西南山区生态地质调查技术方法研究

生态地质调查以区域地质调查成果为基础,查明调查区生态地质现状和主要生态地质问题,研究生态环境与地质条件之间的联系,并开展生态地质综合评价。笔者利用在大凉山区和三峡库区生态地质调查的探索经验,总结了西南山区生态地质调查与评价思路和技术方法,主要取得以下认识：①地质条件是生态系统的物质基础和孕育环境,地质条件通过制约土壤、水文、地形地貌、动力作用、地质灾害等生态地质条件,而制约生态系统质量和生态环境发展差异。②西南山区成土母质主要是下伏基岩原地风化或风化后近距离迁移形成的,存在明显的岩石−土壤−植被物质传导链条,地质条件是制约该地区生态环境质量的重要因素。③对地质建造和地质构造等地质条件的分析和研究,是在该地区进行生态地质调查的基础。④提出了西南山区生态地质调查的目的任务、工作思路、工作内容、技术路线和主要技术方法。该成果可为西南山区开展生态地质调查提供借鉴案例,同时对生态地质学科的建设和全国生态地质调查方法体系的建立也具有一定支撑作用。     

西南山区河流阶梯-深潭系统的生态学作用

山区河流发育的阶梯—深潭系统具有显著的生态学作用。阶梯—深潭系统增大水流阻力和河床抗冲刷力,稳定了河床和岸坡。大卵石堆积成阶梯,细颗粒泥沙在深潭河段的缓流滞流区沉积下来形成淤泥层,形成适宜多种生物的栖息地。选择小江支流——深沟、蒋家沟和小白泥沟,以及四川九寨沟和金沙江进行野外实验、取样分析。结果发现阶梯—深潭系统较发育的深沟和九寨沟底栖动物密度高达552个/m2,生物量高达5.96 g/m2。而邻近的小白泥沟和蒋家沟底栖动物密度仅0.75个/m2,生物量不到0.006 g/m2。考虑河流不同部位底质、水深、流速等特性,提出了生物栖息地多样性及其计算方法,研究发现大型无脊椎动物的生物多样性随栖息地多样性增加而增加。利用阶梯—深潭系统治理山区河流,既能保持河道稳定,又能维持较高的生物多样性,保持健康的河流生态系统。     

适宜生态流量计算方法研究

从河流生态系统的特征出发,提出了以鱼类生境法和鱼类生物量计算适宜生态流量的途径。采用鱼类生境法和鱼类生物量法,对松花江流域的适宜生态需水开展应用研究。结果表明,两种方法计算的结果基本一致。在一般情况下,鱼类生境法和鱼类生物量方法可以互相验证,二者计算成果相差3%以下。在没有回水顶托的影响下,鱼类生境法适用于不同尺度的河流。而鱼类生物量方法,一般适用于较大的平原型河流,对于较小的山区河流,该方法需慎重使用。     

基于生态流量过程线的水库生态调度方法研究

传统的水库调度以兴利调度和除害调度为主,而水库生态调度则是为了实现人类需要的生态环境目标而进行的水库调度,相关的生态目标涉及水质、泥沙、生态系统和防治血吸虫病等。以水电站年发电量最大为优化目标,以生态方案为约束,提出了基于生态流量过程线的水库优化调度模型。利用该模型对黄河流域某子流域进行了水库生态调度计算,提出了4项生态环境目标,组合出5个生态方案。优化计算结果表明,与不考虑生态目标的方案相比,满足4项生态目标的水库调度方案的年发电量仅减少7.6%,可以看出如果采取合理的调度方案实现生态环境目标不会对水库的经济效益产生大的影响。     

西南山区典型地质灾害链成灾模式研究

西南山区是中国地质灾害链最发育、成灾最严重的地区。为深入认识区域地质灾害链成灾模式, 文章在系统收集西南山区历史上19次典型重大灾害事件基础上, 分析了地质灾害链的主控因素及成灾特征, 总结了滑坡型、崩塌型、泥石流型3类灾害链分类模式及5种链式成灾过程, 并选择每一类中的典型地质灾害链成灾过程进行了剖析, 在此基础上对地质灾害链成灾机理研究、数据库构建、技术标准体系建设及跨界流域链式灾害风险防控机制构建等进行了展望, 提出了地质灾害链防范建议, 旨在为区域地质灾害防灾减灾规划、重大工程与城镇建设安全提供参考。     

陕西镇安云镇水库工程生态基流量确定方法浅析

生态基流量是维持河床基本形态,保障河道输水能力,防止河道断流、保持水体一定的自净能力的最小流量,是维持河流的最基本环境功能不受破坏,必须在河道中常年流动的最小水量临界值。在水利水电工程规划设计及工程管理运行中应充分考虑最基本的河道内生态基流量,以维持河流的健康生命,防止因工程的建设而河流生态环境的恶化。陕西镇安云镇水库工程生态基流量,在传统基本计算方法的基础上,结合对水库工程规模的影响程度分析综合确定。经分析,生态基流量占天然径流量百分比的10%,即满足工程下游河道生态需水要求,又不使工程规模过大,对"小库高坝"云镇水库工程取低限是合适的。     

我国西南山区降雨侵蚀力时空变化趋势研究

降雨是我国西南山区土壤侵蚀的主要动力因素,降雨侵蚀力反映了降雨对土壤侵蚀的潜在能力,研究降雨侵蚀力的时空变化趋势对我国西南山区土壤侵蚀的监测、评估、预报和治理具有重要意义。利用1960—2009年129个气象站逐日降雨量资料,计算出西南山区各气象站逐年降雨侵蚀力。采用趋势系数、气候倾向率和克吕格插值等方法对西南山区降雨侵蚀力50年来的时空变化趋势进行了探讨。结果表明:西南山区降雨侵蚀力空间分布特征与年降水量的空间分布特征一致;西南山区西北部的青藏高原区域降雨侵蚀力年际变化明显,变差系数Cv一般高于0.40;西南山区大部地区降雨侵蚀力呈上升趋势,说明由降雨侵蚀力引起的土壤侵蚀风险在增加,但在成都平原附近降雨侵蚀力在明显下降;降雨侵蚀力变化趋势系数随海拔高度升高而不断增加,在海拔2 500 m以上地区尤为明显,西南山区西北部的高海拔地区海拔高度对降雨侵蚀力增加具有放大效应。     

計算山区河流流量的簡化方法

最大流量的計算,在短缺实測資料的情况下,往往要借助洪水調查。其中謝才系数C多用岡——古、曼宁、巴金、巴甫洛夫斯基等經驗公式来計算,由于这些公式多半是根据人工渠道資料导出的,因而不适用于天然河流。1932年斯里勃納編制糙率系数表时曾指出,在某些情况下用巴金、岡——古的数据,可使計算流量偏大25～100%。之后,波萊柯夫編制河槽及河滩糙率系数表时认为,对于平原河流,     

地表油气化探方法在西南山区油气普查中的应用

地表油气化探方法在平原地区的应用已取得了较为满意的工作效果。将该方法用于我国西南山区的油气普查工作，并对其应用效果作了初步探讨。     

基于生态流量阈值的河流水文健康演变定量归因

环境变化改变了河流水文情势,影响了河流的生态系统健康,亟需开展变化环境下河流水文健康演变定量归因方法研究。选取北方半干旱地区老哈河流域为研究区,依据流域内3个水文站、17个雨量站和6个气象站1964—2016年数据,基于可变下渗容量模型还原河流的天然流量序列;采用概率密度法计算河流生态流量,基于生态流量阈值推求河流水文健康等级;基于"观测-模拟"对比分析法,定量分离气候变化和人类活动对河流水文健康情势的影响。结果表明:人类活动是甸子和太平庄子流域自1980年以来河流水文健康情势退化的主要原因,其贡献率分别为86.9%和87.9%;大面积农业灌溉用水引起地表径流下降以及水利工程改变天然水文情势,影响了河流水文健康情势;90年代降水量较为充沛,研究流域受人类活动影响程度较小,河流水文健康等级维持在较高的水平。综合生态流量阈值和"观测-模拟"对比分析方法可定量识别河流水文健康情势演变原因,为适应环境变化的河流健康管理提供科学依据。     

适用于袖珍计算机频率测深数字滤波方法

详细推导了电偶源频率测深单分量电场定义的视电阻率数字滤波计算公式,并且应用最小二乘法设计了只有30个系数的滤波器,编制出适用于袖珍计算机的视电阻率计算程序,使计算速度大为提高.与用均匀半空间的精确公式计算的视电阻率对比,最大相对误差<2%.     

适用于地质勘探的轻型架空索道运输方法

本文介绍了3种适用于勘探施工的架空索道运输方法,同时还叙述了索道的线路选择与架设技术及采用火箭布放索道的新方法。     

河流流量过程线的计算分割法

一、现有方法评述 目前广泛使用河流流量过程线分割法计算山区地下水的天然资源。这主要是因为在各地都分布有水文站,资料充足;此外,还因为这种方法的计算结果常能在一定程度上与实际的水文地质条件相符合。     

河流生态健康评价研究综述

随着河流污染日益严重,人们开始关注河流的生存,河流健康由此而生.在全面总结国内外研究的基础上,对河流健康的概念进行了阐释,分析了评价河流健康的指标体系,及其标准和权重,列举了几种常用的评价模型,并指出了现阶段河流健康评价工作的不足及其未来的发展方向.     

饮马河流域生态调度研究

以吉林省饮马河流域为研究对象,开展生态调度研究,构建了该流域的生态调度模型,并开发了基于两时段法的计算软件系统,给出了在维持饮马河流域现有水库及其配套灌区工程实际供水条件下的河道生态调度结果及水库的生态调度线,对流域生态调度成本进行了详细分析。研究结果可以为饮马河流域内水利工程的科学管理和合理调度提供科技支撑。     

河流生态修复技术研究概述

河流在人类社会发展中扮演着重要的角色,但由于人类的过度使用以及随意将污染物排放入河流中,造成河流的生态破坏、水体污染.对于河流的治理,国外已从传统的“污水处理、达标排放”治理目标转变为以水质再生为核心的“水的循环再利用”,由单纯的“污染控制”技术发展为“水生态的修复与恢复”.本文介绍了河流生态修复的理念及其修复技术.     

城市河流生态治理措施研究

根据水生态文明城市建设和水源地环境保护要求,本文提出河流底泥及水质治理、河道斜堤重新设计、生态群落净化以及水生植物吸附等生态治理措施,为修复河流生态系统、创造水生动植物栖息环境和聚集地提供重要保障.通过仿真试验模拟河流水环境,验证了河流生态治理措施的科学有效性.试验表明:设计的城市河流治理体系可以快速恢复水生态环境,为...     

苏北平原区河流生态水位阈值计算方法适用性研究

针对平原区多数河流缺乏有效的流量资料的情况,研究适用于平原区河流生态水量阈值的计算方法具有重要现实意义。本文对比分析7Q10法、保证率法、湿周法、基于Tennant改进的生态水位法等4种代表性生态水量计算方法与结果,以水文节律、生态水位满足度为判别原则,评价了上述方法的适用性。分析结果显示：（1）在水文节律相应性方面,7Q10法、Q90法、湿周法计算的生态水位值为单一的特定值,无法反映水文节律的天然变化过程;（2）在生态满足度方面,7Q10法的多年平均生态水位的满足度最小;（3）基于Tennant法改进的生态水位法的水文节律模拟效果最好、生态水位满足度最高。研究表明：在选择的4种计算方法中,相较于7Q10法、Q90法及湿周法,基于Tennant法改进的生态水位法能较好地满足水文节律相应性和生态水位满足度原则,对平原区河流生态水位（阈值）计算具有一定的适用性。该研究成果可为苏北平原河网区流量资料缺乏型河流生态需水的确定和管理提供有益的参考。