闽江江心洲不同生境植物叶功能性状差异及其对土壤特性的响应

基于植物群落叶功能性状的角度研究植物群落与环境的关系有助于探究植物的适生策略。然而,目前关于江心洲植物群落叶功能性状的研究还有待深入探究。基于此,选取8项植物群落叶功能性状指标和9项土壤理化性质指标,探究闽江福州河段5个江心洲3种不同生境类型(洲岸沙滩、洲岸泥滩和洲中央林地)的植物群落叶功能性状与土壤因子特征及其响应机制。结果表明:(1)除土壤温度外,江心洲不同生境的其余8个土壤理化因子存在显著差异。(2)江心洲不同生境的植物群落叶功能性状存在显著差异。在灌木层上,洲中央林地的叶面积(80.935 cm^(2))显著高于洲岸泥滩(31.685 cm^(2))和洲岸沙滩(14.280 cm^(2));在草本层上,洲中央林地的比叶面积(535.684 cm^(2)/g)显著高于洲岸沙滩(384.974 cm^(2)/g);然而,在乔木层上,不同生境的植物群落叶功能性状无显著性差异。(3)影响江心洲不同生境植物群落叶功能性状的主要土壤因子不尽相同,洲岸沙滩为土壤温度,洲岸泥滩为土壤含水量、土壤全碳含量和土壤容重,洲中央林地为土壤容重和土壤含水量。研究发现,与相对远离闽江的洲中央林地相比,河流水动力和潮汐的干扰导致洲岸沙滩和洲岸泥滩的生境发生变化,植物群落通过调整资源分配利用的适生策略,权衡功能性状组合以适应环境的变化。

长江口南北支分流口江心洲动力地貌变化过程研究

地处径潮流汇合处的河口分流口江心洲在河口河势变迁中有着重要作用。本文利用1959-2022年长江北支入口段实测地形数据、长江入海水沙以及南北支分水分沙比等数据,对北支入口段新生江心洲动力地貌变化过程进行分析。研究结果表明:1959-2022年期间新生江心洲地貌演变经历了4个阶段:第一阶段(1959-1997年)北支主流位于崇头一侧,新生江心洲向海门港侧迁移;第二阶段(1997-2008年)崇头侧泥沙淤积,新生江心洲重新迁移至崇头侧;第三阶段(2008-2017年)新生江心洲形状与位置基本达到稳定状态,变化较小,但体积趋于增长态势;第四阶段(2017-2022年)新生江心洲经历冲刷且高程大幅降低,但形状位置没有明显改变。其中新生江心洲位置与形态的变化受白茆沙分流比以及北支主流变化影响较大,但沙洲的高程因洪水事件而出现强冲刷。

南京江心洲水环境问题诊断与提升对策

在严格落实长江大保护基础上,平衡经济发展与环境保护的关系,尤其是水生态环境,是实现长江洲岛高质量发展的关键所在。文章以南京江心洲为例,通过现场调研、水质分析等方法,解析岛内水环境突出问题为建设期控源截污不到位、水系划分不合理、水动力弱、水体自净功能差、缺少智慧管理等,提出通过控源截污、水源提质、动力调控、生态修复、智慧运管系统建设等措施构建水环境综合治理体系,并分为开发前期基础设施建设、开发建设、建成运管3个阶段分期实施,最终稳定提升江心洲水环境品质,打造人水和谐的生态宜居环境,促进水生态文明建设。

长江中游武汉河段江心洲的差异化冲刷规律

近20 a长江中游分汊河段的江心洲经历了冲刷并发生蚀退,但对微弯河段和顺直河段的江心洲差异化冲刷尚未有清晰认识。选取长江中游武汉河段的白沙洲和天兴洲作为研究对象,采用遥感影像、水文资料及野外调查,分析了白沙洲与天兴洲形态变化及差异化冲刷的原因。结果表明:1989—2020年,白沙洲洲体萎缩将近43.83%,天兴洲洲头浅滩变化较大,整体出露面积相对稳定;白沙洲与天兴洲的归一化植被指数(NDVI)整体较小,洲体植被覆盖空间差异性减小;这2个江心洲枯水期出露面积的变化主要体现在洲头浅滩;位于顺直河段的白沙洲洲头及侧向洲体遭遇冲刷,左侧洲体出现窝崩现象,其主要原因是白沙洲大桥桥墩的壅水与阻流作用;位于微弯河段的天兴洲自三峡工程蓄水后洲头遭受冲刷,2004年洲头守护工程实施和人工抛石有效地抑制了冲刷并实现了促淤作用。因此,江心洲的冲刷差异性主要体现在河段形态、主支汊相对位置和有无守护工程。

江心洲水陆交错带土壤重金属污染特征及风险评价

选取长江安徽段8个江心洲为研究对象,采用人体健康风险评价等多种方法对江心洲水陆交错带土壤重金属Cd、Pb、Cu、Zn的污染特征及风险进行了评价。结果表明:研究区土壤整体呈弱碱性;以GB15618—2018为标准,重金属Cd有53%的样品超过农用地土壤污染风险筛选值,污染最为严重,其他元素均未超过筛选值;单因子、内梅罗和地积累指数法评价显示除Cd外,其他3种重金属呈现无污染的清洁状态;潜在生态风险指数介于4.32~442.09之间,呈现轻微潜在生态风险水平;Cd的人体健康致癌风险呈有风险但处于可接受水平,对儿童的健康风险水平均高于成人,同时4种重金属针对于成人与儿童的总非致癌风险值HI均远小于1,表明其对人体的健康风险较小或可忽略。

三峡建库后长江中游江心洲滩面积调整特点

针对三峡工程运用后长江中游河道内江心洲的冲淤变形特点,基于Landsat影像和水沙与地形资料,分析了枝城至湖口河段内江心洲高滩和低滩出露面积的时空变化特点,总结了典型高低滩结构江心洲的冲淤变形模式。研究结果表明,2003-2019年长江中游江心洲低滩整体呈萎缩趋势,枯期总出露面积由305 km^(2)减小至288 km^(2),荆江、城汉和汉湖河段内面积的变化率分别为-24%、+6%和-4%;相同时段内江心洲高滩面积变化相对较小,2013年前总出露面积的年平均变化量为+0.57 km^(2)/a,2013年后为-0.74 km^(2)/a,荆江和汉湖河段内高滩淤积,城汉河段内冲刷。江心洲低滩为沙土缓坡,变形模式以垂向冲淤为主;高滩为黏土陡坡,滩缘在自身重力和坡脚冲刷作用下失稳崩塌。

三峡水库蓄水后上荆江不同河床组成江心洲的演变过程及其机制

三峡及上游梯级水库群运用后,大坝下游江心洲以冲刷为主,直接影响分汊河段河势条件及航道边界的稳定性。本文采用卫星遥感影像、实测水沙及固定断面床沙级配等资料,分析上荆江枝江、沙市河段中不同河床组成江心洲的演变过程及其机理。结果表明:(1)三峡水库蓄水后(2003-2019年),沙市段沙质江心洲较枝江段卵石夹沙质江心洲萎缩更为显著,出露面积的减幅分别达31%和24%。(2)以关洲和金城洲分别代表卵石夹沙质和沙质江心洲,三峡工程运用后关洲洲头形态较为稳定,受无序采砂的影响其沙质组成的洲尾面积显著减小,而金城洲面积萎缩程度更大。(3)床沙组成对江心洲冲刷程度差异具有重要影响,关洲洲头较金城洲抗冲性更强,与其床沙在年内达到起动条件的数量更少、时长更短有关;建立了江心洲面积与水流冲刷强度及相对水深的定量关系,该关系能综合考虑水沙变化与床沙组成调整的影响,能更好地反演近期江心洲的面积变化特点。

闽江福州河段江心洲异质土壤生境湿地植物群落的物种多样性特征

为了探究闽江福州河段江心洲湿地植物群落的物种多样性以及异质土壤生境对物种多样性的影响,本研究采用样方调查法对闽江福州河段5个江心洲的湿地植物进行调查。结果表明:闽江福州河段5个江心洲共有湿地植物130种,隶属于55科112属,其中,菊科(Asteraceae)和禾本科(Poaceae)为优势科,乡土种和外来入侵种分别有111和19种。闽江福州河段江心洲3种土壤生境湿地植物群落的物种组成存在明显差异,其中,洲中央沙质林地湿地植物种数远高于洲岸泥质滩涂和洲岸沙质滩涂,洲岸泥质滩涂与洲岸沙质滩涂的湿地植物种数基本持平。方差分析结果表明:总体上看,不同土壤生境的整体物种多样性指数存在显著差异。洲中央沙质林地的整体物种多样性指数显著高于洲岸沙质滩涂和洲岸泥质滩涂,而后二者的整体物种多样性指数较低且二者间差异不显著。在同一植物层次上,洲中央沙质林地乔木层、灌木层和草本层均能够维持较高的多样性水平;洲岸泥质滩涂乔木层能够维持较高的多样性水平,而灌木层和草本层多样性水平较低;洲岸沙质滩涂乔木层、灌木层和草本层的多样性均处于较低水平。枫杨(Pterocarya stenoptera C.DC.)为洲岸泥质滩涂的指示种,白花鬼针草(Bidens pilosa var.radiata Sch.-Bip.)为洲中央沙质林地的指示种。土壤环境反映了闽江福州河段江心洲异质土壤生境湿地植物群落的结构特征及其物种多样性的明显差异,而人类活动的干扰是导致异质土壤生境外来入侵种数存在明显差异的重要影响因子。针对不同的土壤生境,建议建设生态驳岸,延长水陆交错带,优先修复洲岸沙质滩涂;顺应自然趋势,增加自然种植,修复洲岸泥质滩涂;退耕还林还草,减少人为干扰,修复洲中央沙质林地。

三峡水库蓄水后库区典型江心洲的形态调整及时空演变特征

三峡水库的运行显著改变了河流原有的水动力条件,引起江心洲形态冲淤调整。为进一步探究三峡水库蓄水对江心洲形态调整的影响,选取库区5个典型江心洲为研究对象,采用Landsat遥感影像以及三峡水库2003-2017年实测的地形和水沙资料,定量分析了不同阶段江心洲的形态调整及时空演变特征。研究表明:伴随三峡库区水位波动,江心洲出露面积逐渐减少,河床呈现累计淤积态势,加快了江心洲的冲淤变化,其中156 m蓄水高程(2006年10月-2008年10月)的淤积强度最大,而2012年后淤积显著变缓;在空间尺度上,距离大坝越远,江心洲淤积强度越小,变动回水区江心洲因受采砂影响,河床局部地形出现不规则变化;同时,受三峡回水影响,江心洲发育模式改变,洲尾顺水流朝下游发育淤长,洲头受清水冲刷垮塌。

三峡工程运用后长江中游典型江心洲植被动态变化趋势及机制探析

受三峡工程运用的影响,长江中游水沙情势剧变,江心洲生境结构发生变化,洲上植被密度、活力和分布情况也随之改变。因此亟需开展针对江心洲植被的长期观测以厘清其对三峡调控的响应机制,从而制定有效的洲滩植被保护和修复策略。卫星遥感技术是开展长时间、长河段地貌观测的常用手段。目前应用卫星遥感技术监测江心洲植被动态的研究,主要聚焦于三峡工程运用对江心洲植被面积和覆盖度的影响,而较少深入探讨植物长势和分布模式的变化趋势。因此,本文以长江中游4个典型江心洲为研究对象,提出了一系列可用于反演江心洲淹没范围和滩面上植被动态的方法,并量化分析三峡工程运用对植被动态的影响。结果表明:(1)三峡工程运用后,江心洲整体淹没频率降低,部分原有边滩逐步满足耐水植物的生长条件,促使江心洲植被面积呈现增长的趋势;原分布在高滩上的不耐水植物逐步蔓延至低滩,导致江心洲植被茂密程度整体上升;(2)三峡工程运行前,2002年含沙量较大的漫滩洪水有促进植物第二年生长的趋势;而三峡工程运行后,2016年具有同样规模但含沙量减少近80%的漫滩洪水则有抑制植物生长的作用;(3)部分形态稳定的江心洲,其高、低滩植被分布模式之间的异质性受三峡工程运用的影响逐渐减弱,并在约10年后彻底消失。而形态产生明显调整的江心洲,其高低滩植被分布模式随地形产生一定的改变。

长江安徽段江心洲侵蚀-堆积过程对长江三峡工程建设的响应特征分析

近年来,长江干流修建众多水利工程,三峡水库作为世界上最大水利工程——三峡工程的一部分,其建设改变了长江中下游河段的天然水沙条件,影响了长江中下游江心洲的发育。基于2000、2003、2005、2007、2010、2013、2015、2017、2020年等9期TM/ETM/OLI遥感影像,借助改进归一化差异水体指数法(MNDWI)提取长江安徽段(下称皖江)江心洲形态演变的时空信息,得到江心洲面积变化量和变化率随时间的变化关系,进而分析皖江江心洲侵蚀-堆积过程对长江三峡工程建设的时间响应特征。研究发现:(1)三峡水库施工期蓄水后,皖江江心洲面积发生频繁波动变化,安庆段和铜陵段江心洲对皖江江心洲面积影响较大,贡献可达80%以上。(2)安庆、池州、铜陵、芜湖等4段因距离三峡水库较近受到的影响较大,江心洲最大面积变化率分别达到了-19.54%、-39.05%、-24.87%、-15.02%,而马鞍山段因距离三峡水库较远受到的影响较小,最大面积变化率仅为-7.33%。(3)皖江江心洲侵蚀-堆积过程对三峡工程建设存在三个响应时期,即2003—2007年的调整期、2007—2013年的平稳期和2013—2020年的平衡期。

赣江某江心洲保护利用工程防洪影响分析

文章以赣江某江心洲保护利用工程为例,通过河床演变分析,利用平面二维水流数学模型计算工程建设前后河道水位和流速的变化,用来评估该工程对河道行洪和河势的影响。结果表明,拟建工程河段总体河势基本稳定,工程建设后对所在河段的河势及行洪影响较小。

全国人大代表余青青 江心洲上圆了蔬菜梦

今年的全国人大安徽代表团中,有一位特殊的“种菜”代表,她就是余青青。余青青,女,铜陵市枞阳县枞阳镇新丰村人,1988年生,现为枞阳县青园心家庭农场主、金铜蔬菜种植有限公司负责人。2012年,余青青从合肥师范学院经济学专业毕业后,只身去广州从事教育培训工作。2014年春节,余青青回家探亲,看到逐渐荒芜的土地和仍旧落后的乡村,内心深受触动,便萌生了回乡创业的想法。

南京市打造数字孪生智能城市——以AI赋能江心洲数字孪生岛为例

随着新一代信息技术迎来从技术变革到创新应用的重要窗口期,将物联网、5G、大数据、人工智能等多种技术有机耦合、集成应用,驱动创新出现新的拐点,特别是在建设新型智慧城市方面,很大程度上破解了既往面临的技术瓶颈,而数字孪生城市作为智慧城市建设的新模式,更是提供了更优解决方案。打造数字孪生智能城市是中国特色社会主义新时代智慧城市建设的方向,是城乡建设高质量发展的重要内容。

基于二维水流数学模型的江心洲防洪影响评价

在赣江某江心洲保护利用工程中,为评价该工程对河道防洪安全的影响,采用二维水流数学模型对其兴建前后的河道水位、流速进行了计算和对比分析。结果表明,在河峰型洪水P=5%条件下,拟建工程附近水位变化幅度为-4~5cm;拟建工程对计算河段的整体流场影响不大,对江心洲岛上及左、右汊局部流场有一定的影响,流速变化幅度为-26.3~22.5cm/s。该江心洲保护利用工程对其所处河段行洪安全的不利影响较小。

江心洲岛道路及附属工程设计特点分析——以新加坡·南京生态科技岛为例

基于现有城市道路设计不足,依托新加坡·南京生态科技岛市政工程二期及三期项目,分析江心洲岛道路及附属工程建设阶段设计理念与方案,提出江心洲岛道路工程设计思路,结合具体实例,对道路工程的总体方案、慢行系统方案、排水系统方案及附属设施方案进行全方位设计,贯彻落实绿色道路设计理念,彰显江心洲岛独特韵味,体现“生态,科技”的精神与气质,研究可对相关项目建设提供参考。

分汊河流江心洲洲头冲淤概化模型

分汊河流的江心洲洲头是分汊河段分水分沙和泥沙冲淤的动态区域,其冲淤过程受来水来沙和地形条件变化呈现冲淤交替。通过几何概化洲头的浅滩逆坡和侧向顺坡,考虑逆坡促淤和顺坡分沙作用,建立洲头浅滩的推移质冲淤的概化模型,推导洲头由淤积转向冲刷的临界流量表达式。上游来流量增加,洲头淤积速率先增加到最大值后逐渐减少,直至达到临界流量,再转向冲刷。洲头淤积速率与上游水面纵比降和床沙粒径成正比,与浅滩逆坡、侧向水面比降与顺坡成反比。若其他条件相同,洲头浅滩形状越不对称和上游来沙量越小,越有利于冲刷。模型预测武汉河段天兴洲的临界流量范围与水文观测值较为接近,对其出现超过某个大临界流量仍出现淤积的特殊性,给出的新解释是天兴洲洲头的整治工程使得在大流量条件下洲头抵抗冲刷和阻挡作用促进泥沙淤积。

近30年湘江中下游典型江心洲演变规律

湘江中下游为典型的分汊河道,现有15个江心洲,江心洲发育与稳定性对河道演变与航道运行具有重要意义。选取衡阳水文站1953-2014年和湘潭水文站1952-2014年实测逐日水沙数据,1987、1995、2002和2015年6个典型江心洲的遥感影像,以及香炉洲和冯家洲分别于1983、1988和2008年的水上水下地形数据,分析了近30年湘江中下游的年际与年内水沙变化,江心洲的面积变化,以及洲头和洲尾的泥沙淤积。湘江下游年径流量变化幅度较小,但1970年代以来输沙量不断减小。湘江来沙集中于汛期,且汛、枯期输沙量有较大差异。1983-1995年江心洲处于发育阶段,洲体的面积与体积持续增加。1995年之后由于上游水库群修建,江心洲出现大幅度的面积萎缩。近20年湘江中下游的江心洲处于不断地冲刷萎缩中,需要采取人工护岸以保护江心洲湿地和维持航道稳定。

南京江心洲鸟类群落特征

2004～2006年,分冬夏两季对南京江心洲4种典型生境(居民区、农田区、林区及湿地区)的鸟类资源进行了调查。共记录鸟类67种,隶属10目25科。对冬夏两季不同生境中鸟类群落的密度、现存生物量、多样性指数、均匀度、优势度的对比研究表明,冬季鸟类密度、物种多样性和均匀度均高于夏季,而优势度、现存生物量则夏季高于冬季。在不同生境中,林区鸟类密度、多样性指数最高;居民区优势度最高;均匀度指数冬季林区最高,夏季居民区最高。

乡村旅游就业效应的社区居民感知研究——以南京市江心洲为例

农村劳动力就业问题始终是"三农问题"的焦点。近年来,随着乡村旅游的异军突起,乡村旅游已成为农村经济发展的亮点和解决农村居民就业的重要途径。有鉴于此,以南京市首批国家农业旅游示范点——江心洲为例,基于居民感知的视角,重点从农村居民就业机会、就业环境、就业观念、就业满意度以及就业意愿等方面对乡村旅游发展的就业效应进行了实证分析。结果表明:乡村旅游的发展对农村居民就业具有较强的促进作用。最后,结合调查中发现的问题,对如何进一步发挥乡村旅游的就业效应提出了若干对策建议。