土壤水分监测方法及其适用性分析

土壤水分是土壤的重要组成部分,也是作物生长的控制性因子之一,是干旱、半干旱地区农田生态系统良性运行和农作物产量提高的主要因素.本文通过比较各种土壤水分监测方法的适用条件,分析不同监测方法的优缺点并予以评价,为各地因地制宜地选择土壤水分监测技术提供依据.     

基于投影寻踪的湖泊生态健康评价

提出基于投影寻踪的模糊模式识别模型进行湖泊生态健康评价,介绍其主要的4个步骤:1筛选能够反映湖泊健康状况的指标体系;2建立评价标准;3用投影寻踪法确定各指标权重;4采用模糊模式识别模型评价湖泊健康等级,将此模型应用于洪泽湖生态健康评价。结果表明:洪泽湖健康状态处于微病态状态,TN、TP含量过高是影响洪泽湖健康的主要原因;基于投影寻踪的模糊模式识别模型的评价结果符合湖泊实际生态健康状况;模型可推广应用于其他生态系统评价。     

基于贝叶斯MCMC方法的洪水频率分析及不确定性评估

洪水设计值的计算和不确定性评估是水利工程规划和水资源管理的一个重要课题。以广义极值分布(GEV)作为洪水频率分布线型,通过基于Metropolis-Hastings抽样的贝叶斯马尔科夫链蒙特卡洛(MCMC)方法估计GEV分布参数和洪水设计值的后验概率分布,据此推求不同重现期条件下洪水设计值的点估计和区间估计。结果表明:贝叶斯MCMC方法的参数拟合效果与极大似然估计法相当,但由于其后验概率分布包含参数估计引起的不确定性,在洪水设计值不确定性评估上更有优势;贝叶斯MCMC方法得到的置信区间上限与估计值的距离大于下限与估计值的距离,这种不对称性相比于传统方法所得结果更贴近于实际,使得洪水频率分析结果的可靠性进一步提高。     

洞庭湖流域极端降水变化特征分析

随着极端降水事件变率增强,洞庭湖流域频繁的极端洪旱事件严重威胁了地区人水和谐。基于洞庭湖流域28个国家气象站1961-2015年的逐日降水资料,采用RClim Dex模型定义阈值来识别极端降水事件,利用线性倾向估计法和集合经验模态分解(EEMD)组合的方法进一步分析了洞庭湖流域极端降水变化特征,由EEMD方法分解得到的各类极端降水指数的3个固有模态函数分量分别表现出3~6a、8~15a和21~27a的准周期。结果表明:洞庭湖流域极端降水频次峰值出现在6月,4-10月份极端降水频次之和占全年的82.7%,南岳和安化为极端降水高发带。洞庭湖流域除持续湿润日数CWD略有减小外,各项极端降水指数均表现出小幅上升趋势。在空间分布上,该流域东南部受山区地形地貌的影响,极端降水呈明显上升趋势。洞庭湖流域极端降水时空格局变化特征分析对流域水资源开发利用和水安全预警具有重要参考价值。     

GIS在灌区水资源管理中的应用及进展

综述了地理信息系统（GIS）在国内外灌区水资源管理中的应用研究现状和发展趋势，可供相关人员参考。     

不同植物配置对土壤速效磷及pH值的影响

选用灌木、草坪草、灌草结合三种植物配置方式进行盆栽试验,以无植物盆栽作为对照(CK),对不同植物配置条件下土壤pH值、速效磷质量比的动态变化进行研究。结果表明 ：①对照处理与植物配置各处理相比,土壤中速效磷质量比差异都达到显著水平(P＜0.01),对照处理的土壤速效磷质量比最高;②灌草结合处理对土壤速效磷的吸收效果最好,其次为草坪草处理,灌木处理次之;③土壤中pH值由小到大依次为对照、灌木、草坪草、灌草结合,对磷的削减效应好的植物配置,其土壤的pH值要高些。     

堤岸缓冲带土壤磷素时空分布及运移规律研究

通过模拟试验分析改进后堤岸缓冲带对磷素运移规律及其去除效应的影响。结果表明：①缓冲带土壤剖面全磷含量随土层深度的增加呈现下降趋势,0～50cm土层为磷素富集层,占整个土层总磷量的约70%;②0～50cm土层深度处磷素在不断地水平向运移过程中,其淋溶量较大,而75cm深度以下土层淋溶下来的全磷含量极其微小。③改进的堤岸缓冲带对农田地表溶质渗漏去除效果稳定,均在80%以上,堤岸缓冲带运行对水中磷的去除最高达0.023mg/L,对地下水环境的污染风险极小。     

塔里木灌区引水前后环境流特性变化

基于水文改变指标基本分析方法,筛选建立了环境流评价指标,着重分析了塔里木灌区引水对塔里木河干流阿拉尔和新渠满断面环境流变化的影响。结果表明:在灌区大量引水灌溉前后,干流两个主要水文站的环境流组成分别呈现出不同程度的变化,环境流组成趋于单一化;各水文站的流量事件以枯水流量事件为主;引水对特枯流量事件、高流量脉冲事件和大洪水事件的影响较大。结合环境流指标和生态系统响应关系,制定了面向生态的水资源优化调度方案,为流域生态治理和水量分配提供了参考。     

济平干渠堤岸带植物修复技术

为解决大型渠道施工中形成的大面积次生裸地的水土流失问题,减少边界污染物对渠道水质的影响,提出了渠道堤岸带植物修复原则。在此基础上,以济平干渠为例,按照修复目标将研究区域分为植物护坡区、植物防护绿篱和植物削污滞污区3个区域,进行植物配置研究,形成点、线、面相结合的绿化景观格局。在治理水土流失和削污滞污的同时,绿化美化沿线环境,实现"清水长廊"的目标和渠道的可持续发展。     

土壤水分特征曲线试验研究

土壤水分特征曲线是表征土壤中水的含量与势能之间的关系,是研究包气带土壤水分的保持和运移所用到的基本特性曲线。现通过试验,分析了不同条件下不同剖面层次的土壤水分特征曲线的差异,验证了基于不完全分形理论的土壤水分特征曲线模型,并对模型中的参数进行求解。