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基于突变理论的土地质量地球化学评价方法研究 被引量：2
1
作者 耿婷婷 刘金巍 +4 位作者 宋绵 边超 曹月婷 刘江涛 张涛 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期374-381,共8页
为实现土壤肥力和土壤环境质量相结合的土地质量地球化学综合评价结果的高精度量化,依据赣南南康地区采集的6266组表层土壤样品测试结果,构建了以As、Hg、Cd、Pb、Cr含量等为基础的内梅罗指数和以有机质(SOM)、P、N、K、Mo、Mn、B、Cu... 为实现土壤肥力和土壤环境质量相结合的土地质量地球化学综合评价结果的高精度量化,依据赣南南康地区采集的6266组表层土壤样品测试结果,构建了以As、Hg、Cd、Pb、Cr含量等为基础的内梅罗指数和以有机质(SOM)、P、N、K、Mo、Mn、B、Cu、Zn含量等为基础的土壤综合肥力指数为控制因素的突变理论法土地质量地球化学综合评价方法,将内梅罗指数3.0修订为3.1,通过突变理论对数据进行标准化和归一化分析,比较原始内梅罗指数和修订内梅罗指数评价结果以及本文方法与DZ/T 0295—2016《土地质量地球化学评价规范》方法的土地质量地球化学综合等级划分结果。结果表明:研究区土壤综合肥力指数均值为0.75,总体综合肥力为Ⅲ等,土壤肥力较低;土壤综合内梅罗指数均值为0.59,总体尚清洁。采用修订后的内梅罗指数3.1计算的土壤肥力指数分界值基本呈等级等间距划分。与DZ/T 0295—2016《土地质量地球化学评价规范》评价结果比较,83.57%的结果等级未发生变化,近16%等级结果增加1个等级,主要为1级和2级升为3级和4级,未出现2个及以上等级的变化,评价结果显示3级、4级面积占比为94.11%、5.30%。本文方法可用于土地质量地球化学综合等级评价,评价结果更加数值化、精细化,评价过程更简便,是对已有土地质量地球化学综合评价方法的补充,可为土地利用、农业生产和管理提供借鉴和参考。 展开更多
关键词 土地质量地球化学评价 突变理论 内梅罗指数 土壤综合肥力指数
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不同地质环境条件下储水构造探测技术方法识别——以张北为例
2
作者 宋绵 龚磊 +3 位作者 王新峰 马学军 于蕾 罗璇 《地质论评》 CAS CSCD 北大核心 2023年第S01期492-494,共3页
张北县含水岩组主要为第四系孔隙含水岩组、新近系熔岩裂隙孔洞含水岩组、碎屑岩类孔隙裂隙含水岩组和岩浆岩变质岩裂隙含水岩组。研究区地下水空间分布极不均匀,含水介质多,地下水的自我调节能力差,并且受研究区地形起伏以及风力发电... 张北县含水岩组主要为第四系孔隙含水岩组、新近系熔岩裂隙孔洞含水岩组、碎屑岩类孔隙裂隙含水岩组和岩浆岩变质岩裂隙含水岩组。研究区地下水空间分布极不均匀,含水介质多,地下水的自我调节能力差,并且受研究区地形起伏以及风力发电装置等外界环境影响,给当地储水构造探测造成定困难。 展开更多
关键词 储水构造 探测技术 张北
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三江平原建三江地下水位下降区地面形变监测、评估与预测 被引量：4
3
作者 张梦南 程旭学 +7 位作者 李志红 刘伟坡 崔虎群 魏世博 刘伟朋 刘江涛 李永利 陈卓 《地质通报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第7期1211-1217,共7页
三江平原地下水开采量随着水稻种植规模快速扩张而大幅增加,2021年水位相对1980年下降5~12 m,是否因此引发地面形变甚至地面沉降成为社会关注的问题。采用二等水准测量方法和比拟法,分析研究了三江平原建三江垦区地下水位降落漏斗地面... 三江平原地下水开采量随着水稻种植规模快速扩张而大幅增加,2021年水位相对1980年下降5~12 m,是否因此引发地面形变甚至地面沉降成为社会关注的问题。采用二等水准测量方法和比拟法,分析研究了三江平原建三江垦区地下水位降落漏斗地面形变现状与发展趋势及危险性。研究表明,研究区50个二等水准测量点2019—2021年连续3期测量数据对比发现,地表垂向形变量整体较小(最大-18.00 mm,平均变化速率-4.6 mm/a)。预测到2040年,地下水位降落漏斗中心水位埋深由2021年的19.88 m降至25 m左右,考虑到研究区“上粘下砂”的二元岩性结构,地下水位下降疏干的地层位于浅上部且厚度有限,地面沉降量仍较小,地质灾害发育程度弱、危险性小。本研究不仅回应了社会关切,也为进一步开展相关研究奠定了基础。 展开更多
关键词 三江平原 建三江地区 地面形变 水文地质调查工程 民生地质
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水土质量调查评价与人群健康关系的融合路径研究 被引量：1
4
作者 王新峰 龚磊 +6 位作者 刘元晴 宋绵 张梦南 吕琳 魏建朋 马学军 孟顺祥 《地质科技通报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期305-314,共10页
为有效支撑健康中国行动,我国正在探索开展健康地质调查,但受制于对健康地质概念的理解,统一的工作思路和技术方法还未形成,制约了此项工作在全国的推广。采用文献研究、定性分析及对比分析等方法,综述了国内外水土质量调查评价与地方... 为有效支撑健康中国行动,我国正在探索开展健康地质调查,但受制于对健康地质概念的理解,统一的工作思路和技术方法还未形成,制约了此项工作在全国的推广。采用文献研究、定性分析及对比分析等方法,综述了国内外水土质量调查评价与地方病防治的最新研究成果,特别关注了在中国分布较广、影响较大的氟中毒、砷中毒、甲状腺肿(包括克汀病)、大骨节病和克山病等地方病的研究思路与最新进展。研究认为:健康地质调查与传统地质调查的最大区别是以影响人群健康的水土质量为核心指标,加强水岩相互作用研究方法和地下水流系统的运用,强化分析元素物质在岩-土-水-气-生地球表层圈层的迁移转化及暴露途径,坚持地球系统科学和生命科学相结合、岩水土气生等多要素系统监测与单因素优势观测相结合、地质环境与人群健康指标调查监测相结合、区域全面调查与典型案列分析相结合的工作思路,有序推进健康地质调查、监测、评价、区划、智慧服务等工作任务,部署开展保障安全供水、提供健康饮水、开发优质水和圈定劣质地块、开发优质耕地、规划有益元素产业园等核心内容,按照区域面上控制、流域精细刻画、村镇监测重点解剖、点上工程示范探索4个尺度,系统开展水土质量本底调查、资源属性分析和社会价值评估,构建水土质量与人群健康关系概念框架,筛选人群健康关键因素的管控阈值,从而满足人群对安全、公平、幸福、文化、可持续等健康需求。研究成果明确了当前健康地质调查的核心任务与主要方向,可为这一尚处于探索阶段工作的推广部署提供决策参考。 展开更多
关键词 人群健康 水土质量调查 地方病 健康地质调查
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基于Modflow-Hydrus耦合模型的改良盐碱土水平井排水效果分析 被引量：4
5
作者 代锋刚 王晓燕 +2 位作者 谷明旭 余婉露 连鹏达 《排灌机械工程学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第1期61-67,74,共8页
为了提高盐碱土改良水平,确定科学合理的灌排工程设计方案,建立饱和-非饱和土壤水分运移Modflow-Hydrus耦合模型,对试验区不同情景水平井的排水效果进行模拟分析.结果表明:当地下水位埋深较小时,季节变化对地下水综合补给强度有明显影响... 为了提高盐碱土改良水平,确定科学合理的灌排工程设计方案,建立饱和-非饱和土壤水分运移Modflow-Hydrus耦合模型,对试验区不同情景水平井的排水效果进行模拟分析.结果表明:当地下水位埋深较小时,季节变化对地下水综合补给强度有明显影响,当地下水位埋深大于6 m,不同时段地下水综合补给强度均趋于常数,当地下水位埋深较大时,通过厚层包气带的降水补给均匀;断续排水时单个水平井400 m控制范围内,潜水位显著下降,具有良好的疏干效果,降深与水平井的年抽水强度成正相关;天然环境条件下,区内降水入渗补给和潜水蒸发保持平衡,以试验区中心向外扩展,排水试验有效改善8倍试验区面积范围内降水入渗-潜水蒸发环境,使包气带土壤水分进入饱水带,潜水水位呈下降趋势.研究成果为盐碱土壤改良的水平井施工设计提供理论参考. 展开更多
关键词 土壤改良 水平井 Modflow-Hydrus耦合 排水效果
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催化反硝化脱氮效果及反应机制的研究
6
作者 云玉攀 苗志加 +2 位作者 王晓磊 王伟燕 于海涛 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第10期5231-5238,共8页
为解决水体中的硝酸盐氮污染,提出了零价铁(Fe0)耦合Pd-Cu催化剂的新型催化反硝化法去除水体中的硝酸盐氮.分别从催化反硝化操作参数的优化、反应机理及动力学等方面进行深入探讨.结果发现,用响应面曲线法对实验进行设计及分析,筛选的... 为解决水体中的硝酸盐氮污染,提出了零价铁(Fe0)耦合Pd-Cu催化剂的新型催化反硝化法去除水体中的硝酸盐氮.分别从催化反硝化操作参数的优化、反应机理及动力学等方面进行深入探讨.结果发现,用响应面曲线法对实验进行设计及分析,筛选的最佳操作条件为:溶液pH为5.0、反应时间为135min、活性组分Pd:Cu质量比为3.1、Fe0投加量为3.1g/L.在此实验条件下,催化反硝化的氮气转化率可达到74.6%.催化反应中,Fe0在催化反应中作为电子供体存在.催化剂载体负载的活性组分Pd、Cu在催化反应中发挥着重要的作用.催化剂载体的物理化学特性(如多孔结构、比表面积、吸附性能等)很大程度上影响着催化反硝化效果.通过控制溶液适宜的pH值、对催化剂载体进行酸洗处理、改变催化剂活性组分等方法可以一定程度上提高催化反硝化N2转化率.催化反硝化反应遵循Langmuir-Hinshelwood一级反应动力学规律.该催化反应是一个典型的多级反应过程.一定浓度的HCl溶液和NaOH溶液能使催化剂再生,提升催化剂的催化效果. 展开更多
关键词 水污染 硝酸盐氮 催化反硝化 响应面曲线法 Langmuir-Hinshelwood模型
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河床沉积带潜流交换时空变化特征
7
作者 鹿帅 杨毅梦 +1 位作者 苏小四 王昕洲 《水电能源科学》 北大核心 2022年第12期68-71,共4页
以辽宁省境内辽河河段为试验场地,对河床温度进行为期一年的监测,采用热追踪方法分析河床沉积带潜流交换时空变化特征。结果表明,受河水温度波动影响,河床温度空间分布不均匀,随着深度的增加,存在明显的振幅衰减和滞后现象,且随时间推... 以辽宁省境内辽河河段为试验场地,对河床温度进行为期一年的监测,采用热追踪方法分析河床沉积带潜流交换时空变化特征。结果表明,受河水温度波动影响,河床温度空间分布不均匀,随着深度的增加,存在明显的振幅衰减和滞后现象,且随时间推移空间分布特征变化明显;受河水流量、河水水位、区域地下水流场、河床地形和渗透性等共同影响,在监测期内不同区域潜流交换方向存在差异,垂向潜流通量表现出不同的变化趋势。 展开更多
关键词 河床沉积带 潜流交换 时空变化 热追踪方法
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宁武闭坑煤矿老窑水硫酸盐污染修复时空分数阶数值模拟
8
作者 代锋刚 王崇尧 +2 位作者 魏爱华 张发旺 刘煜 《水文地质工程地质》 2025年第5期43-54,共12页
针对宁武闭坑煤矿老窑水中硫酸盐污染问题,研究不同治理措施对污染物迁移扩散的影响,为矿区地下水修复提供科学依据。基于渗透理论,构建二维非均质水流-溶质运移模型,结合分数阶参数优化反演方法,实现了弥散度、孔隙度时空分数阶导数阶... 针对宁武闭坑煤矿老窑水中硫酸盐污染问题,研究不同治理措施对污染物迁移扩散的影响,为矿区地下水修复提供科学依据。基于渗透理论,构建二维非均质水流-溶质运移模型,结合分数阶参数优化反演方法,实现了弥散度、孔隙度时空分数阶导数阶数的协同反演。模拟5种治理情景下硫酸盐在未来20年的迁移趋势。情景一作为基准情景,模拟现状无治理条件下老窑水的自然扩散过程;情景二通过地表及断层防渗工程减少降水入渗量;情景三采用上游垂直注浆防渗墙方案阻断老窑水对周边地下水环境的影响;情景四采用原位预处理技术降低老窑水污染物浓度;情景五采用综合治理方案,通过实施防渗工程、垂直防渗墙建设及污染物浓度控制等多项措施,系统分析其协同优化效果。相比于自然治理情景,4种治理方案均显示出不同程度的修复效果:综合治理方案表现最优,原位预处理和垂直防渗墙次之,而单纯减少降水入渗的治理效果相对有限。通过对比分析发现,综合治理方案通过“源头控制-过程阻断-末端治理”的协同作用,可实现对硫酸盐污染的有效控制。该研究为宁武县闭坑煤矿老窑水污染治理提供了科学的方案比选依据,建议在实际工程中优先采用综合治理模式,并建立长期监测-评估-优化的动态管理体系。 展开更多
关键词 老窑水 数值模拟 硫酸盐污染 闭坑煤矿 参数反演
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