大庆湿地时空变化分析

大庆湿地是黑龙江省湿地相对集中的地区,它对大庆的气候、环境和经济的发展有着非常重要的影响。然而,近几十年来由于大庆人口的增长和经济的发展,大庆湿地正在遭受着日益严重的污染和破坏。为了保持大庆湿地的生态平衡,必须找到一条改善大庆湿地生态环境的出路。同时,随着地理信息系统在科学研究中的广泛应用,将GIS空间分析方法应用到湿地的研究中已成为必然趋势。本文以大庆湿地为研究对象,综合利用2001年和2007年数据,分析大庆湿地的时间变化特征;利用1988年、1996年和2010年数据,充分运用GIS空间分析方法,重点分析了大庆市区湿地的空间变化特征,并分析其原因,最后提出保护大庆湿地生态系统的合理化建议。     

会仙湿地氮磷排放时空差异性分析

针对漓江流域青狮潭灌区会仙湿地农业面源污染严峻的问题,在湿地的主要水系相思江、会仙河、睦洞河、古桂柳运河进行氮磷排放野外监测试验,研究会仙湿地氮磷排放的时空差异,为面源污染防控和治理提供参考.利用ArcGIS软件和SWAT模型,对研究区域进行子流域划分,布设了15个监测点;利用SPSS软件的重复测量方差分析法,对区域的...     

鄱阳湖氮磷时空特征和异常变化及其影响途径

为进一步掌握鄱阳湖水环境演变趋势,维护鄱阳湖生态区的可持续健康发展,本研究深入分析了近13 年鄱阳湖水体氮磷时空特征及其异常情况,剖析了其主要驱动因素的影响途径。研究发现,2010—2022 年期间,鄱阳湖总氮（TN）和总磷（TP）浓度丰水期总体低于枯水期,南部湖区高于北部的入江水道。而在2015 年,鄱阳湖氮磷时空特征出现异常变化,丰水期TN 和TP 高于枯水期,北部湖区TN 和TP 浓度高于南部湖区。入湖污染负荷与水文变化仍然是影响鄱阳湖水体氮磷浓度的主要因素,而中低水位时期湖泊格局造成的“碟形湖”结构和水量分布差异是鄱阳湖TN 和TP 时空特征异常变化的重要驱动因素。本研究可为鄱阳湖水资源可持续利用及生态环境保护提供科学参考。     

洞庭湖典型洲滩湿地水分时空变化特征及其相关性分析

为了分析变化条件下洲滩内部土壤水分时空变化特征及不同深度土壤水分含量和湖水位的相关性,以洞庭湖典型洲滩断面为研究对象,利用原位监测装置连续2个月监测了湖水位、大气温度及土壤水分含量的动态变化过程。结果表明:洞庭湖洲滩水分场的分布在垂向上呈现明显的分层现象,同一位置的土壤水分含量的波动幅度随着深度的增加而逐渐减小,至深层处(大于50 cm)趋于稳定,同一深度的土壤水分含量的波动幅度随着与岸边距离的增加而逐渐减小。土壤水分含量与湖水位之间的相关性随着深度的增加呈先增强后减弱的趋势,浅层及深层的土壤水分含量和湖水位之间均呈无显著相关性,地表以下50~70 cm深度处土壤水分含量与湖水位相关性较高。研究结果有助于了解土壤水分在洲滩生态系统地下含水层-土壤-大气界面的相互作用机制,为洲滩水文过程及生态环境保护研究提供重要方法和理论参考。     

新疆湿地资源时空变化特征及其保护

基于GIS平台,以新疆维吾尔自治区国土资源厅统计出的湿地资源数据为基础,结合统计分析,对新疆1996~2005年湿地资源数量、类型及其变化进行了分析。分析得出,在10年尺度上湿地资源总的动态特征是:河流湿地、湖泊湿地、滩涂湿地、永久积雪及冰川湿地和库塘湿地面积增加,增加面积共46 417 hm2,沼泽湿地、稻田湿地和芦苇湿地面积减少,减少面积共12 966 hm2。最后引入湿地资源类型相对变化率反映出新疆各地州市湿地资源变化存在明显的区域差异,克拉玛依市、哈密地区和巴音郭楞蒙古自治州湿地资源类型的变化幅度均大于全疆相应的湿地资源类型变化幅度。政策变动、水利工程建设和人口增长是新疆湿地资源变化的主要原因。     

山区丘陵高海拔季节性冻土区农村饮水安全工程冻害原因及防治

该文从工程设计、施工、管理等方面论述了山区丘陵高海拔季节性冻土区农村饮水安全工程的取水设施、管路工程、净化蓄水设施、入户管网等四个主体工程部分发生的冻害及所采取的防治措施,供参考。     

辽宁东南部山区极端降水指数时空变化特征及其与大气环流的相关性分析

文章结合辽宁东南部山区35个降水站点1955—2018年降水数据,对区域近10项极端降水指数时空变化特征进行分析,并定量分析其与大气环流指数相关性。结果表明,在空间上,除干湿变化特征外,其余8项极端降水指数呈现由南到北逐步递减变化规律;在时间上,最大1日、5日、雨强及极强降水4项指数呈现显著上升趋势,其余各指数呈现递减变化;各指数均与北极涛动(AO)相关程度最高,北大西洋涛动(NAO)是持续湿期影响的主要大气环流因子。研究成果对于辽宁东南部水灾害治理规划具有重要参考。     

黄河下游宽滩区荒草湿地生境分布与时空变化研究

为分析黄河下游宽滩区荒草湿地生境的时空变化规律,基于Landsat系列卫星遥感影像数据等,采用改进归一化差异水体指数等,对2000年与2015年黄河下游宽滩区湿地生境分布及时空变化进行分析,结合水文监测数据,分析水文情势对荒草湿地生境的影响,结果表明:从2000年至2015年,宽滩区荒草湿地生境面积减少,且有向下游迁移...     

红原县湿地时空格局变化及其生态效应

基于1975年、1990年、1995年、2000年、2005年和2010年的Landsat TM/MSS遥感影像,采用面向对象与决策树相结合的分类方法,完成了红原县湿地信息的遥感解译和动态特征分析,并结合生态效应指数和土壤侵蚀量对湿地变化的生态效应进行了分析。结果表明:红原县湿地以沼泽化草甸为主,近年显示出泥炭沼泽→沼泽化草甸→湿草甸→草甸的演化趋势;1975年以来,62.03%的湿地面积呈现持续减小和波动变化的特点;湿地质心发生偏移,其中1975—2000年向东北偏移128.56 m,2000—2010年向西南偏移757.26 m;湿地集中分布在坡度小于6°且排水不畅的区域,湿地面积减小率随坡度增大而增大,在坡度为2°~6°的区域,各湿地类型的转化面积随坡度的增大而减小;近年来红原县湿地生态效应指数逐渐增大,湿地区土壤强烈侵蚀的比例不断增大,揭示出红原县湿地生态安全受威胁程度日益加重。     

柳河水沙时空变化特性及影响因素分析

基于柳河上、中、下游闹得海水库、彰武站以及新民站1960~2008年实测水沙资料,定量分析了柳河水沙时空变化特性,并分析了其影响因素。     

人工湿地基质组合去除氨氮方案筛选及影响因素的动力学分析

采用等温吸附方程对6种基质吸附氨氮的能力进行筛选,并将效果较优的3种材料组合成人工湿地基质试样,通过筛选实验和不同因素影响下的动力学实验,得到不同组合基质的氨氮去除效果,分析不同温度、进水浓度和粒径下的动力学特征。结果表明:沸石、生物陶粒和石灰石质量比在3∶1∶1时除氨氮效果最优,吸附量达到283.814 mg/kg,去除率为94.61%。随着温度增高,氨氮吸附量减小。进水浓度的增加虽然可以增加吸附量,但会降低吸附效率。改变粒径对吸附量有一定影响,但并不显著。从相关系数来看,准二级比一级动力学能更好地模拟基质吸附氨氮的过程,在估算改变温度对平衡吸附量影响时,一级动力学估算更为准确,在改变进水浓度和粒径时,二级动力学较优。     

鄱阳湖水龄时空特征和影响因素分析

换水能力是表征湖泊水动力和污染物输移扩散的关键指标,鄱阳湖水文情势波动显著,换水能力时空特征和影响因素复杂。本文选取水龄描述鄱阳湖换水能力,建立鄱阳湖水龄模型,研究了鄱阳湖水龄的时空特征和影响因素,分析了水龄对鄱阳湖江湖关系演变的响应规律。结果表明:(1)鄱阳湖水龄具有显著的时空异质性。夏季和秋季水龄明显大于冬季和春季,碟形湖和湖湾区域水龄明显大于主河道和滩地。(2)湖口水位和流域入流是影响鄱阳湖水龄的主要因素。湖口水位对鄱阳湖水龄的影响大于流域入流;湖口水位越高则鄱阳湖水龄越大,流域入流与之相反;鄱阳湖水龄年内显著波动的主要原因是湖口水位的年内显著变化。(3)2003年后,随着江湖关系的演变,鄱阳湖水龄有所减小,其中秋季减小最为明显。研究成果能为鄱阳湖水资源保护提供科学支撑,也可为其他大型湖泊换水能力研究提供参考。     

淮河流域主要农作物水足迹时空演变及影响因素分析

探讨淮河流域主要农作物水足迹,可以为地区农业用水结构及改善水资源短缺问题提供理论依据。以淮河流域5个省份主要农作物为研究对象,计算分析了2000-2017年小麦、稻谷、玉米、大豆、油料的蓝、绿、灰水足迹时空变化特征,并采用通径分析方法探究影响农作物生产水足迹的因素。结果表明：大豆的水足迹最大,水足迹大小与作物单位面积产量呈负相关;年际变化方面,小麦、稻谷、玉米、油料总水足迹整体呈减小趋势,大豆总水足迹表现出波动增加的趋势;空间分布方面,安徽、河南省的总水足迹居于前位,且水足迹的空间分布存在一定的聚集性,总体上中间高四周低;此外,对淮河流域农作物水足迹影响最大的因素是氮肥施用量、平均气温和年降雨量。     

近59年广西气象要素时空变化特征分析

基于广西25个气象台站1958-2016年的气象资料,采用Daniel趋势检验法、Lee-Heghinan变异检验法、Morlet小波分析法、R/S分析法和克里金插值等方法,对广西年日照时数、年平均风速、年降水量、年平均相对湿度和年平均气温的时空变化进行了分析。结果表明:近59年广西年日照时数、年平均风速和年平均相对湿度呈减小趋势,年降水量和年平均气温表现出微弱增加趋势;各气象要素分别在1979年、1974年、2011年、2002年和1997年发生变异;各气象要素均表现出多时间尺度耦合的复杂特性,第一主周期分别为22a、29a、31a、26a和13a;各气象要素的Hurst指数均大于0.5,说明未来变化趋势将继续与过去变化趋势保持一致;在空间上,广西年日照时数由西北向东南递减,年平均风速、年降水量、年平均相对湿度和年平均气温由北向南递增。     

鄱阳湖水质时空变化及其影响因素分析

为研究鄱阳湖水质时空变化规律及其影响因子,连续多年对鄱阳湖的TN、TP、NH4+-N、COD、BOD等水质指标进行监测。运用水质综合模糊评价方法对其水质参数进行分析,运用污染物通量和SPSS软件研究自然因素和人为因素对水质的影响。结果表明:鄱阳湖区综合水质评价指数枯水期高于丰水期,平水期介于二者之间;从1999年开始鄱阳湖水质呈逐渐恶化的趋势,水质优于Ⅲ类的面积由1999年的85.9%下降至2006年57.8%,劣于Ⅲ类的面积从2002年至2006年扩大了近50倍;鄱阳湖区污染物出湖通量明显高于入湖通量,说明湖周边的污染物是鄱阳湖污染物的重要来源之一;鄱阳湖水体受人类活动影响大,水质与各个产业的相关系数均大于0.807;随着城市人口密度的增大,生活和生产污水以及工业废水的78%直接排入河流最终汇入鄱阳湖,对鄱阳湖水质造成严重影响。指出应重视工农业生产中对废弃物和废水的排放指标值和排放量的限制,以及渔业养殖生产中对水质指标值的限制。     

潭江水质时空变化特征及其驱动因子

为掌握潭江水质的变化特征,采用Mann-Kendall趋势检验以及水质综合污染指数等方法分析了潭江干流2001-2019年的水质年际变化特征,利用主成分分析方法识别了影响潭江水质变化的主导水质参数,通过相关性模型分析了影响水质变化的主要驱动因子.结果 表明:潭江上游的水质最好但有一定的恶化趋势,下游的水质次之且无明显的...     

美国本土地区蓄量时空变化特性及其影响因素研究

为了解美国本土地区水量平衡的时空变化规律以及气候、植被、地形、人类活动等影响因子对不同空间尺度蓄量变化的影响,基于水量平衡公式,利用遥感观测蒸散发数据、遥感与地面观测融合降水数据、再分析降水数据、模型模拟蒸散发与径流数据、站点实测径流数据的不同组合计算蓄量变化,分析美国本土地区的蓄量变化时空变化特征。结果发现:不同来源数据计算的蓄量变化时空分布差异较大并且均存在显著偏差,其中西部沿海与山区的蓄量变化有显著季节性波动,而东部地区较稳定;众多因子中降水对蓄量变化的影响最大。根据不同来源数据计算得到的蓄量变化有显著偏差,其原因包括:①对流域水循环结构组成的认识不足且缺乏测量;②降水、径流与蒸散发数据存在不确定性;③时空尺度问题。     

京津冀作物水足迹时空分布特征及影响因子分析

水资源短缺是制约京津冀协同、可持续发展的重要瓶颈之一,为清晰地描述区域不同农作物生产过程中的需水特征,为区域水资源的合理配置和高效利用提供指导意见。基于2000-2015年京津冀24个气象站日气象数据、全区作物种植面积及产量,分析了区域作物蓝水、绿水、灰水足迹的时空分布、变化趋势及影响因子。结果表明:2000-2015年间,小麦、玉米、大豆、油料、谷物、棉花、蔬菜年均单位质量总水足迹分别为1 784.2 m~3/t、1 564.2m~3/t、4 386.6m~3/t、3 427.5m~3/t、2 032m~3/t、9 574.1m~3/t和152 m~3/t;年均蓝水、绿水、灰水足迹分别为211.6亿m~3,164.8亿m~3和321.4亿m~3;总水足迹中蓝水、绿水、灰水所占比例分别呈现下降、上升及先上升后下降的趋势;水足迹空间分布表现为西北部和北部较少、南部、东南部和中部较多;影响水足迹总量的因子中,第一、第五主成分为氮肥施用量和作物种植面积,第二主成分为热力学和动力学因子,第三、四主成分为水分因子。