水源涵养内涵及估算方法综述

水源涵养和生态系统过程与人类生产生活紧密相关,深入研究水源涵养对维持生态系统健康和人类社会可持续发展至关重要,对促进人与水和谐共生具有指导意义。随着对水源涵养研究与应用的深入,水源涵养内涵逐渐丰富,评估方法愈加多样,但以往的研究中水源涵养定义模糊,缺乏对各种评估方法的综合性对比分析,因此急需明确界定水源涵养内涵,分析各种估算方法的适用性。采用文献分析法系统梳理水源涵养研究历程,将其划分为认识与萌芽期、理论发展期、定量计算和模型综合评估等4个阶段;从定义、水量与功能等3个方面明确界定水源涵养内涵,从原理、时空尺度、适用范围及优缺点方面对已有水源涵养量估算方法进行对比和分析,并展望水源涵养研究的未来发展方向。     

燃煤电厂砷的动态分布及排放特征

煤中的砷（As）在高温燃烧过程中以不同形态进入环境,对人体健康造成危害。围绕燃煤过程As的行为和燃煤电厂大气As排放特征,综述了近些年来国内外研究成果,得出温度是As形态分布的主要影响因素。在高温燃烧过程中,As以气态氧化砷（AsO（g））形态存在;As是中等挥发元素,其挥发率受燃烧温度、时间以及As的赋存特征影响,挥发率随温度的升高而增加;As挥发富集于细微颗粒并主要以飞灰形式排放进入环境,因此应充分利用现有大气污染控制设施除As。同时,针对研究中存在的问题,提出了未来研究的重点和方向。     

不同循环比条件下水解酸化工艺处理厌氧发酵液

采用水解酸化工艺处理厌氧发酵液,研究了不同循环比条件下,水解过程挥发性脂肪酸和氮元素转化规律。结果表明：水解过程产生的挥发性脂肪酸主要有甲酸、乙酸和丙酸,仅有少量样品检测出甲酸,乙酸和丙酸占有机酸总量比例较大。在循环比为1/3条件下产生的有机酸的种类、总量比其它两个条件要多。处理后出水中COD浓度与有机酸总量、乙酸、丙酸浓度均呈线性关系。循环比1/3条件下,处理后出水中氨氮和硝态氮浓度最低（分别为3.57 mg/L和48.60 mg/L）,脱氮效果最好。     

气候变化和人类活动对河流营养盐通量过程影响研究综述

河流运输是全球生物地球化学循环中营养物质从陆地到海洋的重要途径。河流营养盐在入海通量中的占比非常大,然而,受气候变化和人类活动的双重影响,河流的营养盐过程发生了不可忽视的变化。考虑数据监测和数值模拟两种河流营养盐数据获取方法,总结了河流营养盐通量计算的研究进展,揭示了世界大河营养盐通量变化过程趋势。此外,从气温升高和极端天气的角度分析了河流营养盐过程对气候变化的响应,从土地利用、大型水利工程和水环境修复和管理等角度探讨了人类活动对河流营养盐过程的作用。最后在现有研究成果分析和总结的基础上,对气候变化影响、人类活动影响、水质监测技术、模型模拟计算以及水环境保护和管理方面展望了未来需要加强探索的方向。     

HPLC-ICP-MS法分析太湖沉积物中砷的形态及分布特征

以0.3 mol/L磷酸和0.1 mol/L抗坏血酸为提取试剂,对沉积物样品进行微波萃取。以2.0 mmol/L NaH₂PO₄/0.2 mmol/L EDTA(pH 6.0)为流动相,采用高效液相色谱-电感耦合等离子体质谱(HPLC-ICP-MS)联用技术测定萃取液中As（Ⅲ）、As（Ⅴ）、MMA和DMA的含量。4种形态砷的色谱峰在10 min内可以得到完全分离,标准曲线线性良好,样品的加标回收率范围为94.2%~110%,样品中砷形态的提取效率为80.4%~98.7%。研究表明,太湖表层沉积物中的砷主要为无机形态,未检出有机砷形态,As（Ⅴ）形态的含量高于As（Ⅲ）,说明太湖表层沉积物基本上处于氧化性沉积环境中。近20年来,太湖湖底沉积物中砷的含量有了显著增加。检测的沉积剖面沉积物中砷的形态亦为无机形态,各沉积剖面沉积物中砷形态的相对比例没有显著差异。     

洞庭湖出入湖氮磷通量特征及滞留效应研究

采用2013—2017年洞庭湖主要出入湖断面水质、水量监测数据,估算洞庭湖经由“四水”（湘江、资水、沅江、澧水）和长江“三口”（松滋口、太平口、藕池口）入湖及城陵矶出湖氮、磷通量,分析其时空变化特征及滞留效应。结果表明：时间上,2013—2016年“四水”“三口”年均入湖氮、磷通量总体呈增加趋势,但2017年受入湖水质改善、水量减小的同步影响,相比2016年入湖氮、磷通量分别减小了19.93%、23.14%,受水情影响,入湖氮、磷通量在年内分配不均,70%以上集中在4—9月;空间上,入湖氮、磷通量主要来源于“四水”水系,分别占78.48%和71.77%,其中湘江和沅江的贡献较大。“四水”受点、面源污染的综合作用,而“三口”的面源污染是其主要污染来源。此外,洞庭湖氮、磷滞留率很低,藻类浓度不高,但湖区氮、磷浓度（1.73、0.075 mg/L）仍远高于湖泊藻类暴发的临界值（0.20、0.02 mg/L）。为降低湖泊水华的发生风险,关键是保持湖泊的连通性,警惕长江“三口”区域总磷风险,并兼顾湖滨区污染物控制。     

气相色谱-高分辨飞行时间质谱法测定大气中六氯苯的氯同位素丰度比值

为了探索用同位素丰度比值指纹表征大气中有机氯污染物降解现象的可行性,采用气相色谱-高分辨飞行时间质谱法（GC-HR-TOF MS）测定天津市工业区(塘沽,汉沽)与远郊区（于桥）大气污染物六氯苯的氯同位素丰度比值（³⁷Cl/³⁵Cl）。实验数据表明,氯同位素丰度比值的测量精度RSD为2‰~5‰;工业区汉沽、塘沽六氯苯的氯同位素丰度比值分别为0.320 7±0.000 8、0.319 3±0.001 6,远郊区于桥的比值为0.323 9±0.000 8;随着污染物浓度的下降（距离污染源渐远）,六氯苯的氯同位素丰度比值有上升的趋势,符合理论预期,这可以归因于六氯苯伴随大气传输过程发生了化学降解现象。本方法可用于大气中有机氯污染物（如六氯苯）的氯同位素丰度比值的测定,并有望用于研究有机氯污染物的降解等环境过程。     

BAC-SBR 反应器降解 ABS 树脂生产凝聚干燥工段废水中特征污染物

采用生物活性炭序批式反应器(BAC-SBR)处理 ABS 树脂生产凝聚干燥工段废水,利用液相色谱分析废水中特征污染物的降解过程及生物活性炭的生物再生能力。结果表明,生物活性炭能够快速吸附废水中的双(2-氰基乙基)胺、2-氰基乙醚、苯乙酮、二苯异丙醇等4种主要特征污染物,并且能够通过生物再生作用将其吸附的特征污染物降解。经过240 min BAC-SBR 的处理,废水中的双(2-氰基乙基)胺、2-氰基乙醚、苯乙酮、二苯异丙醇等4种特征污染物的去除率均达到95%以上,相应的 COD 及 TOC 值均降低86%以上。BAC-SBR 连续运行30 d 后,生物活性炭对废水中的双(2-氰基乙基)胺的生物再生效率达94%,但其他3种污染物的再生效率明显降低,说明长期运行后生物活性炭对不同的污染物具有不同的生物再生效率,且生物再生效率会降低。     

监督分类法在城郊景观类型判定中的应用

基于TM影像,采用最小距离法对北京昌平沙河镇附近城郊景观进行初步分类。在分类过程中涉及图像中不同景观类型的选择和数据预处理等工作：通过实地调查与了解,配合人工目视判读的景观类别,对遥感图像上某些抽样单元影像地物的类别属性获得了先验知识,计算机便按照这些已知类别的特征去;训读;判决函数,以此完成对整个图像的分类。该方法的分类结果与该区域土地利用图各景观类型的面积进行对比后比较接近,总体分类精度达到80.3%,说明该分类方法基本完成了利用遥感监督分类方法快速判定城郊景观类型的技术要求。     

基于模糊聚类与神经网络的风蚀危险性评估研究——以内蒙古自治区为例

土地沙化和沙尘暴是中国北方农牧交错带严重的生态环境问题。在地理信息系统的支持下,论文建立风蚀自然因子栅格数据库;选取二连浩特—张家口为典型样带,综合运用模糊聚类技术、专家知识以及神经网络技术,构建区域风蚀危险度评估模型,分析内蒙古自治区风蚀危险性空间分布格局。结果显示：综合应用模糊聚类以及神经网络技术可以有效地对风蚀危险度进行评价,内蒙古自治区风蚀危险性呈现＂西高东低、中间过渡＂的总体趋势,这与该区域的自然、气候与土地利用背景较吻合,其中,风蚀极险型区域主要分布在阿拉善高原的西北部,面积6.9×104km2;强险型土壤风蚀地区主要位于阴山山脉周围、穿越巴丹吉林沙漠、浑善达克沙地与锡林郭勒盟高原西北部,面积4.3×104km2;危险型风蚀区域大致位于极险和强险之间,面积是1.5×105km2;轻险型土壤风蚀区域主要位于内蒙古的中部,面积为7.5×105km2;风蚀无险型区域主要位于大兴安岭周围,面积1.4×105km2。