洱海湿地生态系统服务功能价值评估

通过对洱海湿地的调查,应用资源经济学和生态经济学的理论和方法对洱海湿地的生态服务功能价值进行了货币化评估,得出洱海湿地生态系统价值总量丰富、保护价值意义巨大.     

Capturing LiDAR‐Derived Hydrologic Spatial Parameters to Evaluate Playa Wetlands

The digital elevation model data from traditional stereo photogrammetric methods are inadequate in providing accurate vertical parameters to feed hydrologic models for low‐lying, extremely flat areas. High‐resolution light detection and ranging (LiDAR) data provide the robust capability of capturing small variations in low‐relief playa wetlands. The Rainwater Basin in south‐central Nebraska includes a complex of seasonally shallow playa wetlands that attract millions of migratory waterfowl every spring and fall. This research focuses on the development of a procedure with applicable protocols to produce LiDAR‐derived three‐dimensional wetland maps and to extract the critical surface parameters (i.e., watershed boundaries, flow direction, flow accumulation, and drainage lines) for playa wetlands. The topo‐hydrologic conditions of playa wetlands were evaluated at the watershed level. The results show that in the Rainwater Basin, 70.7% of the historic hydric soil footprints identified in the Soil Survey Geographic (SSURGO) database were not functioning as topographically depressional wetlands. This finding was confirmed by a recent five‐year Annual Habit Survey showing that 69.8% of the historic hydric soil footprints did not function during the spring migratory bird seasons between 2004 and 2009. The majority of playa wetlands' topographic conditions have been substantially changed and the SSURGO data cannot fully reflect current topographic reality in the Rainwater Basin.     

九龙江口湿地表层沉积物微观形貌特征与成因分析

基于沉积物N2吸附脱附曲线,通过不同植被沉积物采样、扰动模拟和化学清洗实验,分析河口滨海湿地表层沉积物的微观形貌特征与形成原因.研究表明,光滩(A)的沉积物比表面积最低(17.07m2/g),表面分形维数也是最低(2.5177);互花米草(E)沉积物的比表面积和表面分形维数次之,分别为20.82m2/g、2.5354;而湿地中间的红树(D)、互花米草(B)及其二者混交(C)的3种沉积物的比表面积和表面分形维数较高.其原因可能是光滩(A)和互花米草(E)由于靠近河边,受到河流与潮水影响较大,较其他长有植被且离河流较远的沉积物,更易受到扰动与污染,空间填充能力弱化所致.相关关系分析表明,沉积物比表面积与表面分形分数同沉积物无机氮磷形态显著正相关,这表明沉积物比表面积和表面分形维数较低的沉积物,其表面吸附能力和空间填充能力较弱,而使得吸附的无机氮磷形态污染物减少.另外,受扰动的沉积物具有较低的比表面积和表面分形维数,污染程度较轻的沉积物具有较高的比表面积和表面分形维数.可见,受潮汐、河流扰动和污染程度的不同是九龙江口湿地表层沉积物微观形貌差异形成的主要原因.     

基于农户意愿的脆弱生态区生态补偿模式研究——以鄱阳湖区为例

脆弱生态区生态补偿政策的制定和实施需要充分考虑农户的受偿意愿和家庭生计。论文以鄱阳湖区为例,采用实地问卷调查方法获取农户受偿意愿数据,然后通过Logistic方法建立了农户受偿意愿与单位耕地产值之间的关系。根据目前生态补偿措施实施效果与存在问题,提出了基于农户意愿的分别以耕地、 劳动力转移和生产结构调整为主要补偿对象的三种典型生态补偿模式。利用回归分析和年龄移算法,对湖区未来20 a三种生态补偿模式下的退田还湖生态补偿总额变化过程进行详细模拟分析。结果表明,生产结构调整补偿模式较其他两种模式具有明显的优势,不仅为高效利用国家补偿资金提供了有效途径,还能充分发挥当地政府的积极性,为农业劳动力提供就业机会。     

Benzene removal by nano magnetic particles under continuous condition from aqueous solutions

Benzene removal evaluated using Fe304 nano continuous condition. A 44 initial benzene concentration, from aqueous solutions was magnetic particles （NM） in factorial design including NM dose, contact time and pH was investigated in 16 experiments （Taguchi OA design）. The results indicated that all factors were significant and the optimum condition was： pH 8, NM dose of 2000 mg.L-1, benzene concentrations of 100 mg.L-1 and contact time of 14min. The maximum benzene uptake and distribution ratio in the optimum situation were 49.4mg.g-1 and 38.4L.g-1, respectively. The nano particles were shown to capture 98.7% of the benzene in optimum batch condition and 94.5% in continuous condition. The isotherm data proved that the Bmnauer-Emmett-Teller model fit more closely and produced an isotherm constant （b） less than one, indicating favorable adsorption. Regeneration studies verified that the benzene adsorbed by the NM could be easily desorbed by temperature, and thereby, NM can be employed repeatedly in water and wastewater management.     

基于气象和遥感数据的河南省干旱特征分析

干旱是一种常见的自然灾害,严重影响着我国的农业生产。论文分别采用标准化降水指数(SPI)和条件植被指数(VCI)对河南省干旱时空特征进行分析,并探讨了气象干旱和农业干旱的相关性。结果表明:近60 a河南省气象干旱频率呈现出轻微上升的趋势,夏秋两季气象干旱频率较高,农业干旱频率在秋冬两季较高,气象干旱和农业干旱频率在不同季节呈现出不同的空间分布特点。整体上看,农业干旱相对于气象干旱,存在一定程度的滞后:冬季最长,约为2个月,春季较长,约为1个月,而夏季最短,小于1个月;河南省SPI和VCI的相关性具有明显的时空分布特征:冬季和春季相关性较强,夏季次之,秋季最差;平原和盆地区等冬小麦/夏玉米种植区正相关性较强,在非耕地区有所减弱,而在信阳南部等水稻种植区正相关性差。     

土地利用/覆被变化对张掖黑河湿地国家级自然保护区景观破碎化的影响

在遥感和GIS技术支持下,基于1975-2010年长时间序列遥感影像,结合转移矩阵模型等方法,阐述了张掖黑河湿地国家级自然保护区及其周边区域的土地利用/覆被变化状况。选取斑块密度指数、聚合度、斑块平均面积指数、斑块形状破碎化指数等指标,系统分析了保护区内湿地景观破碎化过程,据此探讨了保护区及其周边区域土地利用/覆被变化对保护区内湿地景观破碎化过程的影响。结果表明:①保护区内及其周边地区的耕地比重分别增加了7.67%和5.5%,湿地比重分别减少了6.91%和0.4%;②保护区内湿地逐渐由研究初期大面积斑块体占主导、空间上连续分布的格局趋于景观破碎化;③区域土地利用/覆被变化直接导致了保护区内湿地平均斑块面积的缩减,间接降低了湿地斑块间的聚合度等;④保护区内湿地景观破碎化对土地利用/覆被变化的响应主要表现为各景观破碎化指数对大规模的耕地开垦等开发活动的响应上。     

盐城海滨湿地植被地上生物量遥感估算研究

以盐城湿地自然保护区核心区的ETM+图像数据和同期野外实测的31 个样方地上生物量干重、湿重数据为数据源,分析了15 个遥感信息变量与湿地植被地上生物量干重、湿重的相关关系,并选择在0.01 水平上显著相关的8 个遥感变量建立一元线性回归模型、一元曲线回归模型以及多元逐步回归模型,并对比得出最优模型,进而计算出整个研究区的地上生物量。研究得出：①与研究区湿地植被地上生物量干重和湿重相关性最大的都是ETM+4 波段,干重的相关系数为0.833,湿重的相关系数为0.796;②研究区植被地上生物量干重和湿重的遥感估算模型都是一元三次函数模型,且干重模型的拟合精度要优于湿重模型;③得到研究区地上生物量干重总重量为2.28×10⁸ kg,湿重总重量为6.10×10⁸ kg。     

人工湿地中除磷填料的筛选及其除磷能力

针对猪场废水水质特点,对4种填料的理化特性进行了分析,并考察了4种填料的除磷能力.结果表明,废砖块和沸石的表面微结构更有利于生物膜的生长,而海蛎壳与废砖块则具有较高的除磷潜能;4种填料对磷素的理论饱和吸附量依次为海砺壳>废砖块>火山岩>沸石,海蛎壳对磷素的吸附主要为化学吸附,而废砖块、火山岩和沸石对磷素的吸附主要为物理吸附,其中废砖块对磷素的吸附过程中存在化学吸附作用;在动态吸附试验中,海蛎壳对磷素的去除效果最好,其次为废砖块、火山岩和沸石,4种填料去除磷素的主要途径由其化学成分和化学形态决定.由试验结果可知,海蛎壳是人工湿地处理猪场废水时较为理想的除磷填料.