM) Calculator was developed to predict average annual phosphorus (P) losses from pastures under a variety of field conditions and management options. PPM Calculator is a vastly simplified interface for the Soil and Water Assessment Tool (SWAT) model that requires no knowledge of SWAT by the user. PPM Calculator was validated using 33 months of data on four pasture fields in northwestern Arkansas. This tool has been extensively applied in the Lake Eucha/Spavinaw Basin in northeastern Oklahoma and northwestern Arkansas. PPM Calculator allows conservation planners to take advantage of the predictive capacity of a comprehensive hydrologic water quality model typically reserved for use by hydrologists and engineers. This research demonstrates the applicability of existing water quality models in the development of user friendly P management tools.     

基于道化法(DOW)的计算机辅助软件开发

传统的评价方法费时费力,效率低下.将计算机技术与评价方法相结合是评价工作发展的趋势.介绍了为世界各国石油化工企业所广为接受的美国道化学公司(DOW)火灾、爆炸危险性指数评价法,以及根据该法的评价思路所开发的辅助软件的设计思路和功能.     

层次分析法在高层学生公寓火灾危险性评价中的应用

分析高层学生公寓的消防安全特点及其火灾发生危害性,评述现有的高层建筑火灾风险评价方法;在现有的评价方法的基础上,从人员因素、建筑物属性、安全疏散设施、报警与灭火系统、防火与防烟系统、建筑物内电气因素和消防安全管理7个方面综合考虑,建立了高层学生公寓的建筑火灾危险评价指标体系;利用层次分析法对高层学生公寓火灾危险性进行分析,确定其评价指标体系中各层次各指标的权重;分析结果表明:消防安全教育与培训是学生公寓火灾危险评价指标体系中最重要的因素。加强和改进高层学生公寓消防安全管理,对预防或减少高层学生公寓火灾具有现实指导价值。     

水环境质量综合评价的新模型

为检验已订的水环境质量评价标准的合理性,解决各单项水质指标的评估结果的不相容性问题,提高水质等级模型的分辨率,提出了一种新的水质评价模型-逻辑斯谛曲线(LOG)模型,它的水质等级是连续的实数值;根据LOG模型的参数值可以分析各水质指标值对水质等级的影响程度,从而检验原订水质等级标准的合理性;并给出了基于实码遗传算法的LOG建模的实施方案.实例研究说明,这套方案是实用的和通用的,在其它环境质量综合评价中也具有广泛的应用价值.     

水体中高锰酸盐指数的流动注射分析方法

研究了用流动注射分析技术测定水体中高锰酸盐指数。使用新发明的耐腐蚀恒流泵、低记忆高效混合器、不存留气泡流通池等部件,通过高温高压,缩短消解时间,从而建立了一种可用于无人值守的自动在线快速监测水体中高锰酸盐指数的分析方法。     

细菌在近海污染监测及评价中的应用研究

通过对天津渤海湾的三个河流入海口(青静黄排水河、独流减河和海河),不同季节实地采集的水样中微生物数量及理化因子如温度、盐度、溶解氧(DO)、化学需氧量(COD)、无机氮等的研究,发现细菌指标与理化指标对污染指示结果有一定的相似性,都指示青静黄排水河河口污染较严重.利用SPSS软件的相关性分析方法对实验结果进行分析,发现水环境中细菌指标与理化因子具有一定的相关性.其中异养菌数与COD呈显著正相关性(P<0.05),与DO呈负相关性(P=0.051);大肠菌群数与理化因子DO呈极显著负相关关系(P<0.01),与COD呈正相关关系(P=0.061),与NO3-N,盐度呈负相关性(P>0.05).其他细菌指标与各理化因子也存在一定的相关性,但不明显.     

成都市土壤天然放射性核素的外照射水平估算研究

利用IED22000A便携式微机多道能谱仪对成都市区土壤的天然放射性核素进行了直接就地测量,估算出天然环境放射性核素^238U、^232Th、^40K的比活度范围分别为10.37～77．19Bq／kg、17,85～225．74Bq／kg、284．83～892．67Bq／kg;外照射指数范围为0．16—0．8;离地面1m高的空气吸收剂量率均值为83．23nGy／h;1外照射年有效剂量当量为0．34～0．70mSv;等效镭浓度的变化范围是59．06-386．45Bq／kg,均值为164．15Bq／kg。各项指标均在容许范围之内,因而成都市属于外照射水平的安全区域,人居环境不受影响。     

基于集对分析的尾矿库安全评价研究

为更好地对尾矿库的安全状况进行综合评价,针对尾矿库的特点建立了指标体系,并采用层次分析法确定各指标权重.将集对分析理论用于尾矿库的安全评价,并通过实例证明该理论适合于尾矿库的安全评价.集对分析中差异度I取1和-1.研究表明,当I=1时,指标体系中所有处于"一般安全"状态的指标项经过整改后能处于"安全"状态,此时联系度μ=0.736,尾矿库处于"安全"状态; 当I=-1时,指标体系中所有处于"一般安全"状态的指标项,在安全管理水平下降的情况下全部转为"不安全"状态,此时μ=0.114,尾矿库处于"不安全"状态.I的不同取值可反映尾矿库的具体安全状态,同时也反映尾矿库的安全管理水平,并充分体现了安全管理的重要性.研究为尾矿库的安全评价提供了一条新途径.     

水安全及城市水安全研究进展与趋势

归纳和总结国内外水安全及城市水安全相关研究实践及其所用的评价指标体系,并对几种常用模型与方法的应用情况及其各自的特点进行分析,针对目前水安全及城市水安全研究中存在的主要问题,指出水安全及城市水安全进一步研究的方向:从自然、生态环境、社会经济、人文4个基本方向,以系统性、持续性、动态性和层次性4个特征为基础,分析水安全及城市水安全的概念与内涵;根据研究区域特征及其主要水安全问题建立评价指标体系;以研究者对各个模型的理解程度及驾驭能力为准则选用或改造现有模型与方法;针对加强城市应急水源地建设、突发性水安全事件应急预案、湿润地区水安全等问题开展研究。     

考虑人为因素的可靠性评估

统计数据表明,系统的可靠运行不可忽略人为误操作造成的故障,该故障发生率有时甚至超过设备本身导致的系统故障发生率。将人为因素与设备自身因素造成的系统故障进行对比,分析人为因素造成系统故障后的特点,可得出人为因素的可靠性参数。根据解析法和模拟法的相关理论计算考虑人为因素的可靠性指标,可以看出考虑人为因素的计算结果更加符合实际运行特点,便于相关人员采取对策,保障系统的安全运行。