一座抽水水库中中华窄腹剑水蚤种群动态及其对浮游甲壳类群落结构的影响

中华窄腹剑水蚤是中国河流中发现的土著种类,具有较强的生态入侵能力,通过从西江抽水进入大镜山水库,成为该水库的优势浮游甲壳类,通过2005-2006两年的采样监测,初步分析了该水库中中华窄腹剑水蚤的种群特征及其对浮游甲壳类的群落动态和结构的影响.两年共检出浮游甲壳类13种,其中,桡足类4科7属9种,枝角类3科4属4种,中华窄腹剑水蚤是水库的优势种,两年浮游甲壳类丰度的范围是3.82-364.85ind/L,峰值出现在春季,两年变化趋势相似,水库浮游甲壳类的体长分布范围为0.07-1.25mm,主要由小个体的类群(体长在0.07-0.4mm之间)组成,个体较大(大于0.5mm)的枝角类和桡足类数量很低,中华窄腹剑水蚤和其无节幼体的丰度占甲壳类总丰度的50%以上,其丰度的动态分布与浮游甲壳类的总体丰度的动态分布一致,中华窄腹剑水蚤主要以三种形式(无节幼体Ⅰ期,桡足幼体后期和成体)存在于水体中,存活曲线呈Ⅲ型,无节幼体的丰度远高于后两者之和,该种类能成为水库优势种主要是由水库成度变化剧烈水环境特征和其自身的生态学特点决定的,中华窄腹剑水蚤丰度与叶绿素a浓度具有显著正相关性,与抽水入库量具有极显著的负相关性,作为一个生态入侵种类,中华窄腹剑水蚤降低水体中浮游甲壳类生物多样性,并替代了原来的土著优势种.     

基于CDOM吸收特性的东北地区水库DOC浓度遥感估算

有色溶解性有机物(CDOM)广泛存在于水体中,占溶解有机碳(DOC)10%～90%,其浓度影响水环境碳循环过程、污染物质迁移以及水生生物群落的结构和功能。为分析东北地区水库DOC碳循环情况,本文于2015—2020年对第二松花江流域典型水库白山水库和丰满水库进行5次现场观测和室内实验,在分析CDOM吸收特性的基础上,基于Landsat系列卫星利用波段比值法建立CDOM浓度反演模型(R²=0.82),根据实测值CDOM与DOC的强相关性(R²=0.78),进而估算水库DOC浓度。结果表明：(1)利用野外实测数据和Landsat系列卫星能够对东北内陆水库CDOM浓度进行良好反演,(2)2000—2020年白山水库和丰满水库年际CDOM和DOC浓度变化不大,在2010年之后表现出轻微上升趋势,CDOM浓度从支流和干流的汇入到主库区呈现逐渐减少趋势,(3)白山水库和丰满水库M值(CDOM在250和365 nm处吸收系数比值)和S_275～295(CDOM在275～295 nm波段处的吸收光谱的斜率)较小、SUVA_254<...     

浙江珊溪水库地震震源参数研究

利用浙江省区域数字地震台网记录的珊溪水库地震波资料,采用Brune(1970)模式,通过几何扩散校正、介质衰减校正、仪器校正等将速度记录谱归算为震源位移谱,使用遗传算法计算拐角频率及零频极限,进而计算震源半径、地震矩等小震震源参数,并系统分析了各种参数之间的关系。研究中使用发生于2002～2006年间ML2.0～4.6珊溪水库库区地震180个,分析结果为:地震矩范围为1011～1015N.m,震源破裂半径为74～727m,地震矩、拐角频率、矩震级及体波震级之间表现出一定的对数线性或半对数线性关系,并可分别表示为:lgM0=0.0061R 11.71,lgM0=1.11ML 10.11,MW=0.7447ML 0.7。地震应力降范围为0.08～4.95MPa,应力降与震源半径之间表现出一定的相关关系。     

Intelligent reservoir operation system based on evolving artificial neural networks

We propose a novel intelligent reservoir operation system based on an evolving artificial neural network (ANN). Evolving means the parameters of the ANN model are identified by the GA evolutionary optimization technique. Accordingly, the ANN model should represent the operational strategies of reservoir operation. The main advantages of the Evolving ANN Intelligent System (ENNIS) are as follows: (i) only a small number of parameters to be optimized even for long optimization horizons, (ii) easy to handle multiple decision variables, and (iii) the straightforward combination of the operation model with other prediction models. The developed intelligent system was applied to the operation of the Shihmen Reservoir in North Taiwan, to investigate its applicability and practicability. The proposed method is first built to a simple formulation for the operation of the Shihmen Reservoir, with single objective and single decision. Its results were compared to those obtained by dynamic programming. The constructed network proved to be a good operational strategy. The method was then built and applied to the reservoir with multiple (five) decision variables. The results demonstrated that the developed evolving neural networks improved the operation performance of the reservoir when compared to its current operational strategy. The system was capable of successfully simultaneously handling various decision variables and provided reasonable and suitable decisions.     

门楼水库溢流坝段岩石与混凝土抗剪参数的确定

通过对门楼水库溢流坝段不同位置、不同深度、不同岩石风化程度在不同混凝土强度和不同含水率情况下近百块试块的室内直剪试验,研究了岩石和混凝土胶结面的抗剪强度与混凝土强度、岩石的风化破碎程度和含水率的关系。结果表明,混凝土的强度对胶结面的抗剪强度具有明显的影响;对于块状及次块状结构类型岩体,胶结面抗剪强度参数基本相同,但裂隙块体强度降低很多,部分块体破坏形态已不在是沿胶结面破坏,而是部分迁就胶合面,部分追随岩体内的结构面,并形成较大的起伏;随着含水率的增加,凝聚力和内摩擦角都明显降低。试块的抗剪强度只代表试验点的强度,为了得到建基面的抗剪强度,将岩石和混凝土的抗剪强度看作随机变量,引入区域化内变量和变异函数反映抗剪强度的随机性和结构性,通过克里格方程求得各个样本的权值,进而求出不同建基面的抗剪参数。     

台湾地区湖泊水库沉积速率初步探讨

对1989－1991年期间，在台湾地区采集的5个湖泊的沉积物岩芯和22个湖泊水库的表层沉积物，进行了沉积物超量210Pb活性的分析，以探讨其沉积速率。其中，小鬼湖沉积物岩芯取部分样品进行14C定年，以与210Pb所得结果比较。结果表明，数千年来，台湾高山湖泊、次高山湖泊的沉积速率相当稳定，除万里池外，大多介于0．06－0．16cm／a之间。火山湖的210Pb活性较一般湖泊高，这是由于火山湖当地安山岩及地下水释出较多的210Pb所致，但这并不意味其沉积速率慢。所以应用210Pb对火山湖沉积物定年时，须作特别修正。平地湖泊目前沉积速率，除了大埔水库高达6．42cm／a外，大多介于0．5—3、2cm／a之间，比高山湖泊的沉积速率高约10－20倍。另外，由水库淤沙资料显示1），历年平均沉积速率都比目前的沉积速率快数倍，其中以石门、白河、乌山头、阿公店4个水库的平均沉积速率较快。     

长江葛洲坝水库溪口滩的演变及其对航道的影响

葛洲坝水库位于长江三峡,库容15.8×10~8m~3,水库长度188.1km,其中变动回水段占66％。溪口潍主要由粒径大于20mm的卵石推移质组成。葛洲坝库区的卵石推移质有65％来源于灰岩为主补给区,该补给区卵石推移质数量大,颗粒粗,易成滩,所以库区溪口滩有92％分布在以灰岩为主的补给区。葛洲坝库区溪口滩可分洪水急流滩、洪中水急流滩、中水急流滩、中枯水急流滩与枯水急流潍等5种类型,建库后库区回水变动段占总数50％的溪口滩得到改善。但是占总数50％的位于库尾段的溪口滩与变动回水段洪水急流滩溪口滩,未能得到改善。随着这些溪口滩得到卵石推移质补给,航道将会恶化。在三峡水库建成前应加强对溪口滩的观测、研究与整治。     

三峡水库对长江N、P营养盐截留效应的模型分析

在长江流域干支流NP营养盐现场观测资料的基础上利用模式分析的方法分析了三峡水库对上游营养盐的截流效应. 三峡水库投入使用后发育出的水库生态系统可将上游输入的2%-7%溶解态无机氮和13%-42%的溶解态无机磷固定于浮游生物中库区水体中生物有机碳总量可保持在0.84109-2.65109mol的范围. 相应地三峡工程可减缓长江下游及长江口区的富营养化趋势但却在一定程度上加剧了长江中下游营养盐N/P比上升的趋势.     

有色溶解有机物吸收光谱模型对比

利用6种统计模型对吉林省石头口门水库、松花湖CDOM吸收光谱曲线(350-650nm)进行拟合,从统计F值大小和归一化残差两个角度均证明双曲线模型效果最好;采用15个波段范围拟合CDOM吸收均值光谱斜率S,单指数模型S值变化幅度较大,平均变异系数为12.41%;而双曲线模型S值相对稳定,变异系数为5.85%.将双曲线模型应用于生物光学模型,研究表明双曲线模型可以反映CDOM时空变化规律和物质组成;且双曲线模型拟合光谱斜率S值与CDOM特征波长吸收具有很好的负相关关系,呈幂指数递减,决定系数达0.8137.