水文与水资源工程专业本科教学存在问题及教学改革——以吉林大学水文与水资源工程专业为例

水文与水资源专业是一门发展迅速且目前较为热门的学科,旨在培养掌握水文、水资源和水环境等学科专业基本知识与技能,能在水利、水务、能源、交通、城建、农林、环保、地矿等部门从事水文、水资源和水环境勘测、评价、规划、设计、预测预报和管理等方面工作以及教学和科学研究工作的高级专门人才。如何完善水文与水资源工程专业的本科教学体系,是培养与社会需求相契合的水文与水资源工程专业人才的关键所在。该文以吉林大学水文与水资源工程专业为例,针对本科教学人才培养现状,分析了教学方案及教学过程中存在的若干问题,并针对存在问题提出相应的改革措施,为进一步培养适应社会生产需求的应用型专业人才奠定基础。

研究生创新人才培养平台模式构建研究——以吉林大学环境专业研究生培养模式为研究对象

创新型研究生的培养普遍存在诸多问题。建设创新型国家需要培养大量的创新型人才。创新人才的培养,是对"人的全面发展"思想的理论创新和教育实践,具有重要意义。这就需要教育机构建立创新实践能力平台,这种教育平台的建设需要从建设理念、自主流向、师资培养、学生培养等几个方面,立足于学校和学院的实际,实现环境专业创新型人才培养中人的全面发展。

工程教育认证环境下环境工程教改初探——以吉林大学为例

本文首先详细介绍了工程教育环境下,工程教育认证的意义以及我国专业教育认证的具体情形,重点分析了此过程对环境工程专业教改的影响和意义,主要从以下几个方面进行了改革探索,培养目标、课程体系、师资队伍、产学研模式、管理制度等方面进行探索,最终目的是大幅度提高人才素质.

污染场地控制与修复课程实验教学改革探讨——以吉林大学环境工程专业为例

吉林大学环境工程专业结合自身地学背景优势,借助科研团队科技成果转化,率先在本科教学中开出了污染场地控制与修复课程,同时依托该课程体系,开设了具有较强专业特色的实验课程,逐渐形成了独具特色的本科培养方向。鉴于目前环境工程实验教学日益凸显的各类问题,同时结合自身实验课教学在科研成果转化、实验教学团队以及专业性较强的实验教材和硬件保证等方面的特色,结合具体实验项目,从实验教学模式、考核方法两个方面详细阐述了在污染场地控制与修复实验教学模式上进行的改革和探索。

吉林大学南校区用电调查与环保对策研究

对吉林大学南校区用电场所的分布及相关情况进行调查,阐述了在校园用电过程中应完善的相关环保对策,并对校园如何节约用电提出了建议。

基于ArcGIS Engine的地下水资源及其地质环境信息系统设计与实现

针对研究区内需要处理的数据量大、数据种类与格式复杂的特点,利用国际上最先进的ArcGISEngine技术和Visual Basic.NET开发平台,建立了东北地区地下水资源及其地质环境信息系统,将空间数据库与属性数据库联合集成,实现了空间数据分析、图文双向查询、图表自动生成、多媒体链接以及数据库管理等多种功能,能够为区域地学、水资源、环境生态等领域的研究、管理和决策提供空间信息和统计信息等综合信息服务。

基于突变理论的吉林西部灌区地下水环境风险评价

地表水作为灌区的灌溉水源,灌溉回归水补给容易引起土壤的次生盐渍化。选取了自然状态、水环境、土壤环境、社会经济环境这4个评价要素和相应的17个评价因子,构建了吉林西部灌区地下水环境风险指标体系,采用突变理论对其进行了评价。分析结果表明,五家子灌区、大安灌区和松原灌区均属于轻险,风险值分别为0.920 6、0.930 3、0.919 6。吉林西部灌区的地下水环境存在风险。

农业生态环境系统的优化研究——以吉林西部平原长岭县为例

在干旱、半干旱区,农业生态环境日益恶化的现象比较严重,已成为农业发展的重大障碍。农业生态环境是一个多目标、多变量、非线性、多回路的反馈系统,目前,对这一巨大复杂系统的修复或重建还没有较好的研究方法。以吉林西部平原的长岭县为例,应用生态经济学、反馈控制理论和系统动力学原理建立农业生态环境系统的系统动力学模型,进行仿真模拟研究。对农业生态环境系统中的变量进行调控,进行建设方案优化,以实现人口、资源、环境与社会经济的协调发展。

基于GIS与RS多源空间信息的吉林西部生态环境综合评价

吉林西部地区位于农牧交错带,生态环境比较脆弱,准确认识和定量评价该区的生态环境质量,对社会经济的可持续发展和生态环境的恢复整治具有十分重要的意义。该文采用多源空间信息,结合RS和GIS技术构造以栅格数据为主的数字环境,建立了生态环境综合评价模型。通过模型的空间叠加分析得到综合评价结果,根据评价结果将生态环境质量分为4级,分级结果表明生态环境质量从东南向西北有逐渐变差的态势,这与自然条件、气候因素、资源开发利用状况的变化趋势有很好的相关性,此外,评价结果与实地考察和资料分析结果相吻合,说明该评价模型具有科学合理性与客观准确性。

基于LCA的废旧资源循环利用节能减排效果评估模式与方法研究——以吉林省某钢铁企业为例

促进废旧资源循环利用是加快推进我国生态文明建设,完成节能减排目标的必然选择。本文基于生命周期评价模式,从微观企业层面入手,构建产品全生命周期基准流程,引入能量输入与环境输出参数,建立废旧资源循环利用节能减排效果量化核算模型,评估再生产品的节能减排经济成效,并以吉林省某钢铁企业为例,评估"废钢-电炉"短流程和"铁矿石-高炉-转炉"长流程的能源、环境、成本差异,辨识影响废钢再循环节能减排效果的主要因素和重要环节。结果显示,再生钢铁全生命周期与原生钢铁全生命周期相比,节能588.48kgce/t,节能率为84%;主要污染物中SO2减排率最高,达92%;CO2总减排1 180.92 kg/t,减排率为67%;总成本却高出198元/t。其中,炼铁工序的节能量和减碳量最大,烧结工序SO2、NOx和烟(粉)尘减排量最大,焦化工序COD和氨氮减排量最大,回收、加工处理、炼钢环节节能量和减碳量以及SO2、NOx和烟(粉)尘减排量均为负。成本方面,再生钢铁生产成本高于原生钢铁308元/t,虽然再生钢铁由于污染减排可节省56元/t的排污费并获取54元/t的碳交易收益,但都不足以扭转电炉炼钢费用较高的现状。因此,国家应在电炉炼钢方面给予钢企及相关企业适当的财税扶持政策,在电价方面给予钢企一定的优惠或补贴,并完善废钢回收加工体系等,以促进废钢循环利用。基于LCA的废旧资源循环利用节能减排效果评估可以实现对产品生命周期全过程的资源、环境、成本的优化管理。

吉林西部向海湿地环境退化及驱动机制研究

向海湿地位于半干旱的吉林西部平原区,特殊的地理位置和水文条件决定了湿地处于动态变化之中。在自然和人为驱动影响下,系统结构和功能发生明显的退化趋势,湿地面积缩小、调节功能削弱,区域荒漠化发展迅速。通过对湿地发育的环境背景条件分析,剖析了湿地退化的现状及驱动机制,水陆界面的脆弱性是湿地退化的环境背景条件,而气候干旱化、上游水的大量截流、水利工程设施及土地资源的不合理开发利用等自然、人为因素的耦合作用,加速了湿地的退化过程。基于湿地退化的现状和驱动机制,河流湿地退化的恢复必须从湿地的水文功能出发,考虑水资源的循环和转化,制定水资源综合利用方案及生态技术和生态工程措施。

吉林西部植被生态环境需水量供需平衡研究

吉林西部地处半湿润、半干旱气候区,水资源的紧缺已成为制约生态环境修复和地区经济发展的重要因素。在对已往生态环境需水量研究成果进行总结,分析该区自然环境的基础上,提出了植被生态环境需水量的概念,即保证植物正常、健康生长,同时能够抑制土地沙化、碱化,乃至荒漠化发展所需的最小水资源量。采用统计年鉴资料,并利用TM卫星影像解译数据进行修正,计算出了农田、草地和林地面积。分别采用面积定额法、水量平衡法、潜在蒸散量法求得农田、草地和林地的生态环境需水量,分别为60 698亿,42 942亿和32 852亿m3。通过供需水平衡分析,得出该区植被生态环境需水量为136 492亿m3,尚缺水19 25亿m3。

吉林省大安市生态环境规划系统动力学仿真模型

生态环境是人类生存和发展的基本条件,经济、社会发展的物质基础。如何保护和建设好生态环境,合理开发利用自然资源,是当今世界所面临的共同问题。针对吉林西部研究区的特点,要使生态环境和经济协调发展,必须统筹规划,突出土地盐碱地治理的重点,实施土、林、水综合治理。根据农业生态环境系统多目标、多层次、多变量、非线性的特点,应用系统动力学的原理与方法,建立系统动力学仿真模型,模拟封闭系统的动态变化,定量预测系统行为。并以吉林省大安市为例,采用系统动力学方法,开展了该区生态环境规划仿真研究,经过模型调控对比,提出了适合经济发展的最佳方案。

吉林省西部农牧交错带草地资源变化趋势研究

以遥感和地理信息系统为技术支撑,提取草地动态变化数据,分析了1989—2001年吉林省西部地区草地动态变化。研究结果表明:12年间草地面积减少22 68万hm2,年减少率为1 75%,表现在低覆盖度草地面积大量减少,主要转变成耕地、盐碱地及草地类型间转换,并且有不同程度的退化。造成这一结果的原因是人口压力过大导致过度放牧、盲目开垦等。草地面积的减少及覆盖度的降低对区域经济发展产生了制约作用,应采取管理、生物和工程等综合措施以有效恢复和发展草地资源。

四平市水资源环境与经济社会协调发展研究

以四平市为例,依据耦合协调度模型评价了2009-2012年四平市区、公主岭市、梨树县和双辽市的水资源环境与经济社会协调发展水平,并进行了时空差异性分析。结果表明:按时间序列分析,四平市区、公主岭市、梨树县和双辽市耦合协调度整体呈波动上升趋势;按地区差异分析,四平市区、公主岭市和梨树县属于"濒临失调衰退"向"勉强协调发展"过渡水平,双辽市属于"濒临失调衰退"水平。建议应提高整体污水处理程度,污水处理厂提标改造,提高用水效率,加大城市中水回用力度,促进区域整体协调发展水平的提升。

吉林省西部水资源可持续开发利用研究

利用吉林省西部及周围地区气象、水文、地质和经济等方面大量实测、调查及统计资料 ,采用多种方法系统研究了该区与水有关的主要生态环境问题和水资源开发利用现状。进行了水资源及可利用水资源评价。采用多种方法建立了水资源可持续开发利用的评价指标体系 ,确定了各分区水资源可持续开发的有关指标。采用模糊综合评判方法确定了分区、市、县及主要城镇的水资源可持续开发模式 ,为研究区及各级行政区水资源可持续开发利用提供了科学依据。

松嫩平原资源开发对湿地生态环境的影响研究

文章论述了松嫩平原湿地生态系统的结构特征、资源潜力和生态功能 ,针对资源开发存在的诸多问题 ,探讨了不合理资源开发对湿地生态系统的影响。研究表明 :松嫩平原湿地生态系统对区域农业经济可持续发展具有重要作用 ,不合理开发湿地会带来严重的生态后果 ,只有合理开发利用湿地才是维护生态平衡、实现区域生态经济持续发展的有效途径。

基于灰色聚类与3S耦合方法的生态环境质量变化趋势研究——以吉林省大安市为例

以松嫩平原西部生态环境脆弱的典型区域大安市为研究对象,根据生态脆弱带的特点,借助3S技术对1989、2000和2004年遥感影像数据进行处理,获取空间信息指标,建立基于空间和非空间数据的由21项因子组成的生态环境指标体系,运用灰色聚类动态模型对吉林省大安市的生态环境质量进行评价,利用Arcmap软件绘数字化图。结果表明,大安市1989—2004年各乡镇的生态环境质量呈现不断恶化趋势,到2004年已有近1/3的乡镇处于Ⅴ级(劣),气候、地质条件、人类对资源过量开发是其重要原因。

基于水资源配置的流域水环境安全研究

通过归纳总结与水环境安全有关的科学研究,从水资源配置的角度出发,提出了水资源配置在保障水环境安全的同时可能对流域水环境安全产生次生影响的概念,认为水环境安全既要考虑天然水循环的作用,又要考虑取、用、耗、排等人工活动形成的侧支水循环对水环境安全的影响;并进一步阐述了水资源配置可能对水环境安全产生的次生影响,提出了基于水资源配置的水环境安全评价指标,旨在探索优选最佳水资源配置方案;最后指出了水环境安全研究的难题及亟待解决的问题。

松花江吉林省段水环境的优化管理

通过分析松花江吉林省段水环境质量现状,将点源与非点源污染负荷相结合,并引入响应系数和最优化理论,以各断面达到其水域功能水质标准为目标,建立水环境优化管理模型,并提出3个优化管理方案:(1)点源污水达标排放,城镇污水处理厂污染物按一级标准排放;(2)对非点源浓度进行控制;(3)在总排放量不变的情况下,实行点源排放量优化分配.