基于MODIS影像的2016—2017年东海赤潮高发期水体时空分布及其气象控制因子分析

近年来,东海区域赤潮灾害频发,对沿海地区的经济发展和海洋生态环境造成了极大的破坏。本研究基于赤潮暴发年2016—2017年夏季MODIS影像数据,采用半经验多光谱识别算法对东海夏季赤潮暴发期的水体类型分布特征进行反演。结果表明,赤潮高发期东海水体类型从近岸向开阔海域呈现浑浊水体-赤潮水体-混合水体-干净水体的时空分布特征。其中,硅藻和甲藻赤潮水体在空间分布上具有相互演替变化的特征。此外,通过对浙江省近岸的大陈站、石浦站和嵊泗站3个站点的气象因子进行主成分分析发现,气温、风速和天空云量对赤潮的生消演替起着积极的促进作用。

分布式网络环境下地理信息元数据框架研究

在研究现有的地理信息元数据标准定义的元数据框架及其管理模式的基础上,提出了一种可操作的、面向对象的元数据内容框架和分级的、基于地图的元数据组织方式,方便了分布式网络环境下地理信息服务的检索、查找和获取。

法国Potain塔式起重机顶升液压系统的分析与改进

通过对国内引进技术生产的ＰｏｔａｉｎＴＯＰＫＩＴ塔式起重机顶升液压系统的分析，探讨了目前存在的问题，并介绍了改进情况，供专业生产厂参考。

SWMM模型应用于城市住宅区非点源污染负荷模拟计算

以温州市典型住宅区非点源污染为对象,基于SWMM(storm water management model)模型的模拟机理,借鉴国内外相关研究的模型参数,结合降雨径流实测数据率定模型参数,将模型"本地化",构建了基于SWMM模型的研究区非点源污染负荷计算模型,并设计了4种不同降雨情景,分析在不同降雨条件下研究区非点源污染固体悬浮物(TSS)、CODCr、TN和TP的污染负荷量及其累积变化过程.结果表明,构建的SWMM模型的模拟值可以较好地与实测值相吻合,4种污染物模拟的相对误差均小于10%.在设计的4种降雨情景下:①污染物浓度峰值出现在降雨30～40 min内,降雨强度越大,出现浓度峰值的时间越早;②高强度降雨较低强度降雨可对受纳水体造成更大的污染.

郑州市PM_(2.5)浓度时空分布特征及预测模型研究

利用统计学原理和GIS技术,对郑州市2013年8月17—12月31日期间PM2.5浓度时空分布特征进行分析,同时结合气象资料与前一日污染数据,建立人工神经网络反向传播算法模型(BP-ANN)和多元线性回归模型用于该市细颗粒物污染的短期预测。结果表明,郑州市PM2.5浓度日变化呈单峰模式,随逆温现象的发生和交通的密集于上午11:00达到峰值,午后逐步下降。在工作日、周末与国庆节的对比中,国庆节期间颗粒物污染浓度高出平日32.8%,表明人为活动的加剧影响PM2.5的排放;周末与工作日期间无显著差异。在空间分布上,金水区、管城回族区污染最为严重,工业燃煤、地铁施工等源排放是造成污染的主要原因;位于远郊的岗里水库,受秸秆焚烧和市区污染输送等影响,PM2.5浓度亦维持较高水平。最后,研究将所构建的BP-ANN预测模型和多元线性回归模型对比,结果发现两模型在建模阶段预测值与真实值的拟合一致性指标分别为0.944、0.918,均方根误差分别为59.788、70.611;验证阶段拟合一致性指标分别为0.854、0.794,平均绝对误差分别为25.298、32.775,表明BP-ANN模型在预测郑州市PM2.5污染过程中更具优势。

一起塔式起重机伤亡事故引起的思考

2011年7月，沈阳发生一起QTZ40塔机坠落倒塌事故，当时该塔机附着高度已达70多米，正在进行顶升加节操作，事故造成3人死亡，1人重伤。经过多次现场勘查和调查分析，排除加节时塔身与回转支座未连接即进行回转、吊重，顶升时前后不平衡，

基于GIS的平原河网走航在线水质监测方法研究

针对常规定点水质监测方法无法完整再现水质指标的时空连续分布特征的问题,将船只搭载的水质实时监测设备与GPS同步形成基于GIS数据支撑的走航在线水质监测手段。通过与常规水质监测方法的对比,走航在线水质监测结果的可靠性得到了验证。在温瑞塘河河网选择部分河段进行的实地研究结果表明,走航在线水质监测能够较好地实现对较小尺度范围内水质指标空间分布细节的描绘及对分散点源污染的监测,是对常规定点水质监测的有益补充。

水质模型的全局参数敏感性分析

LH-OAT全局参数敏感性分析方法集成了LH抽样与随机OAT方法的优点,在随机OAT的基础上融入LH抽样法,保证参数敏感性分析的强壮性及有效性。但LH-OAT方法必须依靠复杂的计算机程序来实现,因为没有通用程序而限制了其推广应用。试验研究了LH-OAT方法的通用程序设计,并成功用于WASP富营养化水质模型中浮游植物动力学模型的全局参数敏感性分析。结果表明在充足供氮、磷时,浮游植物生物量变化率最敏感的参数是水温,其次是浮游植物的内源呼吸速率和温度调节系数,其三是浮游植物中叶绿素a与碳的比值,处于第四位的是浮游动物的数量;各参数合理的取值范围是成功使用LH-OAT方法的关键。

一种新型动臂塔机起重力矩限制器的设计

本文介绍了一种新型动臂塔机起重力矩限制器的设计思想和方法。该起重力矩限制器构造简单,测力元件采用引进产品,可靠性高,调整维修方便。

全力矩法机械式力矩限制器的调整要求和精度测试

采用机械式力矩限制器的塔机,由于臂架形式、起重量曲线都服从一特定公式,因此可以不单独测起重力矩,只需测出吊重、臂架自重、小车自重等对臂根铰点的全力矩就能反映出起重力矩的变化。对上回转塔机来说,这个全力矩信号取之于塔顶主弦杆的变形;对下回转塔机,则取之于拉臂绳或转台构件的变形。这种限制器灵敏可靠,成本低,受到普遍欢迎,应用越来越多。对于它的设计、使用、试验应给予充分注意。然而最近新制订的《塔式起重机力矩限制器》标准(以下简称“标准”)仍把电子式力矩限制器作为重点。

温瑞塘河河网水体中有机物和营养盐的时空分布特征

温瑞塘河流域地处温瑞平原，地势平缓，河网密布，是典型的南方平原河网．其很多支流，河道狭窄，流速缓慢，经常出现滞留，又穿越居民区，环绕农田，流经市郊的小工厂及畜禽养殖场．水质受到人类活动的影响很大，污染严重．制约了温州市的经济和社会发展．河网区接纳的大量污水最终通过水网汇聚到飞云江中，进而流入东海，破坏近海的海洋生态系统．以往对于水质时空分布的研究主要集中在海洋、湖泊、水库及大江大河水体，对于水体流动缓慢、水流流向多变、闸坝多、河流湖库化的南方平原河网的研究相关报道还很少．

为地理知识库构建位置本体

随着网络中各种地理相关的应用越来越多,要想解决地理空间信息语义层次上的应用问题,就需要用到地理知识库。其中本体是地理知识库的核心。地理本体是研究地理信息科学领域内不同层次和不同应用方向上的地理空间信息概念的详细内涵和层次关系。本文为地理知识库构建了极具实用性的的位置本体,并详细阐述了基于ETL的数据知识库从资源采集,到数据集成,最后到本体构建的过程。

典型平原河网温瑞塘河地区的氮磷营养盐时空分布

利用2008—2009年温瑞塘河监测资料,研究典型平原河网温瑞塘河流域的氮磷营养盐的时间和空间变化特征。结果表明,温瑞塘河水质污染十分严重,表现为溶解氧含量低,氮磷营养盐含量高的富营养化水体特点。河网区水体氨氮(NH4+-N),硝酸氮(NO3--N),亚硝酸氮(NO2--N),溶解性无机氮(DIN),正磷酸盐(PO43--P)的年均浓度分别为10.75,0.68,0.05,11.48,0.79 mg·L-1。河网区水体氮磷营养盐含量时空分布特征明显。空间上呈现出三级河道>二级河道>主河道>湿地的分布特征;各水质指标具有季节性变化特征,且存在一定的相关性。DIN和NH4+-N浓度随季节变化特征趋于一致,表现为冬春季节大于夏秋季节,PO43--P浓度整体上呈现出春夏季节大于秋冬季节的趋势。水体中DIN/P为15.93,接近Redfield比值,表明温瑞塘河具有发生水华的条件。

基于Mann-Kendall检验和重标极差分析的水质变化趋势

将Mann-Kendall检验和重标极差(R/S)分析相结合,建立了一套综合分析过去和未来水质变化趋势的方法。首先,用季节性Mann-Kendall检验识别水质时间序列的过去变化趋势;然后,用R/S分析方法计算水质时间序列的Hurst指数(IH),0<IH<0.5、0.5<IH<1.0和IH=0.5分别指示反持续性、持续性和白噪声特征;最后,结合水环境保护规划和进展综合推断水质的未来变化趋势。基于2010—2014年珊溪水库及其6条入库支流TN浓度和CODMn,对该方法进行实例研究。结果表明,未来大部分支流的水质将会停止恶化或得到持续改善,然而水库TN浓度仍无明显下降趋势。水库对TN的滞留效应较强,且污染来源较多,水质的根本性改善将是一个长期的过程。除了继续控制入库支流污染,还要控制消落带污染和内源污染。

水体中叶绿素a含量短周期预测的研究

通过连续监测数据分别使用线性回归方法和人工神经网络方法建立叶绿素a在短周期内的同步和6步超前预测模型,探讨在短周期内建立叶绿素a含量预测模型的可行性,从而对可能发生的"水华"现象做出前瞻性预测。同时,通过对建立的线性回归模型和人工神经网络模型进行比较,发现人工神经网络在预测精度方面较线性模型有一定优势。

应用遥感监测城市水体水质研究

基于遥感影像,通过建立光谱信息与水质参数的相关关系,快速、大范围的监测温州温瑞塘河主河道水体水质状况。研究结果表明,ETM+影像的第2波段(ETM2)能够最好地反映温瑞塘河水质状况,并且通过监测模型估测得到的电导率,氨氮,总氮和总有机碳4个水质参数与实测值的相对误差均<20%,遥感技术作为一种经济、快速、有效的技术手段,可以应用于城市水体水质的监测。

温瑞塘河河网沉积物重金属生态风险评价

以温瑞塘河温州市区河道底泥沉积物中的重金属为研究对象,采用Hakanson潜在生态风险指数法评价重金属污染的综合及单项生态风险。结果表明,以温瑞平原土壤沉积物为背景值,研究区域有23个采样点的Cd污染指数超出了极强生态风险阈值,1个采样点的Cu污染指数超出极强生态风险阈值,1个采样点的Pb污染指数达到了强生态风险,Zn、Cr生态风险水平相对较低。重金属污染中心位于研究区西南方向的工业园区,电镀及皮革产业所带来的点源污染可能是其主要污染来源。Cd是温瑞塘河温州市区河道底泥沉积物中最主要的污染物,需加强对Cd污染物排放的监督与管理。

基于随机森林的温瑞塘河总氮模拟与预测

为快速获得水体中总氮含量,采用随机森林方法建立总氮预测回归模型。结果显示,较少的数据异常值仍会造成随机森林模型较大的误差,去除4.6%的异常值后,模型均方根误差(MSE)降低了42.4%。随机森林模型可对自变量的相对重要性做出评估,对总氮而言,最重要的变量是氨氮,模型2个主要参数随机树数量(ntree)和随机分割变量数(mtry)的值分别为400和2。在选择合适的参数值时,随机森林模型不易出现过拟合显示,建立的随机森林模型可以快速预测水体中总氮的含量。

珊溪水源地净人为氮输入演变及总氮浓度响应

水体氮浓度/通量对流域净人为氮输入(net anthropogenic nitrogen inputs,NANI)的响应非常敏感,但是目前有关水源地氮浓度对NANI的动态响应的研究仍鲜见报道。以浙江省珊溪水源地作为研究对象,以2005—2014年为研究时段,定量分析总氮(TN)浓度对流域NANI的动态响应关系。结果表明,珊溪水源地NANI具有增长趋势,10 a间增加了6.7%。NANI多年平均值为85.76 kg·hm^(-2)·a^(-1),是2009年全国平均值的1.7倍。其中,大气沉降氮、化肥施用氮、食物和饲料氮,以及农作物固定氮的平均贡献率分别为40.98%、34.06%、20.25%和4.70%。NANI的空间差异较大,呈现从上游山区向下游增加的趋势,其中瑞安市是该水源地氮污染的关键源区。NANI是TN浓度回归模型的唯一自变量,方差解释率达到55.4%。未来应将降低化肥施用氮、食品和饲料氮输入强度作为主要目标,通过降低流域NANI强度实现水质改善的目标。