近十年青海湖水生态系统生产总值变化及其影响因素

受气候变化和人类活动影响,湖泊水生态系统及其服务功能发生改变,研究湖泊水生态系统生产总值动态变化及其影响因素,对于维护湖泊健康生命、实现湖泊功能永续利用具有重要意义。选择位于气候敏感区和生态脆弱区的青海湖作为研究对象,根据青海湖水生态系统特征及当前保护状况,筛选调节服务及文化服务2类8个评估指标,构建湖泊水生态系统生产总值指标体系,核算2010—2020年青海湖水生态系统生产总值,分析其变化趋势及主要影响因素。结果表明,2010—2020年青海湖水生态系统生产总值总体呈波动上升趋势,变化范围为6903.47亿~7848.55亿元;调节服务是青海湖水生态系统主要的服务类型,占比高达91%。近十年,气候调节和水质净化价值有所减少,其他服务功能价值均呈增加趋势。水源涵养价值增加最多,增长760.70亿元;气候调节价值下降最多,减少658.59亿元。偏最小二乘回归分析表明,水温、水位是影响青海湖水生态系统生产总值的主要因素。气候变化影响下,水温升高引起初级生产力增加及鱼类数量增长,同时近年来水体矿化度下降有利于水生生物生长,提高了固碳释氧和物种保育价值。水位与水面面积增加引起水源涵养、洪水调蓄价值增长;蒸发量减少导致气候调节价值下降。人类合理开发利用与保护作用下,物种保育、休闲旅游和科研教育价值均得到了显著提升。本研究量化了青海湖水生态系统对人类的贡献,为变化环境下退化水生态系统修复、生态保护措施效果定量评价提供了科学依据。建议定期核算青海湖水生态系统生产总值,跟踪评估气候变化与人类活动共同影响下青海湖水生态系统变化,对维持青藏高原东北部生态安全具有重要作用。

鱼类行为生态水力学模型研究现状与发展趋势

水利工程运行与鱼类资源保护如何协同发展,是我国水电开发与水生态环境保护需要重点开展的研究,其中基于鱼类行为学、生态水力学及计算机科学等多学科交叉融合的鱼类行为生态水力学模型为水电开发背景下鱼类行为响应及其生境质量演变提供了研究技术及评估新方法。鱼类运动模型的基本原理为以水动力环境为基础,通过融合鱼类行为规律实现鱼类运动过程的模拟。本研究系统调研和梳理总结了近20年来国内外鱼类行为生态水力学模型的相关研究,重点聚焦模型如何准确构建及合理运用。首先介绍了模型的基本结构及主要组成要素,重点阐述了不同生境尺度中鱼类行为规则设置时考虑的因素,包括过鱼设施微生境、坝区水环境及河流生态系统;然后详细剖析了鱼类运动模型科学构建及运用过程中的难点,包括鱼类行为规则的复杂多样性、行为模型与水动力模型的融合以及模型的有效和合理运用;最后从人工智能算法、多尺度与多维度信息融合以及模型对生境要素的预测运用3个方面对未来运动模型研究进行展望,为开展符合我国坝情、水情及鱼情的鱼类行为生态水力学模型研究工作提供一定的科学依据。

长江下游宁镇段江豚物理生境评价

长江江豚是中国长江中下游特有物种,近两次长江淡水豚生态考察中其种群数量出现止跌回升,但仍处于极度濒危状态。为进一步稳固江豚种群数量增长态势,维持优良生境成为开展后续相关保护措施的基础。然而,长江下游水文条件复杂,航道整治、岸线开发利用、十年禁渔等工程和管理措施可能对江豚生境造成影响。因此,开展长江下游江豚调查和生境评估具有重要意义。通过船只调查结合环境DNA监测,明晰了长江宁镇段江豚的种群分布、活动特征及主要活动区域的环境特征;综合水深、流速、岸线和饵料多种关键生境因子,构建了长江下游南京-镇江段江豚物理生境模型,模拟分析了江豚生境适宜度。结果表明,船只调查和环境DNA监测结果均显示出研究区域内江豚主要分布在南京保护区,非保护区次之,镇江保护区较少。其中江豚序列丰度在绿水湾公园点位最高,占比7.77%;基因拷贝数在烈山点位最多,达22.56拷贝数/mL。观察到江豚出现频率和丰度较高的点位均在模型中显示出较适宜的生境,耦合多种关键生境因子的模型可以较好的模拟江豚生境适宜性。总体来说,南京江段生境适宜度较高,范围较大。最后,针对南京下游深水航道工程下江豚生境保护,建议在后续航道整治工程中充分采用生态措施,以支撑长江大保护和长江经济带国家战略协同发展。

森林转换对土壤氮相关水解酶活性的影响

森林转换会对土壤生态过程产生显著影响,其中土壤酶是土壤系统不可缺少的重要组成部分,能表征土壤C,N,P等养分的循环状况,因此研究森林转换对土壤酶活性的影响具有重要意义。此外,不同底物浓度下酶活性差异大,底物浓度如何影响不同森林土壤酶活性越来越受到关注。以福建省顺昌县武坊林场常绿阔叶天然林和杉木人工林为研究对象,采用96微孔酶标板荧光分析法,通过设置2种底物浓度研究与氮循环有关的2种水解酶(β-1,4-N-乙酰葡糖氨糖苷酶和亮氨酸氨基肽酶)活性在不同土层(0~10、10~20和20~40 cm)的分布规律及对森林转换的响应。研究表明:(1)在天然林中高浓度(400μM)和低浓度(200μM)下β-1,4-N-乙酰葡糖氨糖苷酶(NAG)与亮氨酸氨基肽酶(LAP)活性随土层加深呈现先减小后增加的趋势,提高底物浓度后,表层和深层土壤NAG酶活性以及深层土壤LAP酶活性增大。(2)在人工林中2种底物浓度下NAG酶活性随着土层的加深而逐渐减少,土层对低浓度(200μM)NAG酶有显著影响(P<0.05),提高底物浓度会增加各土层NAG酶活性;低浓度(200μM)LAP酶活性在表层土壤最低,随土层深度增加呈现先增加后减少的趋势;土层对高浓度LAP酶活性有显著影响(P<0.05)。(3)在表层和深层土壤中,相同底物浓度的同种酶活性表现为天然林>人工林,不同林分对高浓度(400μM)LAP酶有显著影响(P<0.05)。(4)土壤理化性质(pH、粒径、全碳和全氮)与不同浓度下NAG和LAP酶活性无显著相关,200μM浓度下LAP活性与不同浓度NAG酶活性呈显著负相关(P<0.05)。

水生态系统生产总值核算体系及应用

在系统梳理生态系统服务功能及生态系统生产总值核算方法的基础上,聚焦水生态系统,选取2004—2021年相关文献进行统计分析,筛选出水生态系统生产总值核算的3大类14项指标,建立了水生态系统生产总值核算体系,给出了各指标的核算方法及计算公式。以向家坝水电站为例,基于水生态系统生产总值核算体系,评估了向家坝水电站建设对水生态系统生产总值的影响。结果表明,2011—2015年向家坝水电站水生态系统生产总值变化量为261.1893亿元,其中物质产品价值变化量为111.4940亿元,调节服务价值变化量为84.8151亿元,文化服务价值变化量为64.8802亿元。

澜沧江梯级水库浮游植物群落结构特征及其关键驱动因子

筑坝改变河流生源要素迁移转化过程及浮游植物群落分布特征,影响河流生态系统结构与功能。为探究梯级筑坝河流浮游植物群落结构特征及其关键驱动因子,2016年丰水期、2018和2021年丰、枯水期在澜沧江开展了浮游植物群落及相关环境要素的调研。本文重点对比分析了丰水期自然河道段和水库浮游植物间的差异,基于广义相加模型(GAM)建立浮游植物与环境要素间的关系,研究发现:丰水期浮游植物生物量显著高于枯水期,丰、枯水期浮游植物群落结构均呈现上游以硅藻门为主,中下游以绿藻门、蓝藻门为主的变化特征。营养盐和水库的水力停留时间(HRT)是导致上、下游浮游植物生物量差异的关键环境要素;总磷、水温和HRT是影响浮游植物群落多样性指数的主要环境要素;总磷、氨氮是影响丰富度指数的关键环境要素。本研究结果有助于深化理解梯级筑坝河流生态环境效应。

基于EFDC模型的太湖微塑料迁移规律及污染概率分布模拟

通过耦合太湖环境流体动力学模型与拉格朗日粒子模型,计算了太湖6个主要输入源的微塑料粒子漂移路径,分析了影响微塑料粒子漂移路径的主要因素,进而评估了太湖湖区的微塑料污染概率。结果表明:微塑料输入源位置和附近湖流是影响微塑料迁移和归趋结果的重要影响因素;受湾内环流影响,湖湾是太湖微塑料的主要归趋位置,竺山湖和贡湖除受纳自身输入源的微塑料粒子,还受纳来自西、南沿岸区的微塑料粒子;竺山湖是太湖微塑料污染概率最高的湖区,污染主要来自湖湾自身输入源和西沿岸区输入源,其次为西沿岸区,其污染主要来自自身输入源和南沿岸区输入源。

洪泽湖流域污染负荷削减对生境质量的影响

运用InVEST生境质量模型分析了1980—2020年洪泽湖流域生境质量时空变化特征,通过Johnes输出系数模型计算不同情景下污染负荷输出量,利用回归模型建立污染负荷与生境质量关系,预测流域污染负荷削减措施对生境质量的改善效果。结果表明:洪泽湖流域生境质量逐年恶化,空间上呈“南优北差、东优西差”分布格局;流域污染负荷输出呈逐年上升趋势,且污染负荷在差生境质量区域有明显集聚效应,污染负荷与生境质量呈显著负相关;在自然发展(污染负荷无削减)情景下,2030年流域生境质量平均值与2020年相比较将降低1.0%~2.4%;根据流域污染负荷削减目标,在污染负荷削减率为8%情景下,流域生境质量平均值较自然发展情景提升0.9%~2.2%,在污染负荷削减率为18%情景下,流域生境质量平均值较自然发展情景提升1.3%~2.7%,流域污染负荷削减对于提高生境质量具有显著效果。

澜沧江梯级筑坝下水体氮磷分布特征及其形成机制

水库建设改变了河流水文情势及物质迁移转化过程,从而影响水环境质量。为探究梯级筑坝影响下河流氮、磷的空间分布特征及其形成机制,以澜沧江为研究对象,于2016年和2021年分别开展了沿程水环境监测,对比分析水体中氮、磷及其形态浓度在水库建成前后的变化及沿程分布特征,探究氮、磷变化及其沿程分布的主控因子和影响机制。结果表明:由于河流建库蓄水淹没的土地释放大量土壤有机氮,新建水库段(2021年)水体总氮(TN)浓度相比于建库前(2016年)显著上升;由于建库后水流流速减缓而促进颗粒态磷沉降,水体总磷(TP)浓度显著下降。此外,河流建库蓄水后原自然河道的水环境特征改变且利于沉积物磷的释放,筑坝后水体磷酸盐(PO^(3-)_(4)-P)占生物可利用磷(Bio-P)的比例显著上升。受沿程土地利用的影响,从上游到下游水体TN浓度总体上逐渐升高,而水体TP浓度由于水库的截留效应逐渐降低。筑坝增加的水力停留时间为水库氮、磷转化提供了有利条件,主要表现为溶解性无机氮以硝态氮为主转变为以氨氮为主;同时,Bio-P中PO^(3-)_(4)-P的占比也有所上升。研究揭示了澜沧江梯级筑坝对水体氮、磷分布特征的影响及机制,研究结果可为澜沧江梯级水库建设下河流生态环境保护提供科学依据。

导管吸栓联合置管溶栓在初发急性下肢深静脉血栓治疗中的疗效

目的探讨导管吸栓联合置管溶栓对初发急性下肢深静脉血栓的治疗效果。方法回顾性选取2020年12月—2022年12月揭阳市人民医院收治的60例初发急性下肢深静脉血栓(deep vein thrombosis,DVT)患者,按随机数表法分为对照组(32例,置管溶栓)及观察组(28例,导管吸栓联合置管溶栓)。比较两组下肢主干静脉通畅率、患肢消肿率、深静脉血栓形成综合征(post thrombotic syndrome,PTS)发生率、Villalta血栓后综合征评分。结果两组下肢主干静脉的通畅率比较,差异无统计学意义(P>0.05),随访至术后第12个月,观察组下肢主干静脉的通畅率优于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);术后第12个月,观察组患肢肿胀率(3.57%)、PTS发生率(3.57%)均低于对照组,差异有统计学意义(χ^(2)=7.641、4.835,P<0.05);观察组随访到术后6、12个月的Villata血栓后综合征评分优于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论导管吸栓联合置管溶栓治疗急性下肢DVT,其血管通畅率高、并发症发生率低,是临床治疗初发下肢DVT患者的有效方案。

下肢静脉性溃疡合并髂静脉压迫综合征的两种术式评估

目的探讨两种术式治疗下肢静脉性溃疡合并髂静脉压迫综合征的临床疗效。方法选取2019年1月—2022年6月本院收治的30例下肢静脉性溃疡合并髂静脉压迫综合征患者为研究对象,随机分为对照组和研究组,每组15例。对照组行单纯髂静脉腔内成形术,研究组行髂静脉腔内成形术联合Trivex旋切术治疗,出院后第1个月、3个月、6个月、12个月进行随访,记录并收集每次随访两组患者的髂静脉支架通畅、溃疡愈合、肿胀缓解、CEAP分级变化以及溃疡复发等情况。结果研究组的溃疡愈合、肿胀缓解、CEAP分级变化、溃疡复发均优于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。两组患者髂静脉支架通畅情况差异无统计学意义(P>0.05)。结论应用髂静脉腔内成形术联合Trivex旋切术治疗下肢静脉性溃疡合并髂静脉压迫综合征患者,疗效更为显著,安全性有保障,值得临床推广应用。

水电工程水生态环境效应评价方法与调控措施

围绕水电工程的水生态环境问题,重点梳理了水库运行下关键生源要素生物地球化学循环的变化及其水生态效应、底栖动物生境和鱼类生境以及鱼类洄游通道的影响、水生态环境保护工程与非工程措施等方面的研究进展,剖析了当前科学研究和工程应用中存在的难题,从理论、方法与技术角度阐明了出现这些难题的原因。提出了水电开发水生态环境保护未来需要重点开展的研究:长期系统性观测,揭示库内生源要素的滞留-转化-输送过程与机制及水生态环境累积效应;水库调控导致的鱼类性腺发育有效积温和产卵临界水温节律变化以及两者对鱼类种群繁衍的联合作用。最后特别指出当前针对鱼类保护的部分强制性措施存在的问题,并提出了高坝多环境因子调控的生态调度和支流生境替代等鱼类保护技术以及保护效果量化评价新方法。

污染场地调查土壤污染物邻苯二甲酸酐含量分析

污染场地调查土壤污染物检测是场地调查中的重点难点项目。本文建立了气相色谱质谱法测定污染场地调查土壤中邻苯二甲酸酐。样品首先进行水分测定,加压流体萃取,氮吹浓缩。浓缩液经过层析柱净化或者硅胶柱子净化后定容至1.0m L,气相色谱质谱法测定。结果表明,邻苯二甲酸酐的线性关系良好,相关系数达到0.9999,检出限为0.07 mg/kg,测定下限为0.28 mg/kg,不同浓度的加标回收率为73.3%~126.7%,符合标准方法70%~130%的要求。同时测得精密度(相对标准偏差)为4.4%~9.5%,符合标准方法中实验室内相对标准偏差≤20%的要求。该方法操作简单方便,重现性好,回收率符合要求,精密度高,能够有效检测污染场地调查土壤污染物邻苯二甲酸酐。

环境评价水质中二苯胺含量分析

污染物监测是指运用物理、化学、生物等现代科学技术方法,间断或连续地对环境化学污染物及物理和生物污染等因素进行现场监测和测定,并做出正确的环境质量评价。本文建立了气相色谱质谱法测定环境评价水质中二苯胺的含量。样品经过二氯甲烷萃取、净化、氮吹浓缩后,定容至1.0 mL,并采用气相色谱质谱法进行测定。结果表明,二苯胺的线性关系良好,相关系数达到0.9997,检出限为0.1μg/L,不同浓度的加标回收率为70.0%~83.0%。同时测得精密度(相对标准偏差)为1.4%~1.9.%。该方法操作简单方便,重现性好,回收率符合要求,精密度高,能够有效检测环境评价水质中的二苯胺。

生态流量保障相关问题研究

生态流量是维系河湖生态功能的重要指标,保障生态流量是建设幸福河湖的关键之一。围绕新时期河湖生态流量问题,从生态流量的内涵、生态流量确定、生态流量达标、生态流量管理等几个方面,梳理了当前生态流量保障的重点内容,指出了生态流量保障工作的难点问题:平衡工程效益与生态效益、加强水资源统一调配调度、提高民众对生态调度的意愿,以切实做好河湖生态流量确定和保障工作,助力幸福河湖建设。

动静脉内瘘原发性功能障碍的生存分析与危险因素

目的探究AVF的原发性功能障碍的生存分析与危险因素。方法本研究回顾性分析2015年1月至2018年3月在揭阳市人民医院行AVF成形术的患者,收集并统计患者信息绘制生存曲线,并通过单因素分析和Logistic回归分析分析AVF原发性功能障碍的危险因素。结果AVF6个月的一期通畅率为91.1%,12个月一期通畅率为81.8%,18个月一期通畅率为73.9%。Logistic回归分析结果显示,年龄、血红蛋白和吸烟是AVF术后晚期功能障碍的单因素危险因素。结论高龄、高血红蛋白、和吸烟可能是AVF原发性功能障碍的主要危险因素。

AngioJet血栓抽吸联合髂静脉支架置入治疗下肢深静脉血栓合并髂静脉压迫的疗效分析

目的分析AngioJet血栓抽吸联合髂静脉支架在下肢深静脉血栓合并髂静脉压迫的临床疗效。方法2016年1月—2019年6月在揭阳市人民医院普外一科收治的首发髂股DVT并在AngioJet吸栓或联合导管溶栓后置入支架的患者,比较吸栓后直接支架置入和溶栓再分期支架置入的治疗效果。结果本研究共纳入50例接受支架手术的DVT患者,其中治疗组29例,分期置入组21例。治疗组临床症状缓解率和住院时间优于对照组,差异有统计学意义(P<0.05),且出血风险更低。而置入支架长度和直径无差异,治疗组的3个月、6个月和12个月的通畅率、静脉返流时间和Villalta评分均无差异(P>0.05)。结论AngioJet血栓清除后直接支架置入术是治疗合并髂静脉压迫的下肢深静脉血栓的有效方法,临床改善更快,住院时间显著缩短。

急性下肢深静脉血栓形成即时溶栓失败的危险因素分析

目的分析急性深静脉血栓形成(deep vein thrombosis,DVT)即时溶栓失败的相关危险因素。方法回顾性分析2015年1月至2018年12月揭阳市人民医院59例行溶栓治疗的急性DVT患者,通过单因素分析和Logistic回归分析分析急性DVT即时溶栓失败的相关危险因素。结果即时溶栓失败率为13.6%。Logistic回归分析结果显示,高龄(>60岁,OR=1.231,95%CI=1.102~1.317)、发病时间>7 d(OR=1.723,95%CI=1.514~1.943)、恶性肿瘤病史(OR=3.447,95%CI=1.791~3.923)和髂静脉压迫综合征(OR=1.272,95%CI=1.153~1.497)是急性DVT即时溶栓失败独立危险因素。结论高龄(>60岁)、发病时间过长(>7 d)、恶性肿瘤病史和髂静脉压迫综合征与急性DVT即时溶栓失败密切相关,是重要的危险因素。

基于大型底栖动物多度量指数的河流多尺度评价

研究大型底栖动物群落特征并构建适当的环境生物指数是评估河流生态系统健康状况的重要途经. 2017年1月对漓江上中下游3个区域41个采样点的大型底栖动物和水体理化指标进行了监测调查,采用主成分分析、分布范围检验、敏感性检验和冗余检验等方法,分析大型底栖动物对流域主要环境压迫的响应关系,筛选出最适宜的生物参数构建多度量指数进行环境评估.主成分分析结果表明,影响漓江流域环境的主要因子为p H、电导率和浊度,结合底栖动物的PMA(百分比模式相似性指数)确定了7个环境相对较好的参照点和34个受损点;分布范围检验、敏感性检验和冗余检验表明,总分类单元数、Shannon-Wiener多样性指数、敏感类群数量百分比和刮食者分类单元数能够有效反映环境差异;采用比值法统一量纲后构建了MRMI(major reaches multi-metric index,MRMI),并采用四分法确定了评价标准,即MRMI> 3. 02为健康,MRMI> 2. 27～3. 02为良好,MRMI>1. 51～2. 27为一般,MRMI>0. 76～1. 51为差,MRMI≤0. 76为极差.通过构建的MRMI对漓江3个河段进行河流健康评价:上游14个采样点中有12个健康级别在良好以上;中游14个采样点中有8个健康级别在良好以上,有1个采样点的健康级别为差,健康状况较上游相比略有下降;下游13个采样点中仅有4个健康级别达到良好以上,在3个采样区域中健康状况最差.研究显示,在流域尺度上河流健康总体呈现从上游至下游逐渐变差状况,在河段尺度上同一河段内的健康评价结果存在较大差异.总体看来,大型底栖动物多度量指数在流域尺度与河段尺度均能较好地反映河流健康状况.

江苏省典型湖泊饮用水源地安全综合评价

为探究变化环境条件对饮用水源地安全的影响,基于水源地安全内涵,从水质、水量、生态、环境风险和建设达标度5个方面,构建了包含水资源量、富营养化指数、底栖动物多样性、人类活动强度等12项指标的江苏省湖泊饮用水源地安全评价指标体系,通过主客观结合的综合权重计算模型确定各指标权重,并利用赋分法对江苏省13个典型湖泊饮用水源地安全状况进行综合评价。结果表明,江苏省典型湖泊饮用水源地整体安全状况较好,影响水源地综合安全的关键指标为水质指标和生态指标。