基于三维荧光-平行因子分析和自组织神经网络分析汛期上游来水对新汴河上覆水影响

为探究汛期上游来水对新汴河上覆水水质影响,利用三维荧光-平行因子分析(EEMPARAFAC)及自组织神经网络(SOM)分析上游来水前后新汴河上覆水水质参数、溶解性有机质(DOM)的变化.结果表明:(1)汛期上游来水后CODCr和CODMn显著升高(P<0.01),而总氮(TN)的含量却显著降低(P<0.05),表明新汴河汛期上游来水中含有大量有机物;(2)基于EEMPARAFAC解析出3种荧光组分,C1和C2为类腐殖质组分、C3为类蛋白质组分,上游来水后类蛋白质组分(C3)的含量显著提升(P<0.05),表明汛期上游来水中C3的含量相对较高;(3)SOM分析结果表明:新汴河汛期水质可能与城镇生活污水排放及城市地表径流有关;(4)新汴河上覆水中DOM受控于内源及陆源的共同作用,但汛期上游来水后新汴河上覆水DOM陆源性特征更加明显.本研究探究了典型平原地区河流(新汴河)受汛期来水影响下水质及DOM的变化,以期为新汴河水环境管理方案的制订提供科学依据.

基于GIS技术的避洪转移理论体系研究

目前国内关于避洪转移分析的系统性研究较少,尚未形成一套完整的技术理论体系。以GIS技术为支撑,基于洪水风险信息,通过对居民地、路网数据进行相交处理,以乡镇级行政区划约束下的距离最近原则划分转移单元,同时确定需要转移人口数量的空间分布;采用最优路径计算方法结合GIS网络分析功能确定转移单元至安置区的最优转移路线。最后以新汴河刘卫闸处溃堤洪水方案为例,研究受淹区避洪转移分析的技术应用,为防汛决策、安全转移提供技术体系支撑。

新汴河水化学主离子与电导率特征研究

在对新汴河主离子成分测定的基础上,分析了主离子与电导率的定量关系,利用Piper三线图和Gibbs图分析了新汴河的水化学主离子特征及其控制因素。结果表明,新汴河K+和HCO_(3)^(-)浓度变化较小,Ca^(2+),Mg^(2+),Na^(+),Cl-和SO_(4)^(2-)浓度在引河汇入处发生阶跃变化,其中Mg^(2+),Na^(+),Cl-,SO_(4)^(2-)浓度在引河汇入后明显减小,而Ca^(2+)在引河汇入后明显增大。新汴河溶解性总固体(TDS)与电导率(EC)之间呈正相关,两者之间可表示为TDS=0.58EC+24.9。新汴河以引河为界,上游段和下游段离子组分存在较大差异,上游段水化学类型为HCO_(3)^(-)—SO_(4)^(2-)—Cl-—Na^(+)型,下游段水化学类型为HCO-3—Na^(+)—Ca^(2+)型,而引河水的化学类型为HCO_(3)^(-)—Ca^(2+)—Na^(+)型。新汴河上、下游段水化学类型发生改变是由引河水的汇入引起的。

新汴河水化学特征及其成因分析

以新汴河为研究对象,通过对新汴河中常规离子采用离子色谱法进行测定,利用Piper三线图和Gibbs图对新汴河水进行分析得到新汴河的水化学特征,结果表明:(1)新汴河K+和HCO_(3)^(-)浓度变化较小,Ca^(2+)、Mg^(2+)、Na^(+)、Cl^(-)、SO_(4)^(2-)浓度在引河汇入处发生阶跃变化,其中Mg^(2+)、Na^(+)、Cl^(-)、SO_(4)^(2-)浓度在引河汇入后明显减小,而Ca^(2+)在引河汇入后明显增大。(2)新汴河TDS变化与Mg^(2+)、Na^(+)、Cl^(-)、SO_(4)^(2-)浓度变化具有很强的相关性。(3)新汴河以引河为界,上游段和下游段离子组分存在较大差异,上游段水化学类型为Na^(+)-HCO_(3)^(-)-SO_(4)^(2-)-Cl^(-)型,下游段水化学类型为Na^(+)-Ca^(2+)-HCO_(3)^(-)型,而引河水化学类型为Ca^(2+)-Na^(+)-HCO_(3)^(-)型,新汴河上、下游段水化学类型发生变化的原因是由引河水的汇入引起的。

新汴河氟离子特征及其影响因素研究

采用离子色谱法对新汴河河水进行测定分析,探究了新汴河中氟离子的分布特征,结果表明:新汴河F-质量浓度与Ca^(2+)、Mg^(2+)、Na^(+)、K^(+)、Cl^(-)、SO_(4)^(2-)质量浓度存在相关性,其中ρ(F^(-))与ρ(Ca^(2+))呈负相关,两者关系可表示为Y_(F^(-))=-0.04×X_(Ca^(2+))+3.01。ρ(F^(-))与ρ(Mg^(2+))、ρ(Na^(+))、ρ(K^(+))、ρ(Cl^(-))、ρ(SO_(4)^(2-))呈正相关,可分别表示为,Y_(F^(-))=0.06×X_(Mg^(2+))-0.51,Y_(F^(-))=0.004×X_(Na^(+))+0.39,Y_(F^(-))=0.63×X_(K^(+))-4.36,Y_(F^(-))=0.006×X_(Cl^(-))-0.28,Y_(F^(-))=0.004×X_(SO_(4)^(2-))-0.28。新汴河上游氟离子质量浓度较高,平均质量浓度为1.27 mg/L,下游氟离子平均质量浓度为0.65 mg/L。上游氟离子质量浓度高于下游氟离子质量浓度可能与引河汇入有关。新汴河较高浓度的氟离子主要受含氟矿物的溶解及工业燃煤影响,农业生产对氟离子聚集发挥着次要作用。