从海河流域研究案例浅议珠江流域水环境管理(英文)

珠江流域和海河流域是我国大河流域中水资源量相对丰富和相对短缺的典型代表,这两大流域自然地理存在着明显差异,经济发展情况不尽相同,各自的水资源量存在较大差别,但水环境污染问题却有诸多相似之处。总结了海河流域前期研究:1)水环境复合污染特征及其变化规律研究基础,特别是各种持久性难降解有机污染物(POPs),重金属污染及新型污染物的分布规律及污染程度,提出流域尺度、强人为干扰条件下复合污染综合效应的量化评价方法。2)基于流域水环境特征,提出耦合水质、水量和水生态的流域水环境风险评价的概念,建立了适用于流域尺度的综合风险评价模型和子流域尺度的相对风险评价模型(RRM),在终点的选取中,同时考虑生态终点和人体健康终点,尝试通过RRM进行生态风险和健康风险的整合。3)基于流域水环境特征,提出了流域尺度的健康评价方法,建立水质-水量-水生态-社会服务综合指标体系。最后,分析了当前珠江流域水环境问题,提出应加强水环境风险研究,尤其是复合污染潜在生态风险。此外,还应加强区域合作,鼓励公众参与保护水环境。     

抚顺平山水库退役后植物群落及管理建议

调查了抚顺平山水库退役后所保留大坝的不同位置及库底裸露后形成的河流缓冲带的植物群落。结果发现,大坝上不同位置的植物种类变化明显。大坝上部的植物种类最多,以菊科和禾本科植物为主;植物群落总盖度平均在60%左右,各种植物的分盖度均在20%以下,其中分盖度较高的种类是菊科的茵陈蒿和禾本科的狗尾草。大坝中下部的植物种类数明显减少,且没有明显的优势科;群落总盖度约40%,各种植物的分盖度均低于15%,其中分盖度较高的种类有葎草、小花鬼针草、狭叶荨麻和沼泽蕨。大坝下部群落总盖度在65%左右,其中分盖度较大的植物有小飞蓬、狭叶荨麻、水葱和藨草。库底裸露后形成的河岸缓冲带一多半种植了农作物,近河水湿生境中的野生植物以蓼科、菊科、禾本科植物种类居多;群落的平均总盖度约为85%,野稗居绝对优势,其次是马唐。测定了河流水质指标,发现总氮污染较为严重,达到地表水IV类水标准,这与农田施用化肥有关。建议水库大坝拆除前应做好生态规划,拆坝后应通过人为干预植被演替过程,尽快形成乔灌草相结合的植物群落,发挥植被的水源涵养和滤除污染物的作用,保证河流的水量和水质,从而达到预期的水库拆坝后的流域管理效果。     

流域水环境风险评价研究展望

本研究提出了流域水环境风险评价的主要特点,综述了水环境风险评价研究进展,提出应用GIS空间分析和暴露-响应监测等宏观与微观相结合的手段,通过选取关键节点构建风险传导路径链探讨风险传导趋势,打破了以往单纯的现状评价理念.旨在为风险评价与预测研究提供参考方向和新思路.     

镉、豆磺隆联合胁迫下黑土质量的变化

采用盆栽试验研究了黑土Cd单一污染和Cd-豆磺隆复合污染胁迫与上壤脲酶、磷酸酶活性的关系,同时分为拔节期、开花期和成熟期三个时期研究了在有或无污染物作用下这2种酶活性的动态变化规律.结果表明,无论是在有或无豆磺隆胁迫下,随着Cd污染浓度的增加,脲酶活性呈现出明显的下降趋势,酸性磷酸酶活性变化相对于脲酶比较稳定.通过拟合方程可知,2种酶活性变化在一定程度上可以反映Cd或Cd-豆磺隆的污染状况.在小麦的整个生长期内,当Cd污染浓度为5、10、30 mg·kg-1时,2种酶活性均呈现先升高后下降的趋势;而在高浓度(50、100mg·kg-1)Cd作用下,2种酶活性始终呈现升高的趋势.     

凌河高等植物初步调查

通过2013年6月末、10月末2次调查,在大凌河、小凌河的上、中、下游共采集到水生高等植物有15种,沿岸湿生植物34种。水生植物主要以单子叶植物纲眼子菜科的沉水植物为主。小凌河高等植物种类明显少于于大凌河。大凌河的高等植物种类呈现从上游到下游越来越少的变化规律,在一定程度上体现出大凌河从上游到下游环境质量下降的特点。河流沿岸的湿生高等植物物种丰富度低,且绝大多数为一年生植物,没有明显的优势种,说明凌河高等植物群落处于受干扰后恢复的演替初期。由于凌河受多种因素干扰的历史较长,群落结构亟待恢复。建议通过进一步的环境管理和工程措施促进水生、湿生植被的良性发展。     

北极露脊鲸被证明具有双发声功能

早在1998年,科学家就证明了鸟类可以通过两个不同的发声器同时发出两个独立的声音,以用于雌鸟选择配偶、雄鸟标示领地以及集体营巢(Colonial Breeding)中的个体识别。近期,来自格陵兰、美国、丹麦的科学家团队,在格陵兰岛的迪斯科湾进行了多年研究工作,证明了北极露脊鲸(Balaena Mysticetus)同样可以同步发出两种频率的两个声音。     

电磁声换能器的辐射声场研究

分析了一种圆环形螺线圈、垂直偏置磁场结构的电磁声探头在非铁磁性介质铝中的辐射声场特性。首先根据电磁感应原理对探头进行了物理和数学建模,将表面力源近似成水平和竖直分布的两种,且水平分量远大于竖直分量,推导出该种力源产生的声场的理论解析解。分别数值计算出了横波和纵波的切向和法向指向性,并和实验结果进行对比。实验结果和理论计算符合较好,为此种结构的电磁声换能器的实际工程应用提供了理论依据。      

分数阶微分预处理及PCA-SRDA的多模型融合对红富士苹果产地溯源

苹果产地溯源具有重要的应用价值和现实意义。为了探寻苹果产地溯源新方法,以红富士品种为研究对象,以新疆阿克苏、山东烟台、陕西洛川三个产地671个红富士苹果样本为试材,分别采集其590～1 250 nm的近红外透射光谱,然后基于分数阶微分(FD)及主成分分析(PCA)-谱回归判别分析(SRDA)进行多模型融合,构建红富士苹果产地溯源的集成学习模型。首先,将经过光谱校正后的光谱数据划分为训练集和测试集,并利用分数阶微分预处理训练集光谱,获取不同阶次(取0～2阶,步长为0.1)的分数阶微分光谱;结合不同阶次的分数阶微分光谱及PCA-SRDA算法构建基学习器,将基学习器预测结果构成一个新训练集,并通过决策树算法完成模型融合,得到最终分类预测模型;随后,采用对应阶次的分数阶微分预处理测试集光谱,并基于已建立的基学习器,获得测试集相应的预测结果;最后,将预测结果构成一个新测试集,并基于已建立的分类预测模型,输出最终的预测结果。按7∶3比例随机划分样本集,并进行200次重复实验。结果表明,结合不同阶次的分数阶微分预处理及线性判别分析(LDA)、 SRDA、 PCA-LDA、 PCA-SRDA算法建立多...     

空心聚合物微珠/环氧树脂复合材料匹配层空耦式压电换能器

研制了一种厚度模空耦式压电换能器,使用综合考虑材料衰减系数和声阻抗的空耦式压电换能器电力声等效电路理论模型以指导匹配层结构设计和材料选择,选用新型的空心聚合物微珠/环氧树脂复合材料作为声匹配材料,优化设计电阻抗匹配及结构参数。该换能器中心频率为510 kHz,-6 dB频域相对带宽为25.4%,插入损耗为-27 dB。结果表明,使用新型低衰减系数的闭孔复合材料单匹配层设计的该换能器不仅保证了高灵敏度,同时简化了换能器结构,为空耦式压电换能器研制提供了新思路。