基于GEE的白洋淀水体生态补水后时空格局变化分析

生态补水是白洋淀生态环境治理的一项重要举措,根据生态补水机制的变化过程,将白洋淀的生态补水过程分为临时补水阶段、应急补水阶段和稳定补水阶段。为进行各生态补水阶段下白洋淀水体的时空格局变化分析,通过GEE对白洋淀在1990-2022年的701幅遥感影像进行水体和冰体提取,分析不同阶段下水体时空变化格局,以及专门分析了冬季结冰期的冰体面积变化。主要得出以下结论:①在各个生态补水阶段,白洋淀水体面积均呈现在夏季最小,冬春季最大的特点,而随着生态补水机制的不断完善,白洋淀水体面积变化幅度逐渐减小,呈现“削峰补低”的变化规律,其中临时补水阶段的逐月平均水体面积介于0.63~186.03 km^(2),稳定补水阶段的逐月平均水体面积介于17.88~109.15 km^(2),变化幅度减小了50.77%;②生态补水机制的完善让白洋淀呈现永久性水体大幅增加,间歇性水体大幅减小的变化规律,其中临时补水阶段永久性水体面积为7.66 km^(2),而稳定补水阶段的永久性水体面积为23.62 km^(2),增加了208.16%,间歇性水体面积则从263.50 km^(2)减少到143.58 km^(2),减小了45.51%;③从冰体面积变化角度分析,随着生态补水机制的不断完善,白洋淀的冰体面积不断减小,其中一月份的平均冰体面积从72.77 km^(2)减小到12.60 km^(2),减小了82.69%。结果表明:生态补水机制的完善并没有导致白洋淀水体面积不断增加,而是使白洋淀的水体环境更加破碎化;在全球变暖以及其他因素的影响下,白洋淀的冰体面积大幅减小;这种趋于破碎化、板块化的水域特征可能不利于生物多样性的保护,但鉴于生态系统对于水文响应具有滞后性,今后需进一步加强生态水文响应过程监测和研究。

基于公路桥梁隧道工程中喷锚支护施工技术

在工程领域中,喷锚支护施工技术被广泛运用,旨在加固和增强岩石、土壤和混凝土结构,通过将钢筋混凝土、锚杆或锚索相结合,以提升结构的稳定性和负荷能力。这一先进技术具备多个显著特点,包括适用范围广泛,可供定制化调整,施工操作灵活,同时对生态环境造成的不良影响相对较小。应用这一技术时,首要步骤是深入的工程设计和地质勘测,以全面了解地质情况和支护结构的独特需求。材料的选择也是至关重要的环节,包括水泥、骨料等,确保其品质高,以提升支护结构的可靠性和持久性。施工计划应当备详,涵盖了材料采购、施工流程,以及严格的质量控制和监测措施。在整个过程中,环境保护和安全管理必不可少,确保施工不会对周围环境和工作人员的安全造成不利影响。同时,支护结构的可持续性和全面的风险评估也应得到充分重视,以制定有效的风险管理策略,并确保法规和标准的遵守。在技术的前沿,智能化和自动化技术、新材料和混凝土技术、环保和可持续发展、三维建模和信息集成、地下勘探以及地质信息系统、质量控制和监测技术,以及工程师和工人的培训和技能发展,都构成了技术的前进方向。

乙酸异丙酯-异丙醇物系的热集成变压精馏分离模拟

采用Aspen软件及修正的Wilson模型模拟了压力对乙酸异丙酯-异丙醇物系共沸组成的影响,提出该物系基于热集成的变压精馏工艺。在此基础上,研究了系统能耗随变压精馏工艺两塔压力组合的变化趋势,优化了理论塔板数、进料位置、回流比等操作参数。模拟结果表明,高压塔操作压力为0.60 MPa、减压塔操作压力为0.02 MPa时,热集成系统能耗利用最合理。该压力条件下变压精馏工艺的最优理论塔板数为高压塔26块、减压塔38块;最优进料位置为高压塔第15块理论塔板、减压塔第10块理论塔板;基于热集成工艺的最优回流比为高压塔1.0,减压塔2.0。热集成变压精馏工艺可节能28.5%。

催化裂化吸收稳定系统低温节能工艺开发初探

以某炼油厂催化裂化吸收稳定系统工艺数据作为模拟和计算的基础,从单因素和双因素角度研究了循环汽油温度及平衡罐温度对吸收稳定系统物流及能耗的影响,为后续低温节能工艺开发提供了依据。研究结果表明,随着循环汽油温度由40℃逐步降至5℃,平衡罐气液相及循环汽油质量流率下降,系统能耗下降约16%。系列循环汽油温度下,随着平衡罐温度的上升,系统能耗均呈现正U形曲线趋势,在35~55℃范围内出现系列最低点,即该循环汽油温度下系统能耗最优点。随着循环汽油温度的降低系统能耗逐渐减小。因此,除了考察适用的最优操作温度外,还需综合评估工艺匹配的节能设备投资及操作费用,才能开发经济性最优的吸收稳定系统低温节能工艺。

浅析五脏辨证在小儿慢性咳嗽中的临床应用

小儿慢性咳嗽是儿科临床的常见症状,因小儿独特的生理病理特点,治愈难度大,然而通过中医辨证治疗小儿慢性咳嗽具有临床疗效好、副作用小等优点。五脏辨证是中医最常用的辨证方法,它是根据中医脏腑有病时所表现的证候加以分析和归纳的,在临床上得到广泛应用,有一定的临床实践价值。从五脏辨证论治的角度浅析小儿慢性咳嗽的病因病机及一些主要临床特点,并给出确切治法,且探寻到行之有效的治疗方药,对小儿慢性咳嗽的辨证施治有一定的临床指导意义。

含油污泥的堆肥处理对微生物群落结构的影响

采用堆肥方法处理含油污泥,评价堆肥处理对含油污泥中石油烃的去除效果,并采用Biolog方法和构建16SrRNA基因克隆文库的方法对处理过程中微生物碳源利用特征和微生物群落结构进行了研究。结果表明,含油污泥经过90d的堆肥处理,石油烃降解率达53.3%±9.5%,显著高于对照处理。堆肥处理可以显著促进石油烃降解,是一种处理含油污泥的有效措施。Biolog分析结果表明,堆肥处理的孔的平均颜色变化率(AWCD)显著高于对照处理,堆肥处理提高了土壤微生物代谢活性。主成分分析结果表明,对照处理和堆肥处理的微生物碳源利用特征明显不同,堆肥处理改变了含油污泥中微生物的代谢功能特征。对照处理和堆肥处理的16SrRNA基因克隆文库之间存在显著差异,对照处理的优势类群是γ-Proteobacteria,堆肥处理的优势类群是Bacteroidetes,堆肥处理显著改变了含油污泥中的微生物群落结构。Marinobacter和Alcanivorax是对照处理中的优势菌,可能与石油烃的自然降解过程有关,而Pusillimonas和Agrobacterium可能对堆肥处理中石油烃的降解起一定作用。

曝气生物滤池处理含石油废水的实验研究

针对含油废水COD含量高、可生化性差等特点,采用两段式曝气生物滤池(BAF)工艺对陕西某油田经过滤后的含油废水原水进行处理,考察了BAF在不同气水比、不同COD进水浓度、不同水力负荷以及不同的水力停留时间等工况运行的效果,对影响曝气生物滤池系统好氧段运行效果的主要因素和抗冲击负荷能力进行了试验研究和理论分析,确定了最佳工况。

曝气生物滤池降解规律试验研究

采用实际分散型生活污水作为试验原水,对曝气生物滤池的降解规律进行了试验研究。结果表明,与传统的观点不同,曝气生物滤池在处理低浓度有机废水时并不发生严格的有机物与氨氮的分段去除现象,有机废水氨氮与有机质基本在同一区域内去除,滤料在10～40cm段的去除率增长速度最快,在70cm之后去除率的增长开始逐渐变缓。在进口段,由于有机质浓度高,供氧充足,有机质的去除率较高;由于异养菌和氨化菌的作用,氨氮浓度在进口段不但不减少,反有微小升高。

水解酸化—BAF处理含油废水的试验研究

含油废水具有毒性大、COD浓度高、可生化性差等特点，对水体、土壤以及动植物健康都有较大危害。采用水解酸化一曝气生物滤池（BAF）两段式工艺对陕西某油田经过滤后的含油废水进行处理，分别考察了水解酸化段和BAF的运行效果，确定了BAF工艺的最优工况，并对影响系统运行效果的主要因素进行了试验研究和理论分析。

类球红细菌对草莓敌敌畏残留的降解效果

测定了不同浓度类球红细菌对大棚草莓上敌敌畏的降解效果。结果表明,类球红细菌能有效降低草莓上敌敌畏的残留量,缩短草莓上敌敌畏的安全间隔期,使用适宜浓度为1×108CFU/mL。在此浓度下,草莓上喷施稀释1 000倍的77.5%敌敌畏乳油,类球红细菌第1天的降解率超过50%,第7天达到97%,残留量仅为0.19 mg/kg,低于国家标准(GB 2763—2005)规定的蔬菜水果中敌敌畏小于0.2 mg/kg的标准,对照组为1.76 mg/kg,高于国家标准8～10倍。

石油污染盐碱土壤的淋洗施肥修复

采用淋洗施肥修复方法处理石油污染盐碱土壤,评价该修复方法对石油污染盐碱土壤的修复效果,并且采用最大或然数法和Biolog方法对土壤微生物数量和微生物群落水平生理特性进行研究。结果表明,经过182d的培养,淋洗施肥处理中油和脂的降解率分别比对照处理和施肥处理高(19.7±4.3)%和(13.8±3.4)%,土壤盐分去除率分别比对照处理和施肥处理高(66.5±2.9)%和(41.3±6.2)%,说明该处理是一种修复石油污染盐碱土壤的有效方式。淋洗施肥处理明显提高异养细菌、石油烃降解菌、烷烃降解菌和多环芳烃降解菌数量和土壤微生物活性,促进了微生物对土壤中油和脂的降解。此外,淋洗施肥处理提高了土壤微生物Shannon多样性指数和Simpson指数,促进了微生物种群的稳定,这暗示着土壤微生物种群正在逐渐恢复。

电子商务中计算机网络安全及对策

互联网具有全球化、开放性等特点,在这些特点影响下互联网行业的安全性问题开始凸显,特别是在电子商务领域。因为此领域需要进行较多的数据信息交流和交易,如果这些信息泄露或者被人利用很容易造成商户的巨大损失,所以不管是企业还是客户,如果从事电子商务,其首先要考虑的就是电子商务交易平台的安全性问题。本文结合电子商务中存在的安全问题,提出解决影响电子商务交易安全性的建议。

闸坝对北运河流域河流栖息地连通性的影响

河流栖息地连通性对于河流水生态系统质量与稳定性至关重要,是河流生态复苏与健康保障的关键,如何量化坝址对于河流栖息地连通性的影响对于水生态保护与修复具有重要意义。研究选取北方典型多闸坝河流北运河为研究对象,利用树状河网连通性指数(Dendritic Connectivity Index,DCI)进行流域河网内闸坝对于河流栖息地连通性影响的定量分析,经1980年、2000年、2020年3个不同时期的流域闸坝空间数量、闸坝切割河段长度及总河长及DCI值关系分析表明:3个不同时期流域闸坝数量分别为11、20、23个,DCI值分别为51.6、28.7、26.5,从1980-2020年的40 a间,闸坝数量增加了109.1%,而DCI降低了48.6%,反映出河流栖息地连通性状况在变差。研究还表明不同空间位置的闸坝对河流栖息地连通性的影响特征存在差异,表现为位于干流的闸坝比支流的更影响河流栖息地连通性,模拟计算显示北运河干流闸坝影响河流栖息地连通性的平均程度是支流的10倍左右。流域鱼类种类和数量调查也表明北运河内的闸坝数量的增加对河流栖息地连通性产生较为明显不利影响。通过提高闸坝DCI值实现流域河流栖息地连通性保障的分析,对于多闸坝河流生态复苏及保护修复具有一定指导意义。

江湖关系变化下雁类生境格局模拟及雁类种群的响应——以都昌保护区为例

2003年后江湖关系变化导致鄱阳湖湿地秋季快速退水,滩地提前出露,草洲面积不断扩张。1998—2020年环湖调查数据表明:越冬候鸟种群总量稳中有升,但雁类种群数量急剧增加。为分析候鸟生境及数量变化成因,从“水文-洲滩-植被-雁类”耦合关系入手,针对鄱阳湖雁类分布最为集中的都昌保护区,基于水动力模型分析了2003年前后保护区水域、洲滩的动态变化规律,根据洲滩梯次出露的特征,结合苔草(Carex spp.)、蓼子草(Polygonum criopolitanum)两种优势洲滩植物群落的淹水时长建立了反映高程梯度的生境适宜度评价模型(Habitat suitability index, HSI),结合鸿雁(Anser cygnoides)、豆雁(Anser fabalis)及白额雁(Anser albifrons)的数量变化分析了模型的敏感性。结果表明:2003年后,同一高程带洲滩在退水期的出露时间比2003年前提前约30 d, 2003年后相同日期的洲滩出露面积较2003年前增加约一倍。1990—2019年雁类生境适宜度指数(HSI)分值总体呈增加态势。9—12 m不同高程带洲滩的出露时间及其面积占比是HSI分值变化的主要因素。相关性分析结果表明鸿雁、豆雁和白额雁的数量随HSI分值增大显著增加,并呈指数曲线变化。当HSI分值大于0.5时,雁类数量急剧增长,尤其在2017—2019年表现明显,洲滩出露过程与雁类迁飞节律较为匹配是该现象的主要成因,确定了洲滩适宜出露时间窗口期——从9月15日(年内自然日第258天)到11月4日(年内自然日第308天)。提出了江湖关系变化下雁类生境保护的建议。研究可为基于越冬雁类保护的生态水文过程调控方案提供科学依据。

基于大概念统整下的数学单元教学设计研究

在社会进步突飞猛进的现代社会,高新人才的新标准变得越来越苛刻,这就对相关教育工作者提出了更严峻的教育教学挑战。随着新课程改革的不断深入,学生的核心素养逐渐成为了教学重点,但是在小学数学学科教育阶段,教师往往会忽略整个单元的教学和设计,零散的数学知识点与整个单元主题不匹配。基于此,本文从分析大概念统整与小学数学单元教学入手,结合相关教育实践中的不足和缺点,提出几条有效的设计策略,以供相关人员参考。

基于淹水时长梯度的鄱阳湖优势湿地植被生态阈值

2003年后,鄱阳湖和长江的"江湖关系"变化显著,湖区枯水问题严重,洲滩淹水时间缩短,湿地植被的水分需求难以得到保障,湿地退化趋势初步显现。为量化湿地植被对淹水时长的生态需求,通过耦合水动力模型和统计模型,建立植被分布面积对淹水时长的响应关系,明确了优势湿地植被的生态阈值。结果表明:湿地植被对淹水时长的响应关系符合高斯曲线,持续一定时间的淹水,是保障植被生长的必要条件;淹水时间过长,植被生长将受到胁迫。在淹水时长梯度下,湿地植被具有最适、适宜和限制区间,且存在明显种间差异:苔草对淹水的适应能力最强,适宜生态阈值为60～240 d,最适生态阈值为120～180 d,淹水超过300 d的区域,苔草生长受限;狗牙根适应能力较弱,适宜和最适生态阈值分别为30～60 d、30～90 d,淹水超过120 d的区域,狗牙根无法生存。植物面对淹水的不同生存策略,如休眠、形态结构调整等,是决定阈值种间差异的主要原因。研究结果能够为确定生态水文过程线,遏制鄱阳湖湿地退化趋势提供科学依据。

鄱阳湖水龄时空特征和影响因素分析

换水能力是表征湖泊水动力和污染物输移扩散的关键指标,鄱阳湖水文情势波动显著,换水能力时空特征和影响因素复杂。本文选取水龄描述鄱阳湖换水能力,建立鄱阳湖水龄模型,研究了鄱阳湖水龄的时空特征和影响因素,分析了水龄对鄱阳湖江湖关系演变的响应规律。结果表明:(1)鄱阳湖水龄具有显著的时空异质性。夏季和秋季水龄明显大于冬季和春季,碟形湖和湖湾区域水龄明显大于主河道和滩地。(2)湖口水位和流域入流是影响鄱阳湖水龄的主要因素。湖口水位对鄱阳湖水龄的影响大于流域入流;湖口水位越高则鄱阳湖水龄越大,流域入流与之相反;鄱阳湖水龄年内显著波动的主要原因是湖口水位的年内显著变化。(3)2003年后,随着江湖关系的演变,鄱阳湖水龄有所减小,其中秋季减小最为明显。研究成果能为鄱阳湖水资源保护提供科学支撑,也可为其他大型湖泊换水能力研究提供参考。

鄱阳湖南矶湿地典型植被对水深和淹没频率的响应分析

水文要素是控制湿地生态过程发展与演替的主要驱动因子,在湿地形成、发育、演替直至消亡全过程中起重要作用。湿地植被群落是湿地生态系统重要组成成分和主要初级生产者,其结构、功能和生态特征综合反映着湿地生态环境的基本特点和功能特性。本文以鄱阳湖南矶湿地国家级自然保护区为例,运用植被群落—水文要素丰度直方图和敏感性指数,分析探讨了保护区内5种典型湿地植被群落对水深和淹没频率两种水文要素的耐受性和敏感性。结果表明:不同植被群落对水深、淹没频率的耐受性和敏感性不同。其中:(1)虉草和蓼子草2种群落对水深的耐受性最强,南荻群落最弱;苔草群落对淹没频率的耐受性最强,蓼子草群落最弱。(2)相较于淹没频率,5种典型植被群落对水深的敏感性更强;(3)南荻群落对水深和淹没频率变化的敏感性最强,而蓼子草群落对水文要素变化的响应最不敏感。

长江大保护视角下鄱阳湖湿地保护的研究思考

鄱阳湖是长江流域的典型通江湖泊,也是我国面积最大的浅水湖泊和国际重要湿地。2003年来,受长江与鄱阳湖之间"江湖关系"变化影响,加之流域区域人类活动干扰,鄱阳湖湿地退化特征明显。以习近平总书记关于"长江大保护"的重要论述为根本遵循,综述国内外研究文献并统计分析相关数据,梳理了鄱阳湖湿地保护研究的关键问题及研究思路。从确立恢复和保护目标、揭示湿地演替驱动机制,构建系统恢复和保护体系等方面提出未来需关注的关键科学问题;从宏观与微观结合、过程与格局结合、结构与功能结合、热点与空缺结合等角度提出关键科学问题的研究思路,以期为鄱阳湖湿地保护提供科学参考。

小水电河流生态复苏若干问题探讨

“十三五”以来,小水电河流生态环境问题日益凸显,受到党中央、国务院的高度重视和社会各界的广泛关注。当前,随着小水电分类整改与生态流量监管工作不断深化,小水电河流保护修复初见成效,但科技支撑仍存短板:小水电河流生态水文过程科学认知仍不清晰,流域尺度小水电站叠加累积性影响及生态阈值判断尚不明确,制约了小水电河流生态复苏效果。下一步,应充分认识小水电站在河流生态复苏方面的重要作用和巨大潜力,大力夯实小水电河流生态水文过程科学研究基础,选择典型流域开展河流生态复苏实践,不断优化复苏方案,同时建立完善小水电河流复苏的体制机制保障,充分发挥小水电在维护河流健康生命、保障河流功能永续利用等方面的潜力。