豫北山前平原深层地下水硫酸盐来源与污染途径的同位素示踪

豫北山前冲洪积平原深层地下水硫酸盐(SO42?)呈现持续增高趋势,但其机制仍不清楚.为探讨深层地下水SO42?来源与污染机制,选择山前冲洪积平原不同赋存条件深层地下水作对比分析,借助水体水化学、氢氧同位素(δDH2O和δ18OH2O)、硫酸盐硫和氧同位素(δ34SSO4和δ18OSO4),示踪人类活动影响下深层地下水S...     

岸外沙洲潮间带地形的增强型遥感构建方法

水边线法是潮间带地形遥感反演的重要方法。针对常规水边线方法在应用于地形多变的岸外沙洲潮间带数字高程模型（DEM）构建中出现的水边线交叉和缺乏表现潮沟微地形特征的问题,本文提出了一种增强型地形遥感构建方法:首先通过潮位排序,筛选出具有正确高程变化趋势、空间分离的水边线;然后对筛选过程中水边线位置相近的影像组按像元计算改进的归一化差值水体指数并进行均值序列合成,提取出合成海陆边界线,二者共同构建出初始的潮间带DEM;进一步利用低潮期的潮沟边界线和中线生成潮沟DEM,通过潮沟镶嵌处理,最终获得可表达滩面微地形起伏的潮滩DEM。该方法在江苏岸外辐射沙洲中部核心区域的模拟应用表明,对比4条验证剖面的平均结果,高程平均绝对误差为0.43 m,均方根误差为0.54 m,相关系数（r）为0.75,模拟高程与验证高程在剖面起伏形态变化方面具有良好的一致性,同时模拟DEM的空间破碎度小,能够反映更多的细节地形特征。该方法可为利用多源遥感数据构建考虑微地形变化的高精度潮间带地形DEM提供新的思路。     

非均匀多孔介质等效渗透率的普适表达式

多孔介质渗流是普遍的物理过程,涉及地下工程、地热开采、环境工程等各行各业,尤其是工程建设,常面临防渗问题。由于地质条件的复杂性,工程区域地层受到成岩、压实、风化、生物作用等各种影响,故渗流性质复杂,常需要对建设区域的渗流状况进行数值模拟,从而为工程的设计施工提供决策依据。数值仿真结果依赖于对地层介质关键参数的选取,但目前工程多将其视为均匀介质处理,对于介质的非均匀特性考虑较少。文章旨在研究非均质多孔介质渗透率空间分布与等效渗透率的关系。基于连续介质假定、达西定律以及非均匀多孔介质渗透率空间分布函数,建立一维到三维的达西渗流问题模型,通过求解偏微分方程和理论推导,得到基于渗透率空间分布函数的等效渗透率理论表达式,并与有限元计算的数值解进行对比分析,结果表明理论值和数值解误差很小,证明等效渗透率的表达式的合理性。利用该成果可通过多点局部渗透率的测定构建渗透率空间分布函数,从而对整体渗流区域的渗透性质进行快速计算和评估,从而简化异常复杂的工程地质模型以减少计算量需求,对于工程仿真的快速计算和结果评估有重要意义。     

煤矿开采活动对黄河中游窟野河流域溶解性硫酸盐的影响

煤矿矿井水是河水溶解性硫酸盐(SO₄^2-)的重要来源,但黄土高原煤矿开采活动对河水溶解性硫酸盐的影响仍不清楚。煤矿矿井水硫酸盐主要来自煤中黄铁矿氧化以及含煤地层附近裂隙水中硫酸盐,地表水硫酸盐还受其他人为输入的影响。因此,煤矿矿井水与河水硫酸盐具有不同的水化学特征、硫酸盐硫同位素(δ³⁴S_SO4)与氧同位素(δ¹⁸O_SO4)以及氢同位素(δD_H2O)与氧同位素(δ¹⁸O_H2O)组成。基于上述不同可以判定煤矿开采活动对河水溶解性硫酸盐的影响。选取受煤矿开采活动影响的窟野河流域作为研究对象,系统采集河水、地下水、煤矿矿井水、大气降水和泉水等水体样品,结合前人研究资料,借助δ³⁴S_SO4、δ¹⁸O_SO4<...     

基于MODIS的海州湾可溶性无机氮浓度遥感监测研究

在海州湾海域,DIN质量浓度与MODIS影像第1、4波段的反射率呈正相关,与第2、3、5、6等波段的反射率呈负相关,这里既体现无机氮基团的吸收特征,也反映了叶绿素a和黄色物质质量浓度与DIN质量浓度间的密切的联系.在MODIS的波段组合因子中由蓝绿波段反射率构成的因子F11(3,4)与DIN质量浓度间的相关性达到0.8...     

基于可见光遥感测深技术的长江口南支河段河势演变规律研究

以长江口南支河段为研究区,利用LandsatETM+遥感影像反演的1999年水下地形和该河段2002年实测水深数据,结合长江口来水来沙现状和河段特征,分析了河段的冲淤变化和沙体迁移规律,提出了需采取的治理措施。研究结果表明:(1)从1999到2002年南支河段总体发生冲刷,年平均冲刷量为0.1926亿m3,河道内白茆沙、新浏河沙和新浏河沙包的沙头年平均后退467,374和421m;(2)上、下扁担沙之间由于串沟发育,两者有分离的趋势,沙体5m等深线的变动格局显示两沙体沙尾向下移动导致新桥水道上段水深加深、下段南侧水深变浅;(3)固定白茆沙和上、下扁担沙沙体,对维持南支河段航道的航运、稳定南北槽河势具有重要作用。     

振荡圆柱流体动力系数测量

本文介绍应用光滑柱体在静水中作简谐振荡,测量振荡流中的圆柱流体动力系数的试验研究。试验是在上海交通大学流体力学试验室的水槽中进行的,应用直径为0.10、0.08.0.06、0.04、0.02米的圆柱,作频率为0.125到0.25赫兹的大振幅振荡,测量其水平方向和垂直方向的力。对测量得到的流体动力时间历程进行的分析表明,这一类测量方法,可以得到和Sarpkaya应用U型管测量得到的相同精度的结果。     

空间插值与遥感反演的潮滩沉积物类型精度对比

以射阳河口南部潮滩为研究区,分别利用普通克里格插值和遥感反演得到潮滩表层的沉积物组分质量分数,进而获取沉积物类型,并对2种方法进行比较分析。结果表明,研究区分布3种沉积物,分别为粉砂质砂、砂质粉砂和粉砂。根据沉积物分类精度和空间分布特征的对比,空间插值获得的沉积物组分质量分数精度较高,沉积物类型总体分类精度均为87.9%,但高光谱遥感反演出的沉积物组分分布图能较好的反映出沉积物组分的空间异质性特征,沉积物类型的分布也具有更明显的空间变化规律,呈现出由低潮位向岸、由潮沟向滩面颗粒逐渐变细的趋势,这种空间分布特征与采样点粒度分析结果所表现的趋势基本一致,且与研究区的水动力环境特征及沉积物物质来源相吻合。     

MODIS辅助的北京一号卫星影像近海Ⅱ类水体大气校正

利用空间分辨率为500 m的MODIS 1B数据及有关MODIS数据产品计算其近红外波段的气溶胶辐亮度,由此外推北京一号卫星多光谱影像各波段的气溶胶辐亮度,以实现对该影像的大气校正,取得了良好的效果.该方法克服了传统大气校正方法依赖于现场测量大气参数的缺陷,拓展了非水色传感器在水体监测领域的应用前景.     

基于Logistic回归的海州湾赤潮环境要素阈值研究

以海州湾2004-2006年赤潮实测资料和同期的水文气象资料为研究对象,通过构建多元logistic回归模型,从各种环境要素中提取出对赤潮暴发有显著影响的无机氮(DIN)、pH值、盐度、水温、硅酸盐和风速等环境要素.根据样本分布状况确定每个环境要素阈值的遍历范围和遍历步长,采用含哑变量的logistic回归模型对有显著影响的环境要素值进行遍历,根据回归的结果建立风险度和相对风险度等指标,并依据这些指标筛查出与赤潮暴发显著相关的各环境要素的阈值分别为:DIN:0.09 mg/L;pH值:8.09;盐度:28.4;水温:25.6 ℃;硅酸盐:0.24 mg/L;风速:3.2 m/s,为在该海域控制赤潮的危害提供一种简便有效的手段.