大庆及周边地区湿地萎缩及地下水现状分析

大庆及周边地区的湿地主要分布在齐齐哈尔市区、大庆市区、杜蒙县、肇源县、肇东市、安达市等,现呈逐年萎缩的趋势,其中有其自然因素和人为因素的影响。仅2005~2007年就有5.96×104hm2湿地退化,并且湿地内的地下水也呈现出相应的变化。论述了大庆及周边地区湿地的萎缩情况,并且以3个典型湿地为例进行了湿地内地下水现状分析。     

复合人工湿地处理邯郸市多元污水的中试研究

选用耐污性强的水生植物构建了复合人工湿地系统,对邯郸市多元污水进行了长期净化试验。试验结果表明,构建的复合人工湿地系统常年对污水都具有一定的净化效果,系统对BOD、TN、TP去除率分别在25~65%、27~84%、30~80%之间。潜流人工湿地子系统对污水的净化效果和稳定性明显好于表层流人工湿地系统。系统的净化效果受气温、植物的生长状况和基质的共同影响,其中气温是影响系统净化效果的主导因子。     

Spatial-temporal changes of wetlands and its driving factors in Guangdong-Hong Kong-Macao Greater Bay Area from 2010 to 2020EI北大核心CSCD

基于高分遥感影像提取2010年、2015年和2020年湿地数据,使用探索性空间数据分析和地理探测器,定量解析了粤港澳大湾区2010—2020年湿地时空变化及其驱动因素。结果表明:2010—2020年粤港澳大湾区湿地面积不断减少,其中,人工湿地减少更明显(305.33 km^(2)),自然湿地减少90.17 km^(2),湿地向建设用地、草地转移是湿地损失的主要形式;2010—2015年湿地损失的主要区域为大湾区中部核心区和沿海城镇带,2015—2020年湿地损失区域在新区、新建产业基地等局部区域聚集;人工湿地变化主要受GDP、渔业产量、第二产业产值等社会经济发展因素驱动,常住人口的影响力逐渐增强;气温、第一产业产值和道路密度对自然湿地变化起重要作用,其余因子影响较弱。     

基于多季相Sentinel-2影像的白洋淀湿地信息提取

白洋淀湿地是华北平原上重要的浅水湖泊湿地,对雄安新区绿色发展具有重要的生态价值。对白洋淀高度异质化的景观格局进行分类,能够为白洋淀湿地资源的遥感监测提供指导意义。针对湿地季节变化的特点,对白洋淀每个季节选取一期具有代表性的Sentinel-2影像,采用分类与回归树（CART）、支持向量机（SVM）、随机森林（RF）3种常用的机器学习分类器对15种季相组合实验方案进行分类,分析不同季相遥感影像及其组合对白洋淀湿地信息提取的优劣。结果表明：相较于使用单一季相影像分类,多季相影像的组合能够显著提高分类精度,春&夏季相组合能够得到最优的分类效果,相对单季影像总体分类精度提高了10.9%~25.5%,Kappa系数提高了0.09~0.29;SVM分类器的分类表现较为稳定,能够得到最高的平均分类精度,CART分类器在处理高维特征的能力不如随机森林和SVM;不同特征类型对湿地信息提取的贡献度从高到底依次是红边光谱特征、传统光谱特征、缨帽变换特征、主成分分析特征、纹理特征。实验成果能为湿地信息的遥感识别提供依据。     

黄河河口生态需水研究进展与展望

黄河河口生态需水包括河流生态需水、湿地生态需水和近海生态需水。系统梳理了近20年来黄河河口生态需水目标、需水类别和需水量计算结果;结合黄河河口演变特点,提出生态需水研究的重点和主要方向。河流生态需水以满足重要渔业物种生境为主,重点研究指示物种对天然径流量节律的响应特征,量化水文-生态响应关系,在某种程度上恢复自然水文情势的生态功能。湿地生态需水应深入研究植被、土壤、水体的水盐平衡和蒸散发规律,从植被和鸟类生态位的合理设计以及生物多样性维持出发构建生态系统结构,确定湿地合理规模。近海生态需水应研究入海冲淡水对渔业物种低盐产卵育幼场的塑造和维持机制,以及重要渔业物种习性、适宜营养盐水平与磷酸盐输送扩散机制。小浪底水库运用以来,利津断面径流量满足已有生态需水径流量各项研究成果要求的年份比例为37%～58%,春季经流过程经常缺乏流量脉冲。初步分析以湿地、河道鱼类和近海鱼类为主要目标的全年生态需水量为86亿m~3,径流过程需要阶段性场次洪水。建议对小浪底水库调度方案进行多年优化调整,兼顾春季流量脉冲的塑造,在更大程度上满足河口生态需求。     

强化脱氮除磷人工湿地系统设计

设计了一种强化脱氮除磷一体化人工湿地系统,包括表面流人工湿地池以及垂直潜流人工湿地池。表面流人工湿地池内由下到上分别设有第一防渗层、强化脱氮介质层、第一卵石层和第一壤土层;垂直潜流人工湿地池内由下到上分别设有第二防渗层、强化除磷介质层、第二卵石层和第二壤土层。通过构建强化脱氮区与强化除磷区,对低碳氮比且氮磷污染的污水具有较为理想的同步处理效果,出水氮、磷指标可达到GB3838-2002《地表水环境质量标准》IV类标准。     

人工湿地工矿业废渣基质对氨氮的吸附研究

通过钛渣、钢渣和炉渣对氨氮的吸附试验,比较分析了3种人工湿地基质对氨氮的吸附特征,探讨了影响基质对氨氮吸附性能的主要因素.结果表明,Langmuir方程描述3种基质的吸附特性比Freundlich方程更为精确,其中钢渣对氨氮的饱和吸附量最大.钢渣和钛渣对氨氮的吸附类型为物理吸附和化学吸附,炉渣对氨氮的吸附类型为物理吸附. 3种基质对氨氮的去除率都会随着投放量的增加而增大,但当投放量增加到一定量时,去除率不再随投放量变化;pH值的变化对3种基质吸附氨氮的性能分别存在一个阈值,无论是高于或低于这个阈值,吸附性能都会减弱.     

河道潜流湿地建设探析——以遵化市沙河水平口引滦水源地保护工程为例

以遵化市沙河水平口引滦水源地保护工程为例,介绍人工潜流湿地对河流水质进行净化的工程实例,该处理工艺对河水中的TN、TP去除率能够满足目标水质要求,并对运行期可能出现的问题进行探讨并提出对策。     

大伙房水库涵养区河流生态修复综合措施示范及修复效果定量评价研究

提出生态岸带、生态湿地、生态封育、河流水质保护四位一体的大伙房水库涵养区河流生态修复综合措施体系,并结合层次分析方法,集合防洪排涝、生态功能等五种指标,建立指标体系,提出生态修复效果综合定量评估方法。研究成果对于其他水库涵养区生态修复方式和效果定量评价具有示范作用。     

青海湖湖滨湿地演变与驱动因素分析

为了更好地应对气候变化的影响,对暖湿化气候下青海湖湖滨湿地的演变现状及其驱动因子进行研究。通过遥感影像解译和水文分析计算结合实地调查,发现21世纪气候暖湿化进程下,青海湖水位升高2.1 m,入湖水量显著增加。2003—2016年的年均径流量比1956—2002年的年均径流量增加了6.0亿m3,湖面降水增加了3.8亿m3,从最低水位到现状水位的湖滨淹没区面积为222 km2。湖滨区的地下水位抬升,地势较低的河谷区沼泽草甸面积扩大11.7 km2,溢出泉恢复,间歇性河流增加了近30条,间歇性湖泊(泡沼)恢复到1980年初的水平。同时,湖水位上升淹没了约23 km2的湖滨沼泽和鸟岛部分区域,植被腐殖质、食物碎屑和鸟类沉积粪便进入湖泊,加之畜牧业和旅游业的发展,牲畜粪便和垃圾流入青海湖,导致水深和光照适宜的湖滨区爆发刚毛藻水华。