利用Sentinel-2遥感影像分析水葫芦时空分布规律

水葫芦大面积暴发会对河湖防洪、供水安全,水生态造成重要影响。本文以江苏省里下河地区为研究区,采用Sentinel-2影像数据对比分析3种机器学习算法分类精度,利用最佳分类方法提取2017—2021年多期影像中的水葫芦,分析研究区水葫芦暴发年际特征及其扩散趋势。结果表明,基于支持向量机(SVM)的分类效果优于神经网络(NN)和随机森林(RF)(总体精度为84.81%~94.30%,Kappa系数为0.70~0.89);2017—2021年水葫芦面积整体呈先增后减趋势,其中,2019年水葫芦暴发达到峰值,暴发热点主要集中在阜宁县南部、宝应县中部及兴化市南部地区等行政交界和水网密集处。兴化、宝应、高邮、江都、阜宁五区县年均水葫芦面积在3 km^(2)以上,其中兴化市年均水葫芦暴发最为频繁,面积达6.85 km^(2)。

小型浅水湖泊表层沉积物氨氧化古菌群落结构特征

为更深入地了解氨氧化古菌(AOA)在浅水湖泊表层沉积物中的分布特征,以淮河流域下游里下河地区浅水湖泊为研究对象,采用分子生物学和微生物学方法研究了该区域4个不同功能类型的浅水湖泊中的AOA群落结构。结果表明,里下河地区的浅水湖泊中存在AOA,为AOA的全球地理分布生境提供了重要补充。大纵湖湖心处表层沉积物中AOA的多样性和丰富度最高,AOA主要聚集于Group 1.1b和Group 1.1a,其中71.3%的序列属于Group 1.1b,28.7%的序列属于Group 1.1a。沉水植物的存在明显增加了Group 1.1b的丰富度,丰富的有机质有利于促进AOA的生长。得胜湖岸周边的工厂、采沙场、渔业养殖以及九龙口上游家畜类养殖影响了表层沉积物中的群落特征。

江苏省里下河腹部地区防洪效益计算

通过建立特定工程条件下洪涝淹没面积与水文特性之间的相关关系,并合理确定单位面积资产值和洪灾综合财产损失率,提出了防洪效益计算的一种简易可行的方法,并在里下河腹部地区进行了实际应用。

里下河地区发展绿色食品的生态环境优势及措施

发展绿色食品生产是生态农业建设规划的重要组成部分。文章根据绿色食品产地环境质量标准要求,客观评价江苏里下河地区发展绿色食品生产的环境状况,得出里下河地区具有发展绿色食品生产显著的农业生态环境优势。同时指出发展绿色食品生产的措施和对策。

江苏省里下河地区一次暴雨过程的模拟研究

采用WRFV3.4模式中9种微物理过程方案对1991年7月6日02时-7日08时(北京时)里下河地区的一次暴雨天气过程进行了模拟试验,着重分析了不同微物理过程方案模拟的降水的数量特征、时空分布及雨区范围等方面,并将模拟结果与降水显著的6个测站的实测值进行了相关的对比分析。结果表明,不同微物理过程方案模拟的24 h累积降水量的降水带均呈西南—东北走向,强降水中心主要位于里下河地区,各方案基本模拟出了雨带的走向、降水落区,但降水强度以及降水中心均有不同程度的偏差。模拟结果的对比分析表明:Kessler方案对建湖和宝应地区降水的模拟效果较好,WSM5方案对高邮和扬州地区降水的模拟效果较好,WSM3方案对兴化地区降水的模拟效果较好,WDM6方案对泰州地区的降水模拟较好。

里下河地区典型湖泊大型底栖动物与环境因子的相关性分析

为揭示里下河地区湖泊大型底栖动物群落现状及其主要的环境影响因子,于2013年4月对里下河地区4个典型浅水湖泊的大型底栖动物群落进行了调查,并测定分析相关水质环境因子;对大型底栖动物群落与环境因子进行冗余分析,找出了对大型底栖动物群落影响较大的环境因子。结果表明:研究区域湖泊均处于富营养化状态,大型底栖动物群落分布趋向于单一化,铜锈环棱螺和霍甫水丝蚓是该地区典型湖泊的主要优势物种。冗余分析排序中,排序轴前两轴特征值较大,为0.168和0.115,合计0.283,分别解释了42.6%和31.8%的物种-环境变异,PO3-4-P、Chl-a和DO是对大型底栖动物密度影响较大的环境因子。

江苏里下河腹部地区径流系数变化特征分析

为了掌握江苏里下河地区水循环与生态系统特征,根据里下河腹部地区1961—2018年降水、径流资料,运用累积距平、相关性分析、Mann-Kendall检验、滑动T检验以及Morlet小波分析等方法,揭示径流系数多年的演变趋势和变化规律。结果表明:①径流系数随着降水量丰枯而变化,且与降水量主、次周期基本一致,但年内、年际不均匀程度比降水量大得多;径流系数年内变化不仅与降水量年内分配特点有关,还与区域地理环境、农业生产等密切相关。②径流系数在1966年、1982年发生突变,而降水量未发生突变;在随降水量丰枯变化过程中,20世纪80年代径流系数相对降水量增幅最大,2012年后增幅最小;径流系数在不同时期的变化,反映了水循环和自然生态系统调节平衡能力的改变。该研究对该地区防汛抗旱和水资源利用与管理具有重要的现实意义。

里下河腹部地区典型湖泊浮游动物演替特征及水质评价

为探究大纵湖浮游动物群落演替特征和驱动因素,综合评价输水工程稳定运行后其水环境状况,于2017年1月至2019年12月在位于里下河腹部地区的大纵湖开展为期3 a的浮游动物及环境因子逐月调查。调查结果表明,调查期间在大纵湖共鉴定出浮游动物49种,其中轮虫、枝角类及桡足类分别为33种、9种和7种;种间联结性检验统计量表明,大纵湖优势种总体上呈显著正关联,且关联性逐年增长,浮游动物群落结构趋于稳定;浮游动物平均密度为623.17个/L,呈下降趋势,平均生物量为1.63 mg/L,呈上升趋势,相较于轮虫,枝角类和桡足类的比重逐渐上升。冗余分析结果表明,叶绿素a、总氮和水温是影响大纵湖浮游动物物种演替的重要因子。采用Shannon-Wiener多样性指数、Margalef丰富度指数和Pielou均匀度指数评价大纵湖污染情况,结果均为寡污,B/T指数与TLI富营养评价结果相符合,大纵湖处于中-富营养状态;浮游动物对大纵湖水温、营养盐和叶绿素a的变化有良好的响应。

里下河地区村庄绿化建设现状及对策

美丽乡村建设是近些年来我国政府提出的一项重要国策,在这样的形势背景下,如何建设生态健康、有文化底蕴、有地方特色的可持续乡村人居环境就成为了各方关注的重点。正是基于此,以里下河地区村庄为研究对象,通过深入分析其村庄绿化建设现状,从而提出里下河地区村庄绿化建设提升对策,旨在为里下河地区村庄绿化建设乃至其他地区村庄绿化建设提供新的思路与发展模式。

基于网络核密度估计的河湖人类活动热点区域识别

以里下河中部地区湖泊群为研究范围,选择研究区内2017—2020年间由遥感监测发现的人类活动变化点数据,基于网络核密度估计的方法识别研究区内人类活动现象的高发区域、高发河段。结果表明,变化点的分布与变化点的类型、周边养殖业发展程度、土地类型有关。此外,网络核密度估计方法在应用于河网内部热点识别时,其结果比平面核密度估计更符合实际情况。

南水北调东线一期里下河水源调整工程建设管理难点

里下河水源调整工程是南水北调东线一期江苏境内40个设计单元工程之一,是南水北调东线工程的重要组成和运行管理的有力支撑。分析南水北调东线一期里下河水源调整工程建设管理工作难点,并为今后类似工程建设管理提供建议。