基于SWAT模型的植草河道对非点源污染控制效果的模拟研究 被引量：11

1

作者 张培培 李琼 +3 位作者 阚红涛 王嘉薇 于雯雯 刘瑞民 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第6期1204-1209,共6页

以三峡库区香溪河流域为研究区,基于SWAT模型,通过收集整理香溪河流域2011年DEM、土壤、土地利用数据和1970—2011年的气象数据,在模型得到满意的率定和验证的基础上,模拟分析了流域内农业非点源污染的空间分布特征,评价了植草河道措施... 以三峡库区香溪河流域为研究区,基于SWAT模型,通过收集整理香溪河流域2011年DEM、土壤、土地利用数据和1970—2011年的气象数据,在模型得到满意的率定和验证的基础上,模拟分析了流域内农业非点源污染的空间分布特征,评价了植草河道措施对于农业非点源污染的削减效果。模拟结果表明,SWAT模型能够较好地模拟研究区非点源污染,研究区TN和TP污染负荷集中分布在南阳水系,以及古夫、高岚水系的下游区域。全流域TN和TP污染总负荷分别高达1388t和239t。实施植草河道措施之后,TN和TP污染负荷分别降到1120t和157t,共削减了16.7%的TN负荷和34%的TP负荷。因此,从控制效果来看,植草河道能够很好地控制三峡库区香溪河流域的农业非点源污染,尤其是对TP污染控制效果更加明显。 展开更多

关键词 非点源污染 SWAT模型 最佳管理措施 植草水道

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环境污染事故风险预测评估模式研究 被引量：6

2

作者 曾维华 《防灾减灾工程学报》 CSCD 2004年第3期329-334,共6页

从环境风险到环境污染事故演变的一般规律入手,提出了环境污染事故风险预测评估模式,为环境污染事故风险评估、预防与应急响应提供科学手段。环境污染事故风险预测评估模式的提出,一方面丰富和发展了环境安全与应急响应理论;另一方面,... 从环境风险到环境污染事故演变的一般规律入手,提出了环境污染事故风险预测评估模式,为环境污染事故风险评估、预防与应急响应提供科学手段。环境污染事故风险预测评估模式的提出,一方面丰富和发展了环境安全与应急响应理论;另一方面,对公共安全、企业安全管理与应急响应等工作具有一定指导意义。 展开更多

关键词 环境风险 环境污染事故 环境风险评估 环境风险场 环境污染事故损失场

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单原子光催化剂的合成、表征及在环境与能源领域的应用 被引量：6

3

作者 李惠惠 张圆正 +2 位作者 代云容 于艳新 殷立峰 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期56-68,共13页

绿色清洁的光催化技术可降解污染物、生产能源,是解决环境与能源问题的重要手段,但限于光催化材料成本及效率方面,难以实现大规模应用。近年来单原子光催化剂的诞生和发展为这一领域注入了新的活力,其合成、表征及应用的相关研究成为材... 绿色清洁的光催化技术可降解污染物、生产能源,是解决环境与能源问题的重要手段,但限于光催化材料成本及效率方面,难以实现大规模应用。近年来单原子光催化剂的诞生和发展为这一领域注入了新的活力,其合成、表征及应用的相关研究成为材料、化学、环境、能源等诸多领域的热点。与传统负载型光催化剂相比,单原子光催化剂表面的金属粒子的分散度达到原子尺寸,可呈现更高的催化活性和选择性,但对合成策略、表征技术和应用途径提出了更高的挑战:合成方面的主要障碍在于金属单原子的高表面能导致合成过程中的失稳团聚而丧失其单原子形态;传统的表征技术也缺乏对单原子形貌、结构及化学环境的解析能力;目前对单原子光催化剂的应用研究多为传统研究领域的延伸,未能充分利用单原子的功能特性。这些问题成为制约其发展的关键,也是该领域的研究热点。国内外学者在单原子光催化材料合成、表征和应用领域做出了巨大努力,并取得了丰硕成果:(1)合成方面,针对单原子表面能高、易团聚的问题,改进了液相合成法、原子层沉积法等传统合成策略,引进了新的高温裂解、火焰喷雾、静电自组装等技术;(2)表征方面,先进的原子尺度分析技术如球差校正高分辨透射电镜(HAADF-STEM)、X射线吸收精细结构谱(XAFs)等以及密度泛函理论(DFT)的发展则有助于深入理解孤立金属单原子形态及化学结构;(3)单原子光催化剂目前已被成功应用于光解水制氢、光催化CO2还原、环境污染物降解以及合成氨等领域,获得了长足的发展。上述成果推进了光催化材料及催化理论的研究向原子级别深入,使其进一步贴近实用化。本文综述了近年来单原子光催化剂的合成方法、表征技术以及在环境和能源领域的应用情况。同时,总结了目前单原子光催化材料研究中存在的问题。最后,展望了单原子光催化剂未来的发展趋势,以期为单原子光催化剂的理论研究及应用提供参考。 展开更多

关键词 单原子 光催化剂 环境 污染物降解 能源

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应用输出系数模型估算长江上游非点源污染负荷 被引量：80

4

作者 刘瑞民 沈珍瑶 +2 位作者 丁晓雯 伍星 刘芳 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第2期677-682,共6页

本文在已有研究的基础上,利用输出系数模型,对2000年长江上游的非点源污染进行了空间模拟和负荷估算。模拟结果表明,在不考虑流域损失的情况下,2000年长江上游的TN负荷为194.737万t,TP负荷为8.365万t。就省份和水系二者而言,四川省以及... 本文在已有研究的基础上,利用输出系数模型,对2000年长江上游的非点源污染进行了空间模拟和负荷估算。模拟结果表明,在不考虑流域损失的情况下,2000年长江上游的TN负荷为194.737万t,TP负荷为8.365万t。就省份和水系二者而言,四川省以及金沙江水系和嘉陵江水系对长江上游的非点源污染贡献较大。就负荷强度而言,重庆市和嘉陵江水系单位面积的非点源污染负荷最高,应是今后重点治理地区。 展开更多

关键词 长江上游 非点源污染 输出系数模型 地理信息系统

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矿区煤矸石堆放引起土壤重金属污染研究 被引量：119

5

作者 王心义 杨建 郭慧霞 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期808-812,共5页

以焦作矿区为例,研究煤矸石长期堆放造成的重金属污染.根据研究区年降雨量,进行室内淋滤模拟实验,以研究煤矸石中重金属的溶出规律;根据地形地貌,从距离市区较近的演马矿煤矸石堆周围呈放射状布置3条采样线,用HC l-HNO3-HF-HC lO3全分... 以焦作矿区为例,研究煤矸石长期堆放造成的重金属污染.根据研究区年降雨量,进行室内淋滤模拟实验,以研究煤矸石中重金属的溶出规律;根据地形地貌,从距离市区较近的演马矿煤矸石堆周围呈放射状布置3条采样线,用HC l-HNO3-HF-HC lO3全分解法消解样品和火焰原子吸收光谱仪分析主要有害重金属元素(Pb,Mn,Zn,Cu,Cr,Cd).研究表明:煤矸石淋滤液中的Zn和Mn浓度最高,并很快稳定;土壤中的Zn和Mn也最高,且浓度高许多倍.说明煤矸石中重金属淋出具有长期性,矿区土壤对重金属具有富集性和迁移性. 展开更多

关键词 煤矸石堆 土壤 重金属 淋滤实验

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松辽流域非点源污染TN时空变化特征研究 被引量：13

6

作者 王秀娟 刘瑞民 何孟常 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2009年第4期192-196,202,共6页

非点源污染可以看成由土地利用和非土地利用两者共同作用产生的,分析土地利用和非土地利用能够体现两者对于非点源污染的贡献率,可以更深入的揭示非点源污染的来源及变化规律,从而提出更有针对性的管理措施。利用输出系数模型,结合ArcGI... 非点源污染可以看成由土地利用和非土地利用两者共同作用产生的,分析土地利用和非土地利用能够体现两者对于非点源污染的贡献率,可以更深入的揭示非点源污染的来源及变化规律,从而提出更有针对性的管理措施。利用输出系数模型,结合ArcGIS软件,对松辽流域20世纪80年代至2000年的非点源污染负荷TN进行了空间模拟和变化趋势分析,并揭示了土地利用和非土地利用对松辽流域非点源污染的影响。结果表明:近15 a间,松辽流域农业非点源污染TN负荷呈逐年增长的趋势,从80年代的129.3万t上升到1995年的141.7万t和2000年的约144.5万t。其中,由土地利用所造成的非点源污染占有很大的比例,具体到省份来说,黑龙江省和内蒙古自治区所占的比例最高,两者均为83%;从20世纪80年代至2000年,流域内由非土地利用所造成的非点源污染比例日益增加,其中吉林省年均变化率最大,为4.5%,这反映了这一地区农业生产方式的转变,在今后,应重点加强这几个地区的管理,完善施肥措施,加强农村生活污水,禽畜养殖粪便等的管理,从而使流域内的非点源污染得到控制。 展开更多

关键词 松辽流域 非点源污染 输出系数模型 总氮 土地利用 非土地利用

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大伙房水库控制流域土壤侵蚀评价及其影响因素分析 被引量：3

7

作者 刘瑞民 王嘉薇 +1 位作者 张培培 陈亚新 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第8期1597-1601,共5页

以大伙房水库控制流域为研究区域,采用修正的通用土壤流失方程（RUSLE）为评价模型,以地理信息系统软件Arcview3.3为分析平台,通过数字高程模型、土地利用类型和土壤类型等空间数据与属性数据,获取基于栅格数据的小流域土壤侵蚀量和侵... 以大伙房水库控制流域为研究区域,采用修正的通用土壤流失方程（RUSLE）为评价模型,以地理信息系统软件Arcview3.3为分析平台,通过数字高程模型、土地利用类型和土壤类型等空间数据与属性数据,获取基于栅格数据的小流域土壤侵蚀量和侵蚀强度,对大伙房水库控制流域的土壤流失量进行了定量化分析;采用土壤侵蚀综合指数评价了研究区土地利用、坡度及土壤类型对区域土壤流失的影响程度。结果表明：大伙房水库控制流域大部分地区土壤侵蚀模数小于50t·km^-2·a^-1,总体上水土保持良好;不同用地类型上,旱地的土壤侵蚀最为严重,水田次之;不同坡度等级中,0°-3°的土壤侵蚀强度最强,25°以上的土壤侵蚀强度最弱;各种土壤类型中,水稻土的侵蚀强度最重,暗棕壤最轻。 展开更多

关键词 修正的通用土壤流失方程（RUSLE） 地理信息系统 土壤侵蚀 大伙房水库控制流域

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基于代谢理论的城市群水资源承载力综合评价 被引量：1

8

作者 吴嘉伟 刘泓汐 +1 位作者 李春晖 易雨君 《水利水电技术（中英文）》 北大核心 2024年第6期58-71,共14页

【目的】随着中国城市群的可持续发展,水资源短缺和时空分布不均等问题日益突出,水资源承载力对城市群的可持续发展具有重要的理论和现实意义【方法】基于区域水资源代谢理论,构建综合考虑区域水资源特征、社会经济系统特征和可持续发... 【目的】随着中国城市群的可持续发展,水资源短缺和时空分布不均等问题日益突出,水资源承载力对城市群的可持续发展具有重要的理论和现实意义【方法】基于区域水资源代谢理论,构建综合考虑区域水资源特征、社会经济系统特征和可持续发展原则的评价指标体系,采用TOPSIS计算了2019年京津冀城市群(BTHUA)的水资源承载力(WRCC)指数。在综合分析区域水资源现状的基础上,提出了提高区域水资源承载力的建议。【结果】结果显示:2019年BTHUA的整体承载能力指数并不高,北京市(0.5612)、天津市(0.5306)和唐山市(0.4075)评分较高,WRCC处于中等水平,仍有进一步发展的潜力。石家庄市(0.3843)、秦皇岛市(0.3165)、衡水市(0.2952)、承德市(0.2935)和邢台市(0.2674)评分中等,WRCC达到了临界值,并且发展潜力有限。而廊坊市(0.2214)、邯郸市(0.2188)、张家口市(0.2115)、保定市(0.2086)、沧州市(0.2026)评分偏低,WRCC达到上限,进一步发展的潜力非常有限。【结论】根据物质流分析,(1)水资源系统上,京津冀地区整体水资源生产能力不容乐观,水资源开发潜力不足;(2)社会经济上,BTHUA社会规模已经超过了水资源的承载能力,未来还将继续扩大;(3)生态系统上,除北京、天津、秦皇岛市,其余城市生态用水占比皆达不到标准。该研究考虑整个用水系统,可以得到比其他方法更全面、更准确的水资源承载力状况,可以为制定科学、可持续的水资源发展战略提供参考,并提供水资源利用政策和未来社会经济发展的建议。 展开更多

关键词 水资源承载力 京津冀城市群 综合评价 代谢理论 TOPSIS方法 水资源 时空分布 可持续发展

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长江上游非点源氮素负荷时空变化特征研究 被引量：26

9

作者 丁晓雯 沈珍瑶 刘瑞民 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第3期836-841,共6页

利用输出系数模型,结合RS和GIS技术,对长江上游从20世纪60年代到2003年的非点源氮素负荷进行估算,分析了其产生机理和时空变化特征。结果表明,近50a来,长江上游非点源氮素负荷总量呈上升趋势,从1960年的30.69万t上升到2003年的130.34万... 利用输出系数模型,结合RS和GIS技术,对长江上游从20世纪60年代到2003年的非点源氮素负荷进行估算,分析了其产生机理和时空变化特征。结果表明,近50a来,长江上游非点源氮素负荷总量呈上升趋势,从1960年的30.69万t上升到2003年的130.34万t。就省份和水系而言,四川一直是氮素负荷总量最大的省区,多年平均负荷贡献率为53.3%;1960—1990年的金沙江水系,1990年后的嘉陵江水系是氮素负荷总量最大的水系,两者的多年平均贡献率分别为25.4%和27.5%。长江上游非点源氮素负荷强度也呈上升趋势,从1960年的0.31t·km-2上升到2003年的1.30t·km-2。就省份和水系而言,重庆一直是氮素负荷强度最高的省区,多年平均负荷强度为1.58t·km-2;1960—1990年的上游干流区间,1990年后的嘉陵江水系,是氮素负荷强度最高的水系,两者的多年平均负荷强度分别为1.46和1.49t·km-2。 展开更多

关键词 长江上游 非点源氮素 输出系数模型 时空变化

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湿地生态系统服务功能价值评估研究进展 被引量：15

10

作者 姚卫浩 苏纯华 陈彬 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2009年第3期245-249,254,共6页

湿地生态系统服务功能价值评估日益受到关注,已经成为湿地科学研究的热点问题。总结了近年关于湿地生态系统服务功能价值构成及价值评估方法的研究情况。同时,基于各种典型湿地研究案例,简要分析了湿地生态系统服务功能价值评估结果及... 湿地生态系统服务功能价值评估日益受到关注,已经成为湿地科学研究的热点问题。总结了近年关于湿地生态系统服务功能价值构成及价值评估方法的研究情况。同时,基于各种典型湿地研究案例,简要分析了湿地生态系统服务功能价值评估结果及其内在特性。最后,根据现有研究进展分析结果,提出了湿地生态系统服务功能价值评估进一步发展的一些建议。 展开更多

关键词 生态系统服务功能 价值评估 湿地

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四川德阳合兴场气田投产前后周围土地覆盖变化研究 被引量：1

11

作者 付永硕 郝芳华 +1 位作者 成必新 郑玲芳 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2007年第3期140-143,共4页

选取四川德阳合兴场气田周围1988年和2000年遥感影像进行土地覆盖变化分析，绘制出气田投产前后的土地利用图。通过ArcView的FRAGSTATS模块，计算出土地覆盖变化值和景观格局分析指标，对气田周围土地利用变化和空间景观结构变化进行研... 选取四川德阳合兴场气田周围1988年和2000年遥感影像进行土地覆盖变化分析，绘制出气田投产前后的土地利用图。通过ArcView的FRAGSTATS模块，计算出土地覆盖变化值和景观格局分析指标，对气田周围土地利用变化和空间景观结构变化进行研究。研究结果表明：四川德阳合兴场气田投产前后对周围土地覆盖影响不大，气田建设前后主要的土地利用类型均为耕地，建设用地变化最为明显，从1988年的166．68km。增加到2000年的235．63km。但在1988～2000年间，景观空间格局呈现破碎化、多样化发展，说明气田开发对景观格局还是产生了一定的影响。 展开更多

关键词 合兴场气田 土地覆盖 景观结构 四川德阳

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内蒙古棋盘井工业区景观破碎化预测 被引量：1

12

作者 梁振明 曾勇 +1 位作者 赵彦伟 汪思慧 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2008年第5期49-52,56,共5页

对工业区建设后景观破碎化程度进行预测,可获得景观变化信息,为生态保护措施制定提供依据。以Spot卫星遥感数据解译获取的棋盘井工业区土地利用图为基础,利用ArcGIS和Fragstats软件进行景观破碎化程度评价与预测。结果表明:当前园区基... 对工业区建设后景观破碎化程度进行预测,可获得景观变化信息,为生态保护措施制定提供依据。以Spot卫星遥感数据解译获取的棋盘井工业区土地利用图为基础,利用ArcGIS和Fragstats软件进行景观破碎化程度评价与预测。结果表明:当前园区基质为未利用土地和草地景观,面积比例为82.30%,破碎化程度较高;规划用地情景下,居民与工矿用地面积从2.68%上升到16.84%,草地面积减少且破碎化程度加剧。景观生态优化情景下,林地、草地景观面积特征、密度特征、形状特征指标改善,破碎化程度降低,生态完整性提高。 展开更多

关键词 景观破碎化 工业园区 预测 棋盘井

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中国北方农牧交错带农牧业选择适宜性分析——以科尔沁沙地为例 被引量：4

13

作者 张力小 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2007年第5期44-47,共4页

北方农牧交错带是我国北方生态环境的关键区域。从气候与水土资源等方面对农牧业选择的自然生态适宜性作了综合分析,指出,该区具有发展旱作农业的一定生态适宜性,但是已经处于极端条件,使旱作农业种植具有一定的生产与生态风险,而发展... 北方农牧交错带是我国北方生态环境的关键区域。从气候与水土资源等方面对农牧业选择的自然生态适宜性作了综合分析,指出,该区具有发展旱作农业的一定生态适宜性,但是已经处于极端条件,使旱作农业种植具有一定的生产与生态风险,而发展草原畜牧业更适合其生态条件对物质与能量交换的要求。但社会经济因素利用气候变化的波动性、环境效应的滞后性以及科技进步改变局部微环境等,在一定程度改变着农牧业选择的自然生态适宜区间,影响着农牧业选择的方向和空间。最后,提出了该区生产调整与生态建设的思路。 展开更多

关键词 农牧交错带 生态适宜性 农牧业变化 沙漠化 科尔沁沙地

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基于最大熵模型预测水杨柳的潜在生境分布 被引量：8

14

作者 周扬 易雨君 +1 位作者 杨雨风 王文君 《水利水电技术》 北大核心 2019年第5期73-81,共9页

为了解水杨柳的潜在分布,以保护水杨柳种群,根据51条种群分布记录,选取19个主要环境影响因子,运用最大熵模型(MAXENT)模拟三个历史时期(1950—1959年、1975—1985年、2000—2009年)并预测了两个未来气候变暖的情景下(RCP 2.6和RCP 8.5)... 为了解水杨柳的潜在分布,以保护水杨柳种群,根据51条种群分布记录,选取19个主要环境影响因子,运用最大熵模型(MAXENT)模拟三个历史时期(1950—1959年、1975—1985年、2000—2009年)并预测了两个未来气候变暖的情景下(RCP 2.6和RCP 8.5)水杨柳在云南省的潜在生境分布。结果表明:水杨柳生境距离河流越近,适宜度越高,水杨柳生境适宜度的分布与云南省的水系分布相关性越高,适宜度大于0.6的区域都分布在水系附近。模型计算结果显示,三个历史时期水杨柳生境适宜度大于0.6的面积逐渐增加,1975—1985年相对于1950—1959年云南省水杨柳生境适宜度大于0.6的区域面积增加了632 km^2,但2010年实地调查发现水电站建设淹没了大量水杨柳生境面积。RCP 2.6和RCP 8.5两个未来气候变暖情景下的水杨柳生境适宜度计算结果表明,随着气候变暖,水杨柳生境适宜度有所提高,且气候越温暖,水杨柳生境适宜度提升越大。 展开更多

关键词 生境适宜度模型 水杨柳 最大熵 气候变化 潜在分布区

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温度、氨氮和亚硝氮对西伯利亚鲟胚胎孵化的联合影响效应

15

作者 贾文飞 易雨君 《水生态学杂志》 CSCD 北大核心 2023年第6期72-78,共7页

鲟作为具有重要生态和经济价值的水生生物,在气候变暖和人类活动的影响下其自然繁育面临巨大威胁。为了探究环境因子对鲟早期胚胎发育的影响,采用3因子3水平的Box-Behnken设计和响应曲面分析法,开展了温度(14~22℃)、氨氮(0.05~0.15 mg... 鲟作为具有重要生态和经济价值的水生生物,在气候变暖和人类活动的影响下其自然繁育面临巨大威胁。为了探究环境因子对鲟早期胚胎发育的影响,采用3因子3水平的Box-Behnken设计和响应曲面分析法,开展了温度(14~22℃)、氨氮(0.05~0.15 mg/L)和亚硝氮(0.05~0.25 mg/L)对西伯利亚鲟(Acipenser baerii)早期胚胎发育的联合影响效应研究,旨在建立温度、氨氮和亚硝氮与西伯利亚鲟胚胎孵化率的定量关系,并通过多元回归得出温度、氨氮和亚硝氮的最佳组合。结果表明,随着温度的升高,西伯利亚鲟胚胎孵化率呈现先升高后降低的趋势,随着氨氮和亚硝氮浓度的降低,西伯利亚鲟胚胎孵化率逐渐升高。水温与氨氮的联合效应对鲟胚胎孵化率的影响呈显著水平(P<0.05),而水温与亚硝氮的联合效应以及氨氮与亚硝氮的联合效应对鲟胚胎孵化率的影响不显著(P>0.05)。建立的西伯利亚鲟胚胎孵化率模型方程的相关系数为0.9832,校正相关系数为0.9616。通过模型优化得出西伯利亚鲟胚胎在温度18℃,氨氮浓度低于0.08mg/L和亚硝氮浓度低于0.13mg/L条件下西伯利亚鲟胚胎的孵化率最高,达到90%以上。研究结果为西伯利亚鲟的人工繁殖和自然资源保护提供了理论依据。 展开更多

关键词 西伯利亚鲟胚胎 温度 氨氮 亚硝氮 孵化率

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