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不同海岸带地下水微生物群落结构与多样性差异研究 被引量：3
1
作者 王庆兵 陈麟 +6 位作者 支传顺 胡晓农 吴光伟 杨培杰 王晓玮 常允新 董玉龙 《中国地质》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期1008-1019,共12页
【研究目的】海水入侵已成为全球沿海地区面临的重大环境地质问题及研究热点,探究海水入侵区地下水微生物群落特征可以对海水入侵的管理与防治起到支撑作用。【研究方法】本研究选取黄渤海地区两个典型海岸带(烟台龙口西海岸及青岛大沽... 【研究目的】海水入侵已成为全球沿海地区面临的重大环境地质问题及研究热点,探究海水入侵区地下水微生物群落特征可以对海水入侵的管理与防治起到支撑作用。【研究方法】本研究选取黄渤海地区两个典型海岸带(烟台龙口西海岸及青岛大沽河海岸),基于高通量测序方法对当地地下水微生物进行16S rDNA分析,对比海水入侵程度不同的海岸带地下水微生物群落结构与多样性特征差异。【研究结果】大沽河研究区相比龙口研究区地下水受海水入侵的影响更为严重,地下水TDS含量在1.06~3.19 g/L,以Na-Cl-HCO_(3)和Na-Cl型水为主,而龙口研究区地下水TDS相对较低,以Ca-Na-Cl-HCO_(3)型水为主。Alpha多样性指数表明,龙口研究区地下水微生物的均匀度和丰富度随着海水入侵程度的增强而减小,而大沽河研究区地下水微生物多样性变化复杂。龙口研究区三个监测点地下水微生物群落结构相似,而大沽河研究区的微生物群落结构差异较大。龙口研究区标志微生物为伯克霍尔德氏菌目(Burkholderiales),丛毛单胞菌科(Comamonadaceae)和噬氢菌属(Hydrogenophaga);大沽河研究区标志微生物较少,在阈值St≥4.0时标志微生物仅为变形菌门(Proteobacteria)。龙口研究区地下水TOC和DO与微生物丰度呈现正相关关系;而大沽河研究区中,Na^(+)、Cl^(-)、SO_(4)^(2-)等指标与微生物丰度呈显著负相关关系,这与当地受海水入侵时间较长有关。【结论】本研究揭示了在不同程度的海水入侵影响下地下水微生物与环境的响应特征,并表现出了不同的标志微生物,表明微生物指标可作为识别海水入侵的新型有效方法。 展开更多
关键词 地下水 海水入侵 地下水微生物群落 高通量测序 环境地质调查工程
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鲁西南平原浅层地下水脆弱性评价研究 被引量：3
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作者 吴光伟 董玉龙 +5 位作者 毕雯雯 顾莎 姚天 程佳豪 支传顺 胡晓农 《水利水电技术（中英文）》 北大核心 2024年第S01期216-221,共6页
区域地下水脆弱性评价可为地下水水质的监测和管理提供有效建议。以鲁西南平原为研究区,采用适合的参数,将传统的DRASTIC模型改进为“DRITCS法”,所选择的参数因子分别为地下水位埋深、地下水补给模数、含水层内的砂卵砾层厚度、地形坡... 区域地下水脆弱性评价可为地下水水质的监测和管理提供有效建议。以鲁西南平原为研究区,采用适合的参数,将传统的DRASTIC模型改进为“DRITCS法”,所选择的参数因子分别为地下水位埋深、地下水补给模数、含水层内的砂卵砾层厚度、地形坡度以及渗透系数。结果表明:“DRITCS法”可以客观地反映鲁西南平原浅层地下水脆弱性的空间分布特性,能够准确呈现不同脆弱性区域硫酸盐污染点、三氮污染点比例的对比效果。基于研究区点源污染和面源污染的分区图,能够为后续地下水水质监测提供建议和思路。 展开更多
关键词 鲁西南平原 浅层地下水 地下水脆弱性 评价与验证
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基于发生指数的临沂岩溶塌陷预警模型研究 被引量：3
3
作者 邹连庆 褚福建 +5 位作者 王振涛 姚春梅 陈亚男 廉波 魏忠爱 蒙永辉 《中国岩溶》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期1085-1097,共13页
临沂市区中奥陶系灰岩岩溶发育,第四系覆盖层较薄,具备岩溶塌陷发育条件。20世纪80年代至21世纪初期岩溶塌陷灾害频发。文章以临沂市区岩溶塌陷作为研究对象,对其分布规律及影响因素进行了研究,提出了基于岩溶塌陷发生指数的预警模型,... 临沂市区中奥陶系灰岩岩溶发育,第四系覆盖层较薄,具备岩溶塌陷发育条件。20世纪80年代至21世纪初期岩溶塌陷灾害频发。文章以临沂市区岩溶塌陷作为研究对象,对其分布规律及影响因素进行了研究,提出了基于岩溶塌陷发生指数的预警模型,该模型以水位为主控监测因素,多因素叠加综合判定进行预警,并使用历史数据对模型进行验证,结果表明:该模型在临沂市城区重点监测区预警结果验证的可靠性较高,可为其他地区岩溶塌陷地质灾害监测预警提供借鉴。 展开更多
关键词 岩溶塌陷 综合判定 监测预警 临沂市区 中奥陶系灰岩 第四系覆盖层
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中国山东平原区和美国大休斯顿地区地面沉降监测与防控对比 被引量：2
4
作者 张永伟 王国权 +3 位作者 朱晓伟 于德杰 梁浩 王晓玮 《水文地质工程地质》 CSCD 北大核心 2024年第1期167-178,共12页
中国山东省平原区和美国大休斯顿地区都存在过量开采地下水引发的地面沉降问题,休斯顿积累了100多年的监测成果和50多年防控经验,与山东省平原区30多年来的地面沉降监测与防控经验具有一定的相似性。为进一步推动和加强山东省地面沉降... 中国山东省平原区和美国大休斯顿地区都存在过量开采地下水引发的地面沉降问题,休斯顿积累了100多年的监测成果和50多年防控经验,与山东省平原区30多年来的地面沉降监测与防控经验具有一定的相似性。为进一步推动和加强山东省地面沉降监测与防治、地下水资源管理、数字赋能和数据共享,文章对两个地区的地面沉降成因、监测技术、地下水管理和地面沉降防控进行了对比分析。结果表明:过度抽取地下水是导致地面沉降的主要原因,两地都采取了以限制地下水开采为主的地面沉降管理措施,当前沉降面积和沉降速率都趋于减小;两地目前使用的监测方法和技术基本相同,主要使用精密水准测量、分层标或深孔伸缩仪、全球卫星定位系统和干涉合成孔径雷达技术,观测点的密度和监测频次都在逐步增加。然而,两地在观测数据的管理和共享方面存在很大差异。休斯顿地区的地面沉降管理部门主要负责采集数据和协调数据共享,不承担观测数据的处理和研究任务,所有的观测数据都向社会开放,基于观测数据的研究工作主要由美国地质调查局和大学的研究团体承担,研究成果公开发表;山东平原区的地面沉降和地下水位监测由自然资源和水利部门承担,下属的事业单位承担野外观测、数据保管、数据分析和研究,为制定地下水管理规章制度提供科技支撑,部门间的数据共享和整合存在一定困难,限制了对地面沉降的深入系统研究。 展开更多
关键词 地面沉降 监测与防控 地下水 中国山东 美国休斯顿
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鲁北平原地区浅层地下水污染风险评价 被引量：1
5
作者 吴光伟 董玉龙 +6 位作者 顾莎 毕雯雯 姚英强 程佳豪 姚天 支传顺 胡晓农 《水电能源科学》 北大核心 2024年第12期54-58,共5页
地下水污染风险评价是地下水环境评估与污染预防的重要组成部分。为分析鲁北平原地下水污染风险现状,利用地下水价值、改进后的DRASTC模型的地下水易污性评价与地下水污染源分级构建地下水污染风险体系,完成鲁北平原地下水污染风险评价... 地下水污染风险评价是地下水环境评估与污染预防的重要组成部分。为分析鲁北平原地下水污染风险现状,利用地下水价值、改进后的DRASTC模型的地下水易污性评价与地下水污染源分级构建地下水污染风险体系,完成鲁北平原地下水污染风险评价并生成地下水污染风险分区图。结果表明,鲁北平原浅层地下水污染风险评价整体等级为中等水平;地下水污染风险评价等级为中等面积比例最大,为34.02%;等级为高等面积比例极小,仅占3.63%;地下水污染风险评价结果分区可为相关部门后续结合数值模拟验证有效易污率和拟议防治手段提供数据支撑和参考。 展开更多
关键词 鲁北平原 地下水污染风险 污染源分级 易污性 价值评价
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基于AHP和信息量模型的地质灾害易发性评价--以鲁东片区为例 被引量：16
6
作者 孟凡奇 高峰 +3 位作者 林波 张京钊 徐金梁 牛伟 《灾害学》 CSCD 北大核心 2023年第3期111-117,共7页
以鲁东片区为研究区,采用GIS平台提取高程、坡度、坡向信息,并结合地质构造、岩性、降水量、灾害点密度、水系和道路分布特征,运用信息量模型和层次分析法进行地质灾害易发性分区。研究结果将研究区划分为四个易发性分区,分别占研究区... 以鲁东片区为研究区,采用GIS平台提取高程、坡度、坡向信息,并结合地质构造、岩性、降水量、灾害点密度、水系和道路分布特征,运用信息量模型和层次分析法进行地质灾害易发性分区。研究结果将研究区划分为四个易发性分区,分别占研究区面积的42.79%、23.50%、16.53%、17.18%。通过受试者工作曲线检验,本次评价正确率为81.89%,结果良好,可为山东地区地质灾害隐患点排查工作提供科学依据。 展开更多
关键词 易发性评价 地质灾害 信息量模型 层次分析法(AHP) 鲁东片区
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基于地理信息相似度的负样本采样策略在泥石流易发性评价中的应用 被引量：1
7
作者 刘国栋 秦胜伍 +5 位作者 孟凡奇 高峰 熊良文 潘宏宇 姚靖宇 乔双双 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2023年第2期526-537,共12页
本文以吉林省永吉县为研究区,结合历史资料与现场实际情况,研究了基于地理信息相似度的负样本采样策略在泥石流易发性评价中的应用,并探索了不同取值范围下选取的负样本对最终易发性评价结果的影响。本次研究选取了高程、坡度、坡向、... 本文以吉林省永吉县为研究区,结合历史资料与现场实际情况,研究了基于地理信息相似度的负样本采样策略在泥石流易发性评价中的应用,并探索了不同取值范围下选取的负样本对最终易发性评价结果的影响。本次研究选取了高程、坡度、坡向、平面曲率、剖面曲率、年平均降水量、归一化植被指数、地形湿度指数、断层密度、道路密度、水系密度、人口密度、土地利用类型、岩土体类型等14个因子,依离散型与连续型两种分类采用不同方法计算单因子相似度,综合获得全区地理信息相似度后按其不同阈值进行负样本采样,并以支持向量机模型为基础模型,采用受试者工作特征曲线、正样本准确率和预报效率曲线3种评价方法进行了评价。结果显示:当负样本的地理信息相似度值逐渐增大时,模型精度和正样本准确率逐步降低,预报效率先增后降,易发程度由高估向低估变化;在地理信息相似度取值范围0~0.5内选取的负样本兼顾了模型准确性与土地利用价值,并具有最高的预测效率,是一种优秀的负样本取样策略。本次研究结果与实际较为相近,基于地理信息相似度的负样本采样策略有效提升了负样本质量,提高了预测效率,合理平衡了易发区划分与土地利用的矛盾,可为研究区防灾政策的制订、区域防灾的土地规划提供依据,也为区域泥石流易发性评价提供了一种新的思路。 展开更多
关键词 泥石流 易发性评价 负样本采样 地理信息相似度
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近55年来山东省极端气温事件时空分布特征 被引量：10
8
作者 吴光伟 常允新 +6 位作者 王庆兵 姚天 胡晓农 杨培杰 王晓玮 董玉龙 支传顺 《水利水电技术（中英文）》 北大核心 2023年第2期19-32,共14页
【目的】为了解山东省极端气温事件趋势变化和时空格局,【方法】基于1965—2019年93个气象站点逐日最高气温和最低气温,采用sen′s趋势、去趋势波动分析、皮尔逊相关性检验等方法及Arcgis软件分析了山东省极端气温事件的时空变化特征及... 【目的】为了解山东省极端气温事件趋势变化和时空格局,【方法】基于1965—2019年93个气象站点逐日最高气温和最低气温,采用sen′s趋势、去趋势波动分析、皮尔逊相关性检验等方法及Arcgis软件分析了山东省极端气温事件的时空变化特征及影响因素。【结果】结果表明,与基准期(1965—1989年)相比,当前气候状况下(1990—2019年),山东省极端气温指数的暖指数、极值指数以及作物生长期指数大多呈现明显的增加趋势,冷极端气温指数和日气温较差则呈现减少趋势。【结论】除夏季日数外,其他极端气温指数未来变化趋势与过去相一致。当前气候状况下极端气温指数空间差异较为明显,青岛、烟台和威海等东部沿海城市以及临沂极端暖事件(冷事件)增加(减少)速率较其他地区更快。部分极端气温指数与经度和海拔呈现显著的相关性,与纬度相关性较低。山东省极端气温指数的时空变化与AMO、AO和EA/WR密切相关。欧亚大陆上空反气旋的增强加速了山东省升温。 展开更多
关键词 极端气温事件 山东省 时空变化 未来趋势 大气环流
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山东烟台门楼水库火山岩剖面特征及地学意义
9
作者 蒙永辉 赵希涛 +5 位作者 程鸿雁 于得芹 王庆兵 王振涛 罗梅 刘妍芬 《地球学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期730-736,共7页
在山东省地质遗迹调查研究中,首次在烟台门楼水库东侧马山发现一处典型的火山岩侵入剖面。为进一步准确评价剖面地学意义,在剖面中采取砂样1件及玄武岩样品3件,分别利用ESR法和K-Ar法进行精确测年。结果表明:胶东地区为地壳长期稳定或... 在山东省地质遗迹调查研究中,首次在烟台门楼水库东侧马山发现一处典型的火山岩侵入剖面。为进一步准确评价剖面地学意义,在剖面中采取砂样1件及玄武岩样品3件,分别利用ESR法和K-Ar法进行精确测年。结果表明:胶东地区为地壳长期稳定或微微隆起的地区,可作为我国第三地势阶梯中地壳稳定或相对隆升区的一个代表;火山岩剖面为中新世晚期产物,其火山活动大致可分为三期:第一期为火山凝灰岩与火山集块岩喷发时期,发生在7.19 Ma左右,第二期为玄武岩的多期次溢流时期发生在6.75 Ma左右,第三期为小型断裂活动与玄武岩脉的侵入时期,发生在5.32 Ma左右,但其规模明显弱于前两期。门楼水库火山岩剖面是我国少有的火山岩侵入剖面,属典型地质遗迹资源,具有较高的科研与保护价值。 展开更多
关键词 地学意义 火山岩 剖面特征 门楼水库 山东省
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Sentinel-2影像结合空间关联随机森林模型反演裸土期耕地土壤全氮含量 被引量：3
10
作者 杨培杰 韩保栋 +3 位作者 张玉燕 赵菲 王庆兵 翟晓燕 《江苏农业科学》 北大核心 2023年第11期185-192,共8页
为快速准确地获取区域内土壤全氮的含量信息和空间分布特征。选取山东省济南市章丘区刁镇为研究区,系统采集64个土壤样品并获取同期Sentinel-2(哨兵2号)影像数据,进一步利用皮尔逊相关分析法选择土壤全氮的敏感光谱参量作为自变量,测试... 为快速准确地获取区域内土壤全氮的含量信息和空间分布特征。选取山东省济南市章丘区刁镇为研究区,系统采集64个土壤样品并获取同期Sentinel-2(哨兵2号)影像数据,进一步利用皮尔逊相关分析法选择土壤全氮的敏感光谱参量作为自变量,测试得到的土壤全氮含量为因变量,分别建立基于随机森林和空间关联随机森林算法的反演模型,完成区域尺度的土壤全氮含量的遥感反演和数字制图。结果表明:哨兵2号影像的多光谱波段与土壤全氮含量相关性较低,通过波段间比值变换能够显著增强土壤全氮含量对光谱信号的响应能力,光谱指数b_(6)/b_(11)、b_(8a)/b_(12)、b8/b_(9)、b_(8a)/b_(9)和(b_(9)-b_(11))/(b_(9)+b_(11))对土壤的全氮含量信息最为敏感;空间关联随机森林模型的反演精度指标R2和RMSE分别为0.90和0.11,相对比随机森林模型精度分别提升11.11%和26.67%,使反演模型的结构和计算效率均得到了优化;土壤全氮含量在田块尺度上的空间变异较大,与土地利用状况关系密切,村居建筑物周边土壤全氮含量处于低水平(<0.80g/kg),远离建筑物的大片耕地区域土壤全氮含量则较高(>1.20g/kg)。哨兵2号影像与空间关联随机森林算法相结合的遥感反演技术可为区域土壤环境信息的监测与制图分析提供有效的方法支持。 展开更多
关键词 土壤 全氮 Sentinel-2影像 空间关联 随机森林模型 裸土期 耕地
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