改性铝污泥颗粒吸附剂的除磷性能及其风险评价

以磷吸附效率为评价指标,通过正交实验对铝污泥进行热改性,并最终制备成吸附性能良好的铝污泥颗粒状吸附剂(Alum Sludge Granular Adsorbent,简称ASGA).通过对ASGA的重金属浸出实验,采用潜在生态风险指数法(PERI)和内梅罗综合污染指数法(NCPI)对ASGA的潜在生态风险进行评估.结果表明,在原料铝污泥、膨润土、碳酸钙的配比为85:10:5,600 ℃下预热20 min,1100 ℃下焙烧11 min条件下,ASGA可以颗粒化制备.并对磷吸附性能显著提高,去除率达81.2%;对ASGA进行生态风险评价,PERI法和NCPI法,两种方法结果相似.PERI显示RI<150、NCPI的单项离子Pi<1,污染程度为轻度,P综<0.7,总体污染为安全.表明ASGA中重金属浸出风险总体较低.     

宝鸡市水资源脆弱性评价

以宝鸡市为研究区域,针对复杂的人水关系,对1999-2015年间水资源脆弱性进行整体评价,并预估未来趋势,找到影响宝鸡市水资源脆弱性的主导因子,为降低水资源脆弱性提供合理的解决方案。以DPSIR模型为基础,选取出19个能够反映出宝鸡市水资源脆性的指标,依靠层次分析法与熵值法主客观组合赋权的优势,结合模糊综合评价法对各项指标进行综合得分,借助S型曲线对水资源脆弱性与指标综合得分之间建立非线性函数关系,由此对17a间水资源脆弱性进行等级划分。结果表明:宝鸡市水资源整体呈严重脆弱(Ⅳ级),但整体及未来下降趋势明显,降水与工业重复用水率为其主导因子,改善水资源管理模式是水资源脆弱性下降的重要举措。     

基于GF6-WFV数据的中国东部典型湖库叶绿素a浓度反演

高分六号中分辨率宽幅相机(GF6-WFV)设计了两个红边波段,具有水体叶绿素a浓度监测的潜力。实验选取官厅水库、陆浑水库和白洋淀等6个中国东部典型湖库为研究区,获取141个采样点实测光谱和叶绿素a浓度数据。基于实测数据对4种常用的叶绿素a浓度反演半经验模型进行参数优化和模型精度验证,选取最优反演模型。结果表明,GF6-WFV数据新增红边Ⅰ波段(B5:710 nm)和红波段(B3:660 nm)构建的两波段比值模型反演精度较高,相关系数平方(R²)为0.89,平均相对误差(MRE)为34.71%,均方根误差(RMSE)为13.29 mg/m³。研究表明：利用GF6-WFV影像数据能有效反演水体叶绿素a浓度,研究基于多湖库、多时相数据建立的GF6-WFV影像水体叶绿素a浓度反演模型,在中国东部典型湖库具有较好的适用性。     

明代陕南地区洪涝灾害研究

通过对历史文献资料的搜集和整理,对明代自公元1369年到1644年的276年间陕南地区洪涝灾害变化阶段、趋势、等级分布和成因进行了研究。统计分析结果显示,明代陕南地区洪涝灾害可划分轻度涝灾、中度涝灾、大涝灾、特大涝灾4级灾害,各占洪灾总次数的33%、40%、21%、6%。明代陕南地区洪涝灾害共发生76次,平均每3.6年发生1次。从明代早期到晚期,洪水发生总体上呈波动上升趋势。明代陕南洪灾可分为3个阶段,第1阶段在1369～1435年之间,为洪灾贫发阶段;第2阶段在1436～1550年之间,为洪灾多发阶段;第3阶段在1551～1644年之间,为洪灾较少阶段。洪灾集中于夏、秋两季。明代陕南地区洪涝灾害的发生主要是由地形、降水和气候异常波动以及人为活动综合因素影响的结果。     

渭河流域上游气候变化及其对径流的影响

气候要素变化对水文循环有很大的影响。依据包括气温、降水量、风速、日照时间、蒸发量等气候要素在内的渭河上游25个气象站1960-2017年的数据及4个水文站1960-2010年的径流数据,利用气候诊断法、相关分析法、双累积曲线法分析各气候要素与径流量的时空变化特征及其相关关系,探讨自然气候和不同强度人类活动对区域径流量变化的贡献率。结果表明：渭河上游区域年均温上升速率为0.29 ℃/10a,年降水量、年均风速、日照时间、蒸发量的减少速率分别为-14.36 mm/10a、-0.05 (m·s^-1)/10a、-19.91 h/10a、-4.64 mm/10a,林家村、北道、武山、渭源水文站径流量分别以-5.074×10⁸、-2.895×10⁸、-1.201×10⁸、-0.033×10⁸ m³/10a减少;气候要素季节变化与年变化基本一致,但空间变化有所差异;各气候要素表现出20～30 a的主周期变化,同时也存在突变特征。相关分析表明,径流量与气温、日照时间和蒸发量呈显著负相关,气温升高0.1℃、日照时间增加1 h、蒸发量增加10 mm,径流量分别减少1.09×10⁸、0.03×10⁸、0.53×10⁸ m³;与降水量正相关关系显著,降水量增加10 mm,则径流量增加0.61×10⁸ m³;与风速关系较差。气候变化对径流量减少的贡献率在各区域及年代均不同,人类活动强度大的干流下游区域在5%～25%之间,强度较低的上游及源头区域在11%～43%之间,这与区域人类活动程度及气候要素的异常变化有密切关系。     

1951-2018年河北围场地区降水的多尺度变化特征

利用1951-2018年河北围场地区气象站年降水量和同期的厄尔尼诺（ENSO）、太平洋年代际振荡（PDO）数据,采用集合经验模态分解（EEMD）和Morlet 小波分析等方法,研究了河北围场地区1951-2018年降水量的多尺度变化特征及其与厄尔尼诺和太平洋年代际振荡的关系。结果表明：1951-2018年围场地区年降水量总体上表现为增加的变化趋势,增幅为0.8 mm/10a;围场地区年降水量在时间尺度上存在显著的准4 a和准27 a的年际和年代际周期,分别与厄尔尼诺的2~7 a和太平洋年代际振荡的20~30 a周期相对应;交叉小波谱和小波凝聚谱表明,围场地区的年降水量与ENSO和PDO之间具有较好的共振周期,说明1951-2018年围场地区的年降水量可能受到厄尔尼诺和太平洋年代际振荡的影响。     

基于K最近邻模型的青藏高原CMORPH日降水数据的订正研究

青藏高原的降水数据主要由遥感产品和多源观测数据融合产生,由于青藏高原的观测站点分布稀疏不均,遥感数据误差较大,因此常用的CMORPH(Climate Prediction Center Morphing Technique)等降水数据集精度有限。通过K最近邻(K-Nearest Neighbor,简称KNN)模型,可以建立环境(海拔、坡度、坡向、植被)、气象因子(气温、湿度、风速)和日降水量的关系,从而订正青藏高原的CMORPH日降水数据集,提高数据精度。对CMORPH日降水数据的误差分析表明,采用KNN模型订正后的CMORPH降水数据优于原始数据和采用PDF(Probability Density Function Matching Method)法订正的CMORPH数据,且空间分布较好地符合青藏高原的降水分布特征。