山西省水资源质量的富营养化程度及综合防治

通过分析水体富营养化对山西省水资源质量影响的范围、强度及发展趋势，在以营养盐为富营养化控制性指标的基础上，引入水生生态治理的概念，提出了建立一套包括水质和水生生态等富营养化综合治理措施，对湖泊、水库富营养化进行多目标防治和研究。     

湖泊富营养化模型的研究现状与发展趋势

生态模型是湖泊富营养化研究和湖泊生态系统管理的重要手段。20世纪60年代起,湖泊富营养化模型的发展经历了从单层、单室、单成分、零维的简单模型到多层、多室、多成分、三维的复杂模型。根据复杂性特征将湖泊富营养化模型分为:简单的回归模型、简单的营养物平衡模型、复杂的水质、生态、水动力综合模型和生态结构动力学模型,总结了其发展历史和主要特征;在此基础上,讨论了湖泊富营养化模型的存在问题和发展趋势。     

基于综合营养状态指数的喀斯特高原湖泊富营养化研究

随着社会的进步和经济的不断发展,人类对地表的干扰程度逐年上升,我国大部分湖泊都受到了不同程度的污染,尤其是因氮、磷等营养物质所引起的湖泊富营养化,严重影响了湖泊水库水质及水体生态系统的平衡。喀斯特高原湖泊具有独特的生态环境与地理背景,其生态系统较为脆弱,破坏之后难以恢复。因此,对百花湖表层各理化指标进行监测,统计了2012～2016年间各月的理化参数,分析各指标的时空变化趋势,并运用综合营养状态指数评价法对百花湖进行综合评价,得出该水库2012～2016年的富营养化等级及其变化趋势,以期为百花湖污染提供综合防治的依据。     

湖泊湿地生态地球化学评价的标准体系

湖泊湿地生态地球化学评价的研究重点为湖泊湿地生态系统中的重金属、植物营养元素及一些有机污染物,评价标准体系相应地包括水质基准、营养物基准、水体沉积物质量基准、饮用水卫生标准、土壤环境质量标准、食品卫生标准、湖泊水库富营养化标准等。     

湖泊湿地生态地球化学评价的标准体系

湖泊湿地生态地球化学评价的研究重点为湖泊湿地生态系统中的重金属、植物营养元素及一些有机污染物,评价标准体系相应地包括水质基准、营养物基准、水体沉积物质量基准、饮用水卫生标准、土壤环境质量标准、食品卫生标准、湖泊水库富营养化标准等.     

湖泊湿地生态地球化学评价的标准体系

湖泊湿地生态地球化学评价的研究重点为湖泊湿地生态系统中的重金属、植物营养元素及一些有机污染物，评价标准体系相应地包括水质基准、营养物基准、水体沉积物质量基准、饮用水卫生标准、土壤环境质量标准、食品卫生标准、湖泊水库富营养化标准等。     

水库沉积物早期成岩过程与元素循环特征

由于湖泊/水库往往毗连城市,与流域盆地工农业生产、人群生活密切相关,湖泊环境日益受到富营养化及重金属污染复合威胁.     

熵值理论和改进BP网络在湖泊富营养化评价中的应用研究

针对湖泊型饮用水源地水体污染、富营养化加剧的问题,引入熵值理论,建立单指标营养状态指数(TSI)和熵权藕合的湖泊综合营养状态指数模型(STSI),计算得到湖泊综合富营养状态指数判断湖泊富营养综合状态;基于神经网络仿真理论和Matlab软件系统,采用附加动量法和自适应学习速率改进BP算法,建立5-3-1结构型式的BP网络模型对湖泊富营养状态进行仿真预测。综合富营养化指数模型及改进BP模型应用于评价及预测固城湖富营养状态,并对模型评价结果进行验证。结果表明,改进BP网络模型可以有效地综合判断水体状态,为富营养评价及预测提供新的方法。     

理想条件下混合型水库(湖泊)"三氮"迁移转化数学模型及其解

建立了理想条件下混合型水库(湖泊)"三氮"迁移转化数学模型,并给出了入库和出库变流量情况的解析解,即"三氮"迁移转化规律的解析表达式,根据解析表达式可以计算任何时刻"三氮"的变化情况。给出了"三氮"转移速率常数的计算公式,根据给出的"三氮"表达式可以预测水库(湖泊)水体"三氮"的变化规律,为防治水库富营养化和生活污染提供了科学依据。     

湖北梁子湖近代沉积记录对人类活动的响应

为了研究人类活动背景下的湖泊生态响应过程和机制, 分析人类活动对湖泊富营养化的贡献, 在210Pb计年和历史事件记载基础上, 通过梁子湖沉积物水生生物遗存和色素分析重建了梁子湖地区过去100多年来湖泊生态系统演化过程.沉积物色素和水生生物遗存组合带的变化表明梁子湖营养演化具有5个阶段: 过去100多年梁子湖地区经历了生态环境良好的贫营养化期(1885-1902A.D.)、轻度富营养化期(1902-1964A.D.)、中度富营养化期(1964-1988A.D.)、富营养化期(1988-1998A.D.)、中度富营养化期(1998-2003A.D.).水生生物遗存随着湖泊富营养化的发生而呈现一定的分布特征, 对富营养化敏感的奥古茨藻、荇菜、角果藻、纹沼螺、表壳虫等逐步减少.通过湖泊演化阶段与区域人类活动重大阶段的联合对比研究发现随着人类活动的增强及对湖泊生态的持续干扰, 湖泊生态演化呈现明显的阶段性, 湖泊富营养化的发生与流域强烈的人类活动如围垦与农业活动带来的营养物质输入有着直接联系, 湖泊生态环境演化对重大人类活动事件具有响应性.本研究对于认识湖泊生态环境演化与人类活动的关系、整治湖泊环境具有重要的指导意义.      

三维地质建模及应用实例

文章介绍了实体模型、场模型和混合模型三类空间数据模型及其相应的三维地质构模方法,列举了三维地质构模在矿产资源评价、城市地质、地下水资源评价方面的3个应用实例。在矿产资源评价中的应用是实体模型与场模型的集成,三维显示与检索采用实体模型,资源量估算和矿化分布预测采用场模型;在城市地质中的工程地质层状地质体建模采用多层DEM构模法,介绍了基于三维地层模型的剖切等应用分析;地下水资源评价中含水层组的三维建模采用剖面构模法,以水文地质剖面为建模数据源,辅以钻孔、含水层组底界埋深等值线、地表高程等值线等作为约束条件。     

基于集对分析和模糊集合论的水体营养化评价模型的应用研究

尝试在水环境评价领域引入并应用集对分析和模糊集合论，结合水体营养化等水环境评价中模式识别、等级评价问题的实际应用，将相关的概念和理论进行拓广，定义了广义联系熵和广义相对隶属度。分别建立了基于集对分析的水体营养化评价一级模型和基于集对分析一模糊集合论的水体营养化评价二级模型。我国12个有代表性的湖库营养化程度评价的应用实例表明：所建模型的评价结果与调查结果相符，与单一模糊模式识别结果基本相符；二级模型与一级模型和单一模糊模式相比，评价结果相对全面，更符合用水障碍调查结果的实际情况；而且从广义联系熵判断，二级模型的广义联系熵较一级模型和单一模糊模式大一些，即更好地反映了待评价水样与评价标准两个集合的确定不确定关系和联系程度，从而在一定程度上验证了所建模型的有效性和简便性。文中所用理论方法和所建模型也可推广应用于其他领域。     

南水北调中线工程对汉江水华影响研究

汉江中下游近年来出现水华的根本原因是汉江下游水体污染严重,氮、磷等污染物浓度过高,春季光照充足、水温升高,汉江枯水时长江水位偏高导致汉江流速变缓。在污染负荷保持现状的前提下,建立水动力学模型和富营养化模型,并通过在诱发水华的各环境因子样本集合中抽样组合,计算南水北调中线工程调水前与调水后的水华发生概率。结果表明,调水145亿m3后汉江水华发生的概率将会增加,而引江济汉工程的兴建能有效控制水华的发生。     

Review: Regional groundwater flow modeling in heavily irrigated basins of selected states in the western United States

Water resources in agriculture-dominated basins of the arid western United States are stressed due to long-term impacts from pumping. A review of 88 regional groundwater-flow modeling applications from seven intensively irrigated western states (Arizona, California, Colorado, Idaho, Kansas, Nebraska and Texas) was conducted to provide hydrogeologists, modelers, water managers, and decision makers insight about past modeling studies that will aid future model development. Groundwater models were classified into three types: resource evaluation models (39 %), which quantify water budgets and act as preliminary models intended to be updated later, or constitute re-calibrations of older models; management/planning models (55 %), used to explore and identify management plans based on the response of the groundwater system to water-development or climate scenarios, sometimes under water-use constraints; and water rights models (7 %), used to make water administration decisions based on model output and to quantify water shortages incurred by water users or climate changes. Results for 27 model characteristics are summarized by state and model type, and important comparisons and contrasts are highlighted. Consideration of modeling uncertainty and the management focus toward sustainability, adaptive management and resilience are discussed, and future modeling recommendations, in light of the reviewed models and other published works, are presented.     

水体富营养化与水体沉积物释放营养盐

水体富营养化已经成为世界水环境面临的最为重要的问题.简要介绍了中国水体富营养化的现状和水体富营养化的成因.着重阐述了在截断外源污染后,水体沉积物对营养盐的释放及其主要影响因素,并提出了目前存在的问题和未来的发展方向,为水体富营养化的研究、预防和治理工作提供了系统、科学的理论依据.     

Hydrobios and Control of Eutrophication in Dongping Lake, Shandong Province

The Hydrobios in Dongping Lake, Shandong Province, mainly includes phytoplankton, zooplankton, benthic animals, fishes and hydrophytic vascular plants. Nitrogen and phosphorus are the restrictive factors for the growth and propagation of hydrophyta, therefore the key to the prevention and control of eutrophication in lakes lies in the control of the contents of the two elements in the water. Artificial fishing of algae can reduce the concentrations of trophic substances such as nitrogen and phosphorus in the water bodies, and biological measures may decrease the contents of these trophic substances in the bottom sediments and the water bodies, thereby playing an active role in modifying the eutrophication of the lake.     

一种Gamma-云的富营养化评价方法及其应用

基于富营养化评价中隶属分布的非对称性和"单侧受限"假设,引入云模型理论提出了一种基于Gamma-云模型的富营养化评价方法。由既定指标区间计算各等级的Gamma-云模型参数,通过云发生器生成各指标下相应于各等级的Gamma-云模型;由层次分析法确定指标权重。将实测水质数据代入Gamma-云模型,并通过指标权重计算得到水体对各富营养化等级的确定度,由确定度最值对应的等级作为评价结果。以我国12个代表性湖库为例验证了Gamma-云评价方法的适用性,并将该方法与单一指标法,模糊可变集法和正态云法进行对比。实例表明,基于Gamma-云模型的富营养化评价方法可行有效,为水体富营养化评价工作提供了新思路。     

Data Assimilation in Truncated Plurigaussian Models: Impact of the Truncation Map

Assimilation of production data into reservoir models for which the distribution of porosity and permeability is largely controlled by facies has become increasingly common. When the locations of the facies bodies must be conditioned to observations, the truncated plurigaussian model has been often shown to be a useful method for modeling as it allows gaussian variables to be updated instead of facies types. Previous experience has also shown that ensemble Kalman filter-like methods are particularly effective for assimilation of data into truncated plurigaussian models. In this paper, some limitations are shown of the ensemble-based or gradient-based methods when applied to truncated plurigaussian models of a certain type that is likely to occur for modeling channel facies. It is also shown that it is possible to improve the data match and increase the ensemble spread by modifying the updating step using an approximate derivative of the truncation map.     

地质断层三维构模技术研究

对包含断层的复杂地质体三维构模技术展开讨论并提出相应的解决方案。分析了实际勘察所获取的断层数据类型,设计了标准的断层数据库格式;系统地评价了两类基本的断层构模方法（即基于地层恢复的断层构模技术和基于分区插值的断层构模技术）,分析了各自的特点和不足,在此基础上提出了断层与地层的统一构模技术;该技术既能应用于同沉积断层,又能适应断层终止于地层内部的情况,还能处理具有多值面的逆断层构造的拟合问题,在理论上能够构造任意复杂的断层系统。通过北京奥运公园场址的断层构模实例验证了该方法的有效性。