基于PLSR的典型沼泽湿地植物叶片性状与光谱模型构建——以三江国家级自然保护区为例

通过植物光学特性测量叶片性状是一种非破坏性的、长期的湿地动态监测方法。选择三江国家级自然保护区多种典型湿地植物为研究对象,探究植物性状与叶片光谱之间的联系。研究表明：叶片氮含量与光谱的模型构建效果最好,模型R²为0.61,均方根误差（RMSE）为2.3862;叶片含水量、叶片磷、可溶性糖、纤维素和木质素含量之和的模型一般,R²在0.38~0.55范围内,RMSE在0.0004~10.7019范围内;淀粉含量拟合效果较差, R²为0.29,RMSE为0.0106。光谱预测重要性的结果表明,可见光与近红外边缘范围内的光谱信息对于叶片含水量、叶片氮含量、叶片磷含量、单位叶面积质量、纤维素和木质素之和、可溶性糖和淀粉的预测具有最高的重要性。     

定点式横向声学多普勒流速剖面仪应用研究

介绍了应用定点式横向声学多普勒流速仪进行实时流量在线监测方面的比测率定研究工作。主要从设备选型、安装位置、代表流速计算、单元流速区间选择、关系率定、精度评定、测点流速分析等方面进行了分析研究。通过设备选型、安装位置、单元流速区间选择等多方面的比较分析,选择最佳方案,进行比测分析,率定出代表流速与断面平均流速的关系。重点对设备安装位置、单元流速区间的选择、流速横向分布等进行比较分析,对于其他测站的类似H-ADCP监测方案有一定的指导意义。     

基于SWAT的典型沼泽性河流径流演变的气候变化响应研究——以三江平原挠力河为例

SWAT（Soil and Water Assessment Tool）是流域尺度的分布式水文模型,具有评价气候变化对径流影响的优势。利用SWAT模拟了三江平原典型沼泽性河流——挠力河流域3个水文站（上游的宝清站、保安站和中游的菜嘴子站）1974～1992年年径流量演变特征及变化趋势。在对模型参数敏感性分析的基础上,对模型的参数进行了率定和验证,率定期为1975～1982年,验证期为1983～1992年。率定期的模型效率指数ENS都大于0．85,皮尔逊相关系数都大于0．9,相对误差都小于10％;验证期,模型效率指数ENS有所减小,但也都大于0．61,模型对年径流的模拟结果令人满意。将率定的SWAT应用于气候变化的水文响应研究,结果发现,1995～2004年相对1975—1985年的年径流量变化只有部分是由气候因素引起的,气候因素对3个水文站（宝清站、保安站和菜嘴子站）的年径流量变化的影响率分别为25．7％、11．4％、39．9％,说明还有其他因素影响研究区的年径流量。     

松原灌区建设对查干湖生态风险分析及对策

松原灌区将对国家自然保护区查干湖周围的盐碱地实施大面积围垦,若大量高浓度碱性尾水直排入湖,将导致查干湖生态系统严重污染.对这一风险合理评估并防范,关系到湖区生态安全与灌区的可行.本文在对湖区生态环境及灌区尾水排放模式与含盐特性系统分析基础上,提出利用退化沼泽湿地(盐沼)构建湿地处理系统(生态缓冲区),而非直接入湖的构想.当灌区运行一定时期,尾水水质得到改善,再入湖发挥补水效应.同时在设计上采取盐碱地分批滚动开发,以控制年排盐总量,降低排盐强度;以及充分利用碱湖泡随机承泄,减轻对查干湖的压力,既可防止湖水污染,又可保证灌区建设可行.     

哈尔滨西泉眼水库夏季浮游植物群落结构动态特征

西泉眼水库作为哈尔滨市第二水源地,事关居民的饮用水安全,而浮游植物群落特征则是水库生态系统健康状况监测与评估的重要研究内容之一,能为水库生态系统健康提供科学支撑.本研究设置13个采样点,对库区和入库河流的浮游植物群落进行对比分析,采样时间为蓝藻水华易发的7月和8月.经镜检,共鉴定浮游植物7门169种,其中绿藻门最多,83种,占总种数的49.11%;硅藻门次之,47种,占总种数的27.81%;蓝藻门15种,占总种数的8.88%;隐藻门最少,仅有2种.浮游植物丰度在10.92×105~88.44×105cells/L之间,均值为51.6×105cells/L,以8月的3#采样点最高;生物量在2.61~22.44 mg/L之间,均值为10.37 mg/L,以8月的5#采样点最高.Shannon-Wiener指数在2.46~4.69之间,均值为3.33,以7月12#采样点最高.研究水域浮游植物优势种群以梅尼小环藻(Cyclotella meneghiniana)、肘状针杆藻(Synedra ulna)、阿氏席藻(Phormidium allorgei)和游丝藻(Planctonema sp.)为主.同时,典范对应分析表明:1)既将西泉眼水库库区和入库河流区分为两个相对独立的生态系统,又展现了同一生态系统内的月份变化趋势,说明西泉眼水库库区和入库河流区的浮游植物群落的时空分布异质性显著;2)库区内河流入库口处、库心和大坝口处浮游植物群落梯级差异显著,入库河流区水质明显优于库区;3)氨氮、硝态氮、总氮和总磷是影响浮游植物种群的主要驱动因子.研究认为,西泉眼水库水体总体上已处于中度富营养水平,并存在进一步富营养化的风险.建议水库管理部门建立水生态系统健康监测与评估预警体系,配套相应的水生态管理制度,并采取适宜的生态修复技术等生态治理措施,以确保哈尔滨市供水水源安全.     

大兴安岭北部宽谷地貌对沼泽湿地形成的控制

基于冻土与湿地共生机制,运用大比例尺测图、钻探构建剖面、调查等手段,研究了大兴安岭北部宽谷地貌对沼泽发育的控制.发现宽谷属于箱型地貌结构,具有独特生态环境功能：地表水、冻土融水等构成多元供水系统,高纬-高海拔与冻土冷储构成冷控系统,共同构建寒湿环境,有利于沼泽发育,形成灌、草、藓、林4大类组成的沼泽复合体.宽谷腹部兴安...     

频率曲线法及皮尔逊Ⅲ型曲线在水质评价中的应用探讨

在水质评价中，有关污染历时评价及多因子综合评的方法较少。探讨了应用频率曲线对上述问题进行评价的方法，并论证运用皮尔逊Ⅲ型频率分布对水质评价参数的频率点据进行理论频率曲线的适线，从而使得上述评价方法建立在较少受人为因素影响的基础上。在水质评介中运用皮尔逊Ⅲ型频率曲线尚属首次。     

松花江哈尔滨段浮游动物群落结构特征与水质评价

2012年对松花江哈尔滨段浮游动物群落结构进行调查研究,并结合理化指标评价法对水质进行评价.结果显示:共鉴定出浮游动物40种,其中原生动物9种,轮虫27种,枝角类2种,桡足类2种;污染指示种34种,其中寡污性为10种,o-β中污性为6种,β-中污性为9种,β-α中污性为4种,α-中污性为5种;全年平均丰度为1042.0 ind./L,生物量为0.078 mg/L.常见种有萼花臂尾轮虫(Brachionus quadridentatus)、螺形龟甲轮虫(Keratella cochlearis)和针簇多肢轮虫(Polyarthra trigla),均为中污染指示种;各样点污染程度在季节变化和全年变化中均表现一致,总体是上游水质优于下游,季节污染程度是夏季秋季春季.整体评价结果显示,松花江哈尔滨段水体已处于中富营养水平、中度污染状态.本研究结果可为松花江水质生态评价、水环境监测及水资源管理提供重要的理论依据.     

挠力河流域河流径流量对气候变化的敏感性分析

流域径流量对气候变化的敏感性分析是理解气候变化对流域水资源影响的重要手段。本文利用非更新式人工神经网络(ANN)模型,以年平均降雨、年最低气温和最高气温为输入参数,年平均径流量为输出变量,构建了三江平原挠力河流域的径流量预测ANN模型;并根据IPCC第四次报告的气候变化模式,设定了9种不同的气候变化情景,利用构建的ANN模型分析了流域径流量对气候变化的敏感性。结果表明:构建的人工神经网络模型能够较好的模拟径流量,可用于气候变化的敏感性分析;挠力河流域上游径流量对气候变化的敏感性要大于中游区域的,降水变化对径流量的影响大于气温对其产生的影响。