防止河道泥沙淤积的最小生态环境需水量

水土流失问题是生态系统面临的重要问题. 对于多沙河道来说,必须维持一定的生态环境需水量用于输沙,以保证河道生态平衡. 本文以多沙河流为研究对象,以输沙动力学理论为基础,分析了河流输沙能力和水流挟沙能力,在此基础上提出了河道在不冲不淤的临界状态下河流最小流量的计算方法,此为防止河道泥沙淤积的最小生态环境需水量. 通过实际算例,本文还说明了所提出的计算方法的应用,以期为多沙河道水资源合理配置及生态平衡维护提供科学依据.     

在土槽尺度下的硝态氮迁移模拟研究

农业非点源污染研究是当前环境问题研究领域的重点和难点.目前而言土槽尺度下非点源模型的研究较少.利用大型土槽和人工降雨装置来模拟无植被坡地单次降雨过程地表径流中硝态氮迁移过程.在此基础上,适当选取ANSWERS-2000的子模块建立起具有一定机理的适用模型,来研究土槽尺度下无植被坡地单次降雨过程地表径流中硝态氮迁移过程.经过三次实验验证,模拟的径流总量误差在4%-15%之间,CP'A在0.7-12之间;模拟的硝态氮总量误差的绝对值在9%-17%之间,CP'A在0.6-1.1之间.结果显示降雨径流、硝态氮浓度模拟结果与实际观测值有较好的一致性,模型模拟效果较好,模型可用于该尺度下硝态氮迁移量计算,具有一定的研究参考价值.     

坡地氮磷流失过程模拟

根据农田坡面氮、磷流失的主要过程,建立了基于次降雨事件的坡面氮、磷迁移模型。模型采用改进的Green-Ampt方程和运动波方程计算下渗与坡面流,土壤侵蚀采用修改的欧洲土壤侵蚀模型计算,用考虑了侵蚀影响与扩散作用的迁移模型计算坡面氮、磷迁移过程,采用一维对流扩散方程计算氮、磷在土壤中的迁移过程。利用室内人工降雨资料对模型进行了率定及验证。结果表明,模型可以较好地模拟地表径流中氮、磷浓度,率定期与验证期模型效率系数均在0.89以上。根据坡地氮、磷流失机理,分析了降雨强度与地表坡度对坡面径流中氮、磷浓度的影响。     

地下水污染趋势预测研究

在水量平衡及物料平衡的基础上,利用概念性模型,预测了山西省大同市近几十年的地下水污染情况,并结合模型结果,讨论了地下水恶化的主要原因是地下水超采形成降落漏斗、污水灌溉,以及有些地区不允许已使用过的地下水出境等。本文的研究可为地下水水质保护工作提供科学依据。     

准噶尔盆地侏罗系沉积体系纲要

侏罗系为准噶尔盆地重要的含油气层系,其层序发育较完整,沉积相类型丰富,沉积体系多样。露头、钻测井、地震三位一体研究表明,侏罗系发育七个三级层序,其沉积相类型包括冲积扇、河流、三角洲、扇三角洲、湖泊和沼泽等。这些沉积相在各层序体系域内呈有序排列。各期物源及岩相古地理分析表明,准噶尔盆地侏罗纪发育八套沉积体系,即克拉美丽山前冲积扇-辫状河-曲流河-三角洲-湖泊沉积体系、乌伦古扇三角洲-湖泊沉积体系、德伦山前辫状河-曲流河-三角洲-湖泊沉积体系、哈拉阿拉特山前冲积扇-辫状河-三角洲-湖泊体系、车拐冲积扇-辫状河-三角洲-湖泊沉积体系、四棵树曲流河-三角洲-湖泊沉积体系、伊林黑比尔根山前冲积扇-辫状河-三角洲-湖泊沉积体系、博格达山前曲流河-三角洲-湖泊沉积体系。其中克拉美丽沉积体系的发育最具有继承性。这些沉积体系的展布在总体上控制了盆地内部油气有利储集层的发育。     

大同市地下水污染趋势预测研究

地下水污染问题已成为人们关注的中心问题，为从简单，适用的角度来预测各种人类活动对地下造成的污染影响，本文在水平衡及物料平衡基础下，利用概念性模型，预测在大同市近几十年的地下污染情况。并结合模型结果，讨论了地下水恶化的主要原因是地下水超采形成降水漏斗，污水灌溉以及有些地区不允许已使用过的地下水出境等。     

含氮污水灌溉实验研究及污染风险分析

在野外实验基地进行的含氮污水灌溉实验工作基础上,分析了污灌过程中氮化合物在土壤及地下水中迁移转化规律.研究结果表明,污灌对下层土壤及地下水中NH₄+浓度影响较小,但对NO₃-浓度影响较大,尤其是长期进行污灌的土壤,易造成地下水中NO₃-污染.利用本文推导的数学模型,可以定量预测污水灌溉后土壤水及地下水中NH₄+、NO₃-浓度的时空变化.采用Monte-Carlo法,进行含氮污水灌溉污染风险分析,结果表明,进入地下水的NO₃--N最大浓度超过污灌水NO₃--N浓度0.76倍的可能性为25%、超过污灌水NO₃--N浓度0.43倍的可能性为75%,污灌造成的地下水NO₃-污染风险必须引起注意.