USING ARTIFICIAL STREAMS TO EVALUATE PERTURBATION EFFECTS ON AUFWUCHS STRUCTURE AND FUNCTION1

ABSTRACT: Artificial streams can assist in assessing the potential impact of pollutants on the structure and function of aquatic communities. While most artificial streams are constructed within a controlled environment or are maintained by recirculating water, we constructed a series of artificial streams along a river bank using river water on a once through basis. This system was used to develop and test methods for structural and functional analyses of Aufwuchs communities. Only the flow rate and stream depth were controlled while individual streams were perturbed to obtain communities of altered ecological condition. This experimental system provided a relatively inexpensive series of treated and untreated streams which allowed an evaluation and comparison of methods using communities under various stressed and nonstressed conditions. Without the stabilizing effects of a controlled atmosphere or recirculating water, our approach demonstrated a degree of variability which approached that of the river. We inferred that the Aufwuchs community present in the artificial streams maintained a high degree of structural complexity and functional dynamism, providing a strong test of our methods and an opportunity to examine current ecological theory.     

用BP神经网络模型定量估算石化企业炼油废水处理中的VOCs

将BP神经网络理论引入石化企业炼油厂废水处理中的VOCs挥发量估算。在分析影响VOCs挥发因素的基础上,利用基于MATLAB神经网络工具箱的图形用户界面GUI,建立了石化企业炼油废水处理中VOCs挥发量估算的BP神经网络模型。用该模型对样本集进行了学习训练和仿真测试,并将训练好的神经网络应用于相关实例的估算。结果表明,应用BP神经网络方法进行石化企业炼油废水处理中VOCs挥发量估算结果与美国环保局推荐软件WATER9的计算结果误差在1.49%~17.46%之间,为石化企业炼油废水处理中VOCs挥发量估算提供了一种较为可靠的方法。     

义乌市人工增雨的经济价值估算

正确地评价人工增雨作业的经济价值可为管理部门今后开展人工增雨工作提供决策依据。在对2007年义乌市人工增雨经济价值的估算中,提出从水资源经济价值的角度,采用效益分摊系数法来测算人工增雨中增加的地表水资源的经济价值。通过估算结果,并由静态经济分析计算得出其经济价值费用比为562:1,净收益为8244×10⁴元。因此,在伏旱季节对义乌市进行人工增雨的效果良好。     

贵州地区酸雨作用下典型森林植被冠层淋溶规律研究

选择贵州龙里生态园为研究区域,对当地马尾松林和针阔混交林2种典型植被的冠层穿透水化学特征进行了比较,分析了酸雨作用下植被的冠层淋溶规律.对2007年6月～2008年11月的监测数据的分析结果表明,酸雨经过森林冠层后,pH值明显升高,针阔混交林对酸雨的缓冲性能优于马尾松林.在常年酸沉降作用下,2种冠层对NH4+具有较强的吸收作用,对NO3-也有一定的吸收,对当地土壤酸化起到了一定的缓冲作用.通过雨量加权计算,研究区森林冠层析出量最大是Mg2+、K+、Ca2+等营养元素离子,长期的酸雨影响易造成森林营养亏损.     

基于BP人工神经网络的矿山地表移动研究

采用MATLAB语言建立BP人工神经网络模型,以沈煤集团红阳三矿为例,在收集矿区开采移动实测数据基础上,利用已有观测数据对网络进行训练和测试,研究了煤矿开采引起的地表移动变形计算参数与地质采矿条件数据之间的关系,对地下开采引起的地表移动变形参数进行求取,对参数变化规律进行研究。建立了地袁移动参数预测模型,经过与实测值进行对比回归分析,证明了该网络的有效性和准确性。     

附着藻类对湖水磷浓度的影响

利用聚乙烯网作为人工基质,在水池建立附着藻类群落,研究了附着藻类对湖水中磷的去除效应。实验设置3个处理,即无人工基质的对照组(CG)、网目孔径为8.48mm的人工基质组(大孔径组,LMSG)和网目孔径为2.83mm的人工基质组(小孔径组,SMSG),各组的P输入负荷均为5mg/(m·3d)。结果表明:SMSG的附着藻类生物量平均值为6.23μg/cm2,LMSG的为5.93μg/cm2,SMSG的虽然高于LMSG的,但二者无显著差异;有人工基质的两组处理中总磷、总溶解磷、溶解性反应磷、颗粒态磷浓度均显著低于无附着藻类的CG,各形态磷浓度比CG的减少了37%以上,LMSG和SMSG中的浮游藻类生物量比CG的低64%以上,但LMSG和SMSG之间没有显著差异。研究说明,通过建立人工基质,构建附着藻类群落可以有效降低湖水的磷浓度。     

酸雨对泰山古碑石刻侵蚀的模拟研究

为研究我国华东典型山地地区的酸沉降对文物古迹的影响,选取与泰山古碑石刻材质相同的花岗石,采用pH分别为3.0、3.8、4.7、5.6的人工模拟酸雨对泰山花岗石进行周期浸泡实验,测定不同pH值下的腐蚀速率;同时利用扫描电子显微镜(SEM)观测试验前后样品表面特征;并对浸泡前后的样品表面粉末进行X射线衍射分析。实验结果表明:影响石材腐蚀的主要因素是酸雨的酸度;花岗石石样受到侵蚀后,质量减少百分数随pH值降低而增大,最大质量损失达到0.073%,而当pH值大于3.8时,石样的最终腐蚀情况基本一致,基本在0.02%左右;并且无论是高酸度酸雨,还是低酸度酸雨,都对材料外观造成了损害;蚀后样品查出了CaSO4和MgSO4相分。     

降水量对降水酸度的影响分析——以重庆为例

利用重庆市主城区5年的酸雨观测资料和降水资料,采用统计和建模的方法分析了各次降水的降水量对酸雨的影响。结果表明,降水量对酸雨的影响非常明显。降水pH值随降水量的变化总体呈双谷W型,第一个最低值位于17mm的降水量附近,pH低至3.8;第二个最低值位于40mm的降水量附近,pH低至4.0。酸雨频率的变化规律与pH值相反,呈双峰M型。pH值随降水量的变化规律各季节基本一致,除冬季因无大的降水而呈V型外,其余三个季节都呈W型。将pH值随降水量的变化分为3个主要变化区域,构造了pH值随降水量变化的经验公式,该经验公式各组成部分及公式中各参数的物理意义都非常明确,经过意义明确的简单法则和计算即可确定公式中的参数。该经验公式的精度较高,对酸雨的深入研究具有一定的参考价值。     

LAS对人工快滤系统去除TP的影响

文章运用人工土柱模拟的方法来研究LAS对人工快滤系统去除TP的影响。研究结果表明,随着污水中LAS浓度(≤100mg/L)的增加,人工快滤系统对TP的去除率表现为逐渐下降。TP的去除率大小为处理Ⅰ>处理Ⅱ>处理Ⅲ>处理Ⅳ。在延长干化时间条件下,TP的去除率增大,并且LAS浓度越大效果越明显。LAS对人工快滤系统中TP的去除有着显著的影响;但合理地控制工艺参数能够实现LAS和TP的有效去除。     

湖南省酸性降水变化趋势及防治措施研究

酸性降水污染的研究在世界范围内发展迅速,酸雨已成为举世瞩目的污染问题。湖南省通过降水监测工作,积累了大量宝贵的监测数据。本文在对全省近8年的降水监测数据进行综合分析的基础上,研究了本省酸性降水的污染特征和变化趋势,分析了酸雨的成因,并提出了防治酸雨污染的对策和建议,为全面掌握湖南省酸雨污染现状和发展趋势,更好地制定全省的酸雨污染控制政策提供了依据。