土壤侵蚀空间变异性理论初步探讨

土壤侵蚀作为一个复杂的多维分布参数系统，是多重空间分布因子共同作用的结果，其结构的复杂程度随着空间尺度的增大而增大，这也直接导致了坡地系统土壤侵蚀空间变异性处理的复杂性。从理论探讨的角度对土壤侵蚀空间变异性的定义、研究方法及研究内容等进行了尝试性探讨分析，并对其进行了初步界定：土壤侵蚀空间变异性就是指在人类经济活动和各种自然因子的综合作用下，土壤侵蚀各参数在研究区表现出随时序变化的空间分布特征，以及土壤侵蚀与各影响因子间的趋动机制和空间结构上的变异规律。有效地把土壤侵蚀研究成果和GIS进行有机结合，从而实现土壤侵蚀空间变异性问题的最终解决，是今后土壤侵蚀研究的主要发展方向之一。     

焉耆盆地绿洲区承压水硝态氮含量空间变异研究

基于GIS与地统计学原理,使用Arc GIS地统计分析模块研究焉耆盆地绿洲区承压水硝态氮的空间变异情况。结果表明:灌溉水硝态氮数据服从对数正态分布,块金效应值为1.16,变程为0.198 km,空间相关性较弱;饮用水硝态氮数据服从对数正态分布,块金值为0.26,变程达1.58 km,空间相关性较强;承压水硝态氮数据同样服从对数正态分布,块金效应为0.53,变程为0.138 km,空间相关性中等;采用克里格插值方法绘制了承压水硝态氮含量分布图,可更直观地了解研究区地下水硝态氮分布。     

大尺度区域控制灌溉水稻需水量的空间变异分析

采用地统计学的变异函数分析方法定量研究了控制灌溉水稻需水量的空间异质性特征,利用地统计学的克里格内插法结合定积分对控制灌溉水稻的需水量进行了估测。以往野外调查时经常采取增大采样点数目,以及在内业计算时采取求平均值的方式,而没有考虑与需水量异质性关系密切的取样点位置的信息,从而导致所得结果可能不能真实反映需水量的现状。采用地统计学的方法设置采样点,利用采样点之间的相关性,用克里格空间插值方法进行估计,有效地克服了传统调查方法无法解决的样本不独立问题,使得调查结果更加接近总体真值。     

两种地统计学方法在耕地表土中Ni空间变异研究中的应用比较

以重庆市土壤中重金属Ni为例，分别运用地统计学中普通克里格方法与秩序列地统计学中标准秩克里格方法进行分析研究，结果表明，重庆市耕地土壤中Ni的含量为(32.85±16.35)mg/kg，变异系数为49.77％，属中等变异强度.比较预测误差可知，标准秩克里格方法对研究区域预测较为准确，所得到的重庆市耕地表土Ni含量的空间分布图更为可信。由标准秩克里格插值结果逆转换至土壤Ni含量的分布，可以看出重庆市耕地表土中Ni含量总体分布不规则，在东北部城口、巫溪，中部丰都，西北部潼南一带耕地表土中Ni含量相对较高。     

土壤含水量空间变异性的频域分析方法

基于频域法分析理论原理,给出了基于二维信号采样与重建的频域法插值公式,对土壤特性的空间变异性进行表征.对一块麦田采用20m×20m的网格进行土壤含水量采样,利用频域法对15×15个采样值进行分析,结果表明含水量分布的有效带宽为0.01,说明空间变异主要由周期大于100m的频率分量组成;通过改变采样间距的"重采样"方法,...     

大理市洱海特征水位调整分析

洱海是具有多种功能的高原淡水湖泊.由于建闸和水电站建设,使洱海长期低水位运行,导致水环境恶化.从分析洱海来水、湖区防洪标准和泄洪能力等入手,对洱海的特征水位进行调整分析论证.论证结果表明,当洱海最低运行水位由原来1971.00 m提高到1972.61 m,正常蓄水位1974.00 m不变,最高运行水位由原来的1974.20m提高到1974.31 m时,基本满足兴利和改善水环境需求,也满足防洪度汛要求,且具有可操作性.特征水位调整分析为洱海水位运行的科学决策提供了依据.     

昌平区地下水氮素空间分布特征分析

对昌平平原区浅层、深层及基岩地下水的氮素空间分布特征进行了分析,从垂向和水平向对氮素分布情况作了对比,发现昌平平原区的浅层、深层及基岩层地下水中氮素含量较高,其中浅层地下水中硝态氮和氨氮含量较高,深层地下水为氨氮含量较高,基岩层亚硝氮含量较高,且从浅层到深层、基岩层．氮素含量逐渐降低。结合氮素的分布及迁移转化规律分析可知,研究区地下水氮素来源于地表含氮物质的下渗转化。     

基于地统计学的地下水位时空变异特征研究

以宝鸡峡灌区67个长期观测井2002—2007年的地下水位数据为样本资料,在地下水位样本统计特征分析的基础上,分别建立地下水位空间变异的球状、指数和高斯模型,通过各拟合参数的比较和Cross—Validatiom交叉验证,选择高斯模型进行空间插值模拟地下水位。结果表明:宝鸡峡灌区地下水位空间分布主要受地形、地貌等结构性因子影响;地下水位从西北到东南逐渐降低,年际变幅较小。     

基于球状模型参数的地下水水位空间变异特性及其演化规律分析

根据宁夏青铜峡灌区169眼观测井的20世纪90年代逐月地下水埋深观测资料,应用地质统计学方法,结合GIS技术,研究了灌区地下水水位的空间变异特性在年际和年内的演变规律.地下水埋深样本呈对数正态分布,利用球状模型拟合变异函数,通过研究球状模型参数中短轴变程与长轴变程的比值,发现样本存在不同程度的几何各向异性,但逐年趋于各向同性;各向异性程度的年内变化与灌溉过程有关,地下水埋深越浅,其各向异性程度越强.球状模型参数中的块金值与基台值的比值反映地下水埋深样本具有中等的空间相关性,其大小与灌溉活动关系密切,地下水埋深越浅,空间相关性越大,反之亦然.克里金插值结果表明,灌区地下水埋深总体上逐年增加,在年内变化上,顺着地下水自南向北的流向,地下水位随灌溉呈周期性涨落变化.     

六岔河流域多水塘-沟渠系统中土壤养分空间变异特征研究

借助地理信息系统,利用地统计学中的半变量变异函数研究了巢湖北岸六岔河流域多水塘-沟渠系统中的土壤养分空间变异特征。研究结果表明：土壤中有机物 （OM） 、总氮 （TN）、总磷 （TP）、氨态氮 （NH4-N）、硝态氮NO3-N） 的空间变异函数理论模型均符合球状模型,总磷、氨态氮、有机物空间异质性中的结构性变异大于随机变异;总氮、硝态氮的结构性变异小于随机变异。有机物、总氮、总磷、氨态氮、硝态氮等空间自相关范围具有明显的差异性,变化范围为123.9~517.36m,呈现出氨态氮>硝态氮>总氮>有机物>总磷,变化范围相差4倍左右,上述差异主要与养分特性、土地利用以及多水塘-沟渠系统景观等因素关系密切。     

洱海水质评价

本文对洱海流域水环境状况进行了系统全面评价。评价结果表明洱海污染源以面源为主，湖面降水和内源释放次之，工业和城镇生活的污染贡献率相对较低。洱海的主要超标污染物是总磷和汞，其中总磷污染最为严重。洱海从1992～2001年富营养化水平保持在中营养水平，现正处于中营养向富营养湖泊的过渡阶段。洱海在1993～2000年之间，总硬度和总氮上升趋势明显。洱海运行水位对洱海水体总磷的变化影响明显。     

阿哈湖和洱海沉积物硫酸盐还原菌研究

采用MPN法分析了贵州阿哈湖和云南洱海春秋两个季节沉积物硫酸盐还原菌含量,结果表明淡水湖泊沉积物硫酸盐还原菌含量低于海洋沉积物;洱海沉积物硫酸盐还原菌含量低于阿哈湖沉积物,秋季沉积物硫酸盐还原菌含量高于春季,且有该类微生物栖息的沉积物深度增加。分析造成硫酸盐还原菌含量发生改变的环境因素可能是沉积物中硫酸根浓度、温度以及有机质的变化。     

洱海沉积物磷的化学赋存形态研究

本文对洱海沉积物磷的含量、空间分布以及沉积剖面上沉积磷的化学赋存形态进行了研究。结果发现，洱海表层（5cm）沉积物中总磷的含量范围为736．40～1602．50mg／kg，平均为964．60mg／kg；北部湖区高于南部，弥苴河是湖泊的主要磷来源；洱海沉积物中各形态磷的含量高低顺序为：钙结合态磷，碎屑态磷，有机态磷，铁结合态磷，吸附态磷，磷形态的剖面变化反映了埋藏作用对沉积磷的强烈改造作用。     

洱海流域水污染防治措施评估

本文对洱海流域水污染防治措施进行了回顾和总结，系统分析了洱海不同阶段治理措施的特点，对各项措施的实施效果进行了评价。洱海的水质保护历史及其措施对我国湖泊水质的保护具有较高的参考价值。     

洱海水体富营养化的演变及其研究进展

本文分析了1992-2001年洱海水质监测数据，得出洱海富营养化的变化趋势；综述了洱海水体富营养化的演变进程以及近年来对洱海富营养化的研究成果；提出了引水济洱，建设湖滨带湿地生态恢复系统，走可持续发展和生态恢复之路来解决洱海富营养化问题的思路，为保护和治理洱海提供科学依据。     

Distribution and carbon isotope composition of lipid biomarkers in Lake Erhai and Lake Gahai sediments on the Tibetan Plateau

Lipid biomarkers and carbon isotopes of n-alkanes, n-fatty acids, and n-alkan-2-ones were used to determine organic carbon sources to surface sediments in lakes Erhai and Gahai on the Tibetan Plateau. All sediment samples contained n-fatty acids with lower concentrations of n-alkanes and n-alkan-2-ones. Long chain n-alkanes in lake sediments were characteristic of a source mixture of epicuticular waxes of higher plants and submerged littoral zone plants while n-fatty acids sources were bacteria and floating and/or submergent macrophytes; the n-alkan-2-ones had a possible source in epicuticular waxes of higher plants and/or grass from catchment which entered the lake and were reworked by the microorganisms. Sediment samples examined from Lake Erhai had heavier δ¹³C values of bulk organic carbon and specific carbon compounds than samples from Lake Gahai and meadow soil. This heavier isotopic composition can be best interpreted by the enhanced productivity occurring in Lake Erhai due to its lower salinity and possibly to limited CO₂ concentrations; for the latter, this may have enriched ¹³C in the dissolved inorganic carbon pool of the lake water.     

分担率法在洱海水环境容量计算中的应用

为了研究进入洱海河流污染物对洱海的影响,利用分担率法构建了洱海水动力水质模型,结合洱海污染负荷、水文气象特征,计算了洱海水环境容量。结果表明:在Ⅱ类水质目标下,平水年(2004年)中部湖区作为控制点时入湖河流可承担的COD、TN、TP水环境容量总和分别为16 338.11、11 643.84、620.39 t/a,其中弥苴河的水环境容量最大。同一特征水位、同一水平年条件下,洱海中部水环境容量最大,南部次之,北部最小;同一特征水位下,同一区域的主要污染物水环境容量随水文条件呈现出"丰水年>平水年>枯水年"的态势。     

洱海入湖河道综合整治规划研究

现阶段洱海流域综合治理任务艰巨,未能形成有效、完善的入湖河道综合治理体系,流域管理不能适应入湖河道治理及洱海保护的客观要求,入湖污染负荷尚未得到有效控制,流域水生态安全保障体系尚未建立。为此,开展了洱海入湖河道综合整治规划研究,从建立流域管理机制、构建完整防洪体系、打造清水通道、增加入湖清水量以及削减入湖污染物总量等方面,提出了建设洱海流域管理体制、流域截污治污体系、入湖河道生态治理、流域生态建设以及灌区高效节水减排等五大类工程,规划治理河道长度201.32 km,同时还规划新建286.04 km堤防或护岸工程,对35.92 km的河道进行清淤,对15.66 km河道的已建堤防进行修复。     

洱海水质演变特征及主要影响因子分析

洱海是大理白族人民的集中饮用水源地,受自然条件和人类活动加剧影响,近年来洱海水质呈现旱季较好、雨季超标问题突出、年际波动变化明显、水体富营养化程度逐步加重等变化特点.从水质演变的影响因素及其作用机理分析,农业面源是影响洱海水质雨季超标的关键环境因子,降雨径流是面源入湖的主要驱动力和载体,水情条件是驱动洱海水质年际变化的...     

东太湖典型湖区水环境特征时空变化分析

本文研究了2002年4月至2003年4月东太湖的东茭嘴、油车港、太浦河口、湖心C、大缺口和张家港等6个典型湖区水环境特征。监测数据表明,东太湖6个典型湖区水质参数变化四季分明、空间差异显著;受水生高等植物的净化作用、湖区周边居民面源污染和上游苕溪来水水质等3方面因素的综合影响,枯水期水质明显不如丰水期。冬春季节水生植被净化能力的减弱和城镇居民生活面源污染的加强形成东太湖水质西南差东北好的格局、夏秋季节水生植被净化能力的加强和上游苕溪来水水质的改善形成西南水质好东北差的格局。利用太湖站同期水环境监测资料,比较了草型湖湾东太湖与藻型湖湾梅梁湾水环境因子的差异。提出东太湖春季期间水体中NH4 -N、NO3--N浓度的消长变化可能是维持东太湖水体能够保持清水状态的触发因子。