乡野杂草多样性特征与保护策略——以四川东北丘陵区蚕华山村为例

目的乡野杂草是乡村生物多样性的重要组成部分,更是乡村生态系统的核心生物要素。长期以来,乡野杂草多样性的科学价值未得到足够重视,研究乡野杂草多样性特征及维持机制,并提出乡野杂草多样性保护策略,是乡村生物多样保护亟待解决的科学问题。方法选取四川东北丘陵区域典型传统村落蚕华山村为研究区域,对村落内乡野杂草种类及分布情况进行定性及定量调查。结果共记录乡野杂草65科188属263种,分布在院落、农田、水塘、沟渠、篱笆、崖壁、片林等21种不同类型的乡村生境中。分析发现,影响乡野杂草分布的主要环境因子为光照强度和土壤含水量,丰富多样的乡村生境类型为乡野杂草生长提供了多样化水热组合条件,而乡村生境多样性的维持与乡村生产生活方式密切相关。结论基于实证研究结果,在分析乡野杂草多样性维持机制的基础上,提出5项乡野杂草多样性保护策略：1）合理布局“三生”空间;2）修复重建“丘-田-林-塘-居”单元;3）保护乡村小微生境及构建立体生境网络;4）选用乡野杂草恢复乡村植被;5）传承传统乡村生态智慧。     

准噶尔盆地侏罗系辫状河三角洲沉积特征

辫状河三角洲是陆相沉积盆地重要的油气储集类型和今后油气勘探的重点对象.综合分析岩心、测井与地震资料,认为准噶尔盆地侏罗系三工河组发育的辫状河三角洲处于沉积坡度较缓的、沉积水体较浅的沉积背景,该辫状河三角洲不断地由盆地北侧边缘向盆地中央方向远距离前积,沉积了砂砾质的、发育大型交错层理和间断正韵律的、具有典型前积地震反射的进积型辫状河三角洲,进而论述了该三角洲的亚相和微相沉积特征以及有利的地层岩性圈闭勘探地区.     

基于淮河中游鱼类不同等级生境保护目标的生态需水

随着社会经济发展,生产生活用水长期挤占生态环境用水,造成河道断流、生境破坏、生态系统恶化等一系列生态环境问题。针对淮河流域目前的水生态环境问题,以淮河中游鱼类为研究对象,通过分析河段天然流量过程,以淮河流域生态恢复为目标,建立鱼类保护目标概念模型,采用IHA及EFC指标体系分析天然流量变化特性,并用HEC-RAS模型基于鱼类生态水力需求确定流量值大小,得出符合天然流量动态变化且满足不同等级生境目标需求的生态需水推荐结果,可为淮河流域水资源优化配置提供依据。     

新安江流域安徽省地区水环境状况分析

统计分析流域内点源污染、面源污染产生量与污染物入河量的调查监测数据,结果表明:安徽省辖新安江流域点源入河系数约为面源入河系数2~3倍,点源污染是流域内主要污染来源,但面源污染的作用不容忽视,尤其是总磷,有近2/3来自面源,相对省辖淮河、长江两流域来说,面源污染贡献率明显增大。指出流域污染防治必须综合考虑点、面源污染两个方面;在点源污染不太严重的情况下,对面源污染的治理必须引起足够的重视,才能取得实效。     

河道溃堤与溃堤波的一、二维耦合计算数值模拟

建立了一维河道溃堤与二维溃堤波耦合计算的水力模型、其中,河道的计算采用一维明渠非恒定流Saint—Venant方程组,求解的过程与溃口的数值模拟耦合;溃堤按渐溃计算,将溃口模拟为梯形,随时间线性增大;溃堤波的计算采用在有限体积无结构网格上建立的TVD—MUSCL格式．模拟算例表明,建立的河道溃堤与溃堤波的一、二维耦合计算水力模型模拟结果比较接近真实溃堤过程．     

1988—2018年黄河内蒙古段河道边界演变特征及影响因素

河流形态演变与区域社会经济发展和生态环境密切相关。以闽江下游为研究对象,采用神经网络算法解译1990—2021年遥感图像中的河道信息,分析水体、沙洲及边滩面积变化和河道摆动情况,探究河道形态演变特征与成因。结果表明：构建的神经网络算法可用于遥感水体提取,水体提取平均准确率达95%,平均查全率达90%。近30年闽江下游沙洲和边滩面积总体减少,其中1990—2000年河道以展宽为主,2000—2011年河道以收缩为主,而后河道形态较为稳定。闽清闽侯段洲滩减少,河道拓宽;北港段洲滩被占用,河道收缩;南港段边滩面积减少,河道展宽;马尾段河道形态相对稳定。闽江下游河道形态受水库运行、采砂活动、地质因素、工程建设和潮流作用等多因素影响。研究结果可为类似河流演变研究和规划保护提供借鉴。

     

流域水资源水量水质集成管理模型研究进展

将流域水资源水量水质集成管理模型分为优化模型、模拟模型、优化和模拟相结合模型以及决策支持系统四大类,按此分类总结了目前国内外研究的相关进展,并针对模型中出现的水量水质耦合项,分析了直接求解法、大系统分解协调技术、逐步求解法和情景优选法等水量水质变量的解耦原理和技术,并展望了流域水资源水量水质集成管理模型在水资源优化配置、生态环境需水配置和水资源冲突协调领域中的应用前景。     

弯曲河道立堵截流龙口水力特性分析

弯曲河道中截流水流运动规律极为复杂,弯道边界形态和立堵截流布置方式的不同对截流难度均有很大的影响,对弯道中立堵截流龙口水力特性进行分析,有助于了解复杂的水流流态并选择合适的截流方案。本文考虑弯曲河道截流的主要影响因素,以施工水力学为基础,建立弯道截流龙口水流流态和堤头局部水力特性的计算模型,分析弯道相对河宽、弯道弯角和龙口位置对水深和流速变化的影响。分析结果表明弯道截流龙口流速变化有显著的时变差异和位变差异,并给出了龙口相对水深和堤头局部流速随弯道形态的变化关系。最后结合大渡河丹巴水电站河湾上截流的工程案例分析比较,验证了计算模型的可行性和分析结果的适用性,为河湾中截流方案及其截流施工布置型式的选择提供了理论依据。     

典型荒漠植被根系对塔里木河岸坡冲刷过程影响试验研究

为探讨植被根系对河岸冲刷过程的影响作用,取新疆塔里木河岸坡原状土,选取当地优势灌木红柳、乔木胡杨根系,通过室内水槽试验,分析不同植被根系对河岸冲刷起防护作用的贡献率。结果表明:①无根系河岸水下淘刷形式主要为圆弧状,下部抗冲能力差;有根系河岸的淘刷形式主要为三角形,下部抗冲能力强,上部悬空层的稳定性好。②根系的网络固土作用使河岸的抗冲能力提高12%~42%;相同植被根系河岸,根系的布置方式对河岸的固土能力有显著差异,V型根系的固土作用优于竖直型;不同植被根系河岸,红柳根系的固土能力大于胡杨根系,平均提高27%。③根土胶结崩塌体堆积形式主要为三角形,且堆积体的占比大于无根系崩塌体;红柳根系胶结崩塌体的分解速率最慢;根系牵拉系数可作为反应根系对河床防护作用贡献的参数,实际计算中可按1.15~2.52进行估算。研究结果可为塔里木河河道岸坡防护提供理论参考。     

固定化硝化细菌与聚磷菌对南昌市内河流水污染物降解的研究

针对南昌市主要内河流的污染问题,结合南昌市主要内河流抚河故道和玉带河的水质现状特点,筛选出了优势硝化细菌和聚磷菌,并研究优势菌种对南昌市内河流中氨氮、总磷的固定化降解效果。结果表明:硝化菌XH3对亚硝酸盐氮的降解率最高达到100%,硝化菌YH3对氨氮的降解率为82.75%,聚磷菌JP2对总磷的降解率为58.57%;优势菌株XH3、YH3、JP2按照质量比1∶1∶1的比例进行配比,发现三者配比的混合菌对氨氮、总磷的降解率达85%、22.86%;通过采用PVA+添加剂制备了含优势菌种的固定化载体,利用该载体研究在曝气24 h条件下对南昌内河流中氨氮、总磷的降解效果,研究表明该载体对模拟南昌市内河流中氨氮、总磷的降解效果分别能达到82.70%、79.27%。综合分析得出,该方法为南昌市内河流的整治提供了一个可行的有效途径。