荒漠-绿洲过渡带NDVI演变及影响因子相关性分析

荒漠-绿洲过渡带是绿洲与荒漠相互转化过程中表现最活跃的地区,具有防止荒漠扩张、维持绿洲生态安全等重要的生态功能。本研究以民勤县为研究区域,根据绿洲外围归一化差异植被指数(Normalized difference vegetation index,NDVI)的变化规律,确定民勤荒漠-绿洲过渡带的范围;利用2000—2020年内最大NDVI数据及降水、温度、日照时数、土壤水分影响因子,在像元尺度采用偏相关及多元相关分析方法,研究过渡带NDVI变化趋势及影响因子相关性分析。结果表明,绿洲边界外5000 m范围为民勤荒漠-绿洲过渡带范围,其中绿洲外0~300 m为过渡带核心区,300~2000 m为过渡带交错区,2000~5000 m范围为过渡带缓冲区。自2000年以来,过渡带区域NDVI整体呈增加趋势,其中,明显改善和稳定不变的面积占比较高,分别为47.8%和42.2%,其他占比较小,严重退化区域主要在靠近绿洲的过渡带核心区。降水增加对过渡带南部地带性植被的改善起主导作用,温度的上升对过渡带东部及西北部NDVI改善的促进作用更明显,日照时数的增加对过渡带西部及东南部NDVI改善的促进作用更大,土壤水分的增加对过渡带整体NDVI的改善均具有促进作用。土壤水分和降水是促进过渡带NDVI改善的主要因子。

基于NSGA-Ⅱ算法的污水处理厂多目标优化模型研究

如何提升城市整体的污水处理能力、改善河流水质,是区域可持续发展的重要课题。该文利用MIKE 11软件构建典型河流一维水动力水质耦合模拟模型,对贵阳市南明河干流氨氮浓度的沿程分布规律和水质污染状况及污染原因进行分析;针对重点污染河段构建基于成本—水质的污水处理厂多目标优化模型,设置污水处理厂总投资最小化和河流沿程水质最优化2个优化目标,然后采用快速非支配遗传算法(NSGA-Ⅱ)定量研究污水处理厂总投资与氨氮浓度之间的关系,并提出污水处理厂多目标优化方案。结果表明:①研究区存在3个氨氮浓度超标河段,总长达5.23 km,主要由污水处理厂Plant 2和Plant 13尾水排放和贯城河汇入水质较差导致;②由污水处理厂多目标优化模型得到污水处理厂总投资合理区间为6.28亿元~8.50亿元、河流最大氨氮浓度值在1.39~1.50 mg/L之间,河流氨氮浓度每降低0.01 mg/L,新建污水处理厂的建设投资需增加0.20亿元;③针对已建污水处理厂Plant 2和Plant 13进行提升改造,将设计出水水质从一级A标准提升至准Ⅳ类标准,针对新建污水处理厂提出4种推荐优化方案,以满足不同需求下污水处理厂多目标优化方案设置。研究成果可为区域内污水处理厂优化升级和水质改善提供科学依据。

西北内陆盆地地下水循环模式及其可持续利用

以系统理论为指导,从地下水形成演化的介质场、水动力场和水文地球化学场角度研究西北内陆盆地地下水循环模式。初步划分出内陆盆地的地下水系统,以反映地下水在平面和垂向上的循环交替方式及其盐分的迁移聚集规律,为内陆盆地地下水形成条件研究、资源评价及合理开发利用提供理论基础。还提出内陆盆地水资源可持续开发利用的方向和途径。

河流-含水层系统数值模拟方法探讨

地表水与地下水转化量的模拟预测一直是区域水资源评价和管理中的难题。提出了一种基于河流越流系数的处理方法,即将转化量计算模型同三维地下水数值模型完全耦合,能够预测在有人工干预条件下,地表水与地下水转化量的变化趋势。提出的方法适合多含水层系统的情形。实例研究表明,提出的河流-含水层系统模拟方法原理简单,易于实现,可以推广应用。

黑河流域额济纳绿洲生态保护措施及其效应分析

讨论黑河流域水资源开发利用以及引起的生态环境问题,分析额济纳绿洲生态保护措施及其效应。流域调水等治理措施使下游天然绿洲萎缩和生态退化的趋势得到一定程度的遏制;拟建的正义峡水库和输水渠道等水利工程可保护额济纳绿洲核心地带生态,但带来外围天然生态植被的退化,需要进行大时空尺度的生态影响分析论证。提出中游地区地表水和地下水联合开发利用,以提高水资源利用率,同时修建山区水库是提高水资源利用效率的理想方式;下游地区实施生态移民安置工程。

基于GIS的黄河三角洲地下水开发适宜性评价模型

本文运用地理信息系统 (GIS)技术 ,建立了黄河三角洲地区浅层地下水开发适宜性综合评价模型。评价模型考虑了浅层地下水补给、含水层导水性和储水性、地下水水质、土地利用以及地下水开采对环境影响等多方面因素 ,模型评价结果为地下水开发适宜性等级分区图。

河西走廊地下水系统数值模拟中的几个问题探讨

本文依据河西走廊地下水系统的特点 ,探讨数值模型中几个关键问题的处理方法 ,涉及含水层系统结构的概化、河流与地下水的相互作用、潜水蒸发、泉群的处理以及由断层形成的地下水瀑布模拟等问题。以酒泉盆地为例 。

河西走廊地下水系统数值模拟中的几个问题探讨——以酒泉盆地为例

依据河西走廊地下水系统的特点 ,探讨数值模型中几个关键问题的处理方法 ,涉及含水层系统结构的概化、河流与地下水的相互作用、潜水蒸发、泉群的处理以及由断层形成的地下水瀑布模拟等问题。以酒泉盆地为例 。

西南岩溶地下水开发与干旱应对

2010年发生在西南5省(自治区、直辖市)的特大干旱,基本上分布在喀斯特岩溶区,在旱季降水和地表水储蓄严重缺乏背景下,岩溶地下水几乎成为山区居民生活、生产的唯一来源。讨论西南岩溶地下水的分布规律、开发利用状况、开发利用模式以及目前开发利用中存在的主要问题。针对西南大旱所暴露出的本地区工程性缺水这一严峻现实,提出应站在实现山区人民脱贫致富与恢复生态环境的区域经济社会总体发展战略的高度,加强岩溶地下水利用的建议,尤其是应考虑建立岩溶地下水备用水源地及其应急供水保障系统,以应对特大干旱灾害。

辽河油田污水回注适宜性评价模型

辽河油田石油污水回注对深层地下水资源会构成潜在的威胁。根据地面调查、物探、钻探、环境同位素和水文地球化学等多元信息 ,并借助地理信息系统 (GIS) ,开发了石油污水回注适宜性综合评价模型。该评价模型为 6种评价因素的加权叠加模型 ,其评价结果为适宜性等级分区图。评价结果表明 ,污水回注最适宜区域和一般适宜区域为下辽河平原中部凹陷区 ,而不适宜区域和最不适宜区域为凹陷带的两侧边缘地带。

四川汶川“5.12”地震滑坡堰塞湖遥感监测分析

运用可见光、雷达和航片等不同空间分辨率的多源遥感数据,对四川汶川"5.12"地震灾区因地震诱发形成的大型堰塞湖进行了遥感监测,对堰塞湖发生的地点、数量以及空间分布规律进行了讨论。重点对唐家山堰塞湖进行了动态监测,提取了其堰塞湖回水长度、水面面积与水量等信息,并对这一结果进行了详细分析,为地震滑坡堰塞湖科学处置与减灾决策提供了科学依据。

中国水质管理的现状、问题及挑战

简述水质管理的基本内涵,分析中国水环境质量现状及流域未来的水污染发展趋势。指出了现行水质管理体制及政策手段存在的问题和不足,并针对这些问题,提出了加强水质管理、完善相关体制政策的若干建议。

遥感技术在水利领域的应用

遥感技术自20世纪60年代发展至今,在洪涝灾害和旱情监测与评估、水资源开发及生态与环境监测、水土流失监测与评价、水环境监测以及国际河流动态监测等方面发挥了重要的作用,随着气候变化及经济社会发展,对遥感技术提出了更高的要求,建议尽快将遥感系统纳入国家重大洪涝灾害应急响应体系,开展面向重大水利工程、流域综合治理与管理的遥感应用研究。

人工神经网络模型在地下水水质评价分类中的应用

人工神经网络(ArtificialNeuralNetwork以下简称ANN)是一种行之有效的数据处理和分析方法,它的应用领域不断扩大并逐渐完善,本文在传统ANN方法基础上进行了进一步的探讨,立足于BP算法,通过调整ANN输出结构,提高其鲁棒性能,从而使其更具有适应性。将改进后的ANN应用于地下水水质评价分类,并和模糊综合评判评价结果进行了比较,分类结果令人满意。

流域水文模型和GIS集成技术研究现状与展望

该文综述了流域水文数值模拟模型与遥感、地理信息系统集成技术的发展和研究现状,讨论了四种类型集成技术特点、应用和存在的问题。提出了高层次共实体的时空概念框架,以实现水文模型与GIS完全集成,指出水文模型与GIS集成技术研究发展方向。

邢台百泉泉域岩溶地下水模拟与方案调算

南水北调中线工程通水后会大大缓解邢台市供需水矛盾,合理压采岩溶水和回灌补源,可以使地下水位回升,甚至泉水复涌。构建了邢台市百泉泉域岩溶地下水数值模型,并通过对不同的调水方案、压采方案和回灌方案的模拟,定量评估各种技术方案的实施效果,论证了泉水复涌的可行性,为科学制定百泉复涌工作的目标及措施提供科学依据。

基于多源遥感数据的二滩库区土地利用/覆盖变化动态监测

基于LandsatTM／ETM＋、CBERS-02BCCD遥感影像数据，运用RS和GIS技术对二滩库区1995年以来的土地利用／覆盖进行分类研究，对二滩库区13年来的土地利用／覆盖变化情况及驱动力进行了分析。结果表明：1995～2008年间，二滩库区耕地面积明显减少，林地、草地和水域面积明显增加，建设用地面积变化不大；其中林地和草地面积的增加与1998年、1999年两大林业生态工程——天然林资源保护工程、退耕还林（草）工程的相继实施以及二滩水库蓄水后对库区局地气候的调节作用有关。

基于ETM遥感影像的二滩库区水深反演研究

在常规测量研究的基础上,通过分析ETM遥感影像不同波段对水体、水深的敏感性,选取二滩水电站库区上段37断面以上河段,基于GIS平台建立了水深和相应的ETM适宜波段间的比值法水深遥感反演模型,从而快速获取大范围水域水深信息,整体精度达到80%以上。遥感反演水深作为评价浅水区泥沙淤积及其发展趋势的经济可行的方法之一,为库区泥沙淤积研究提供了新的思路。

基于Web的多层客户/服务器数据库应用程序

讨论基于Web的多层客户/服务器数据库应用计算模型，并提出采用Delphi建立基于Web的多层客户/服务器数据库应用程序的方法和步骤。

地下水回灌补源防治咸水入侵技术研究——以山东省广绕县为例

山东省广绕县井灌区由于长期超采地下水,引起区域地下水位持续下降、咸水入侵和地裂缝等一系列环境地质问题,成为区域社会和经济持续发展的制约因素。采用地下水回灌补源和调蓄技术是防治咸水入侵的有效途径。探讨了地下水回灌补源系列技术方法,涉及试验研究、数学模拟与优化技术等。室内、野外试验研究为地下水回灌规划和设计以及建立数值模拟模型提供了基本数据和参数。为了优化调整地下水开采量和回灌补源,建立了管理模型。管理模型预测表明,引用黄河水和汛期雨洪水回灌补源,以及通过节水减少漏斗区地下水开采量等系列措施可以有效地阻止咸水入侵,逐步改善区内的地下水环境。