郑州市污水灌溉对地下水污染的“时间效应”研究

长期的污水灌溉对地下水污染的“时间效应”问题在国内各主要的污水灌溉区均普遍存在。本文在分析郑州市地质、环境水文地质条件、包气带土层的物理、化学性质特征、污水灌溉系统的分布特征的基础上,根据室内原状土柱混合溶液的淋滤模拟实验结果及热力学的基本原理,论证了造成郑州市浅层地下水中Ph(Ⅱ)、Cu(Ⅱ)、Hg(Ⅱ)、AS(Ⅲ)污染的主要原因,以及产生“时间效应”的条件,提出包气带土层系统对于Pb(Ⅱ)、Cu(Ⅱ)、Hg(Ⅱ)、AS(Ⅲ)的“不完全净化”是造成“时间效应”的关键所在。为制定合理的灌溉污水标准,合理开发污水灌区提供可靠依据。     

郑州邙山官庄峪黄土地层研究

邙山官庄峪剖面共厚154.9 m, 出露S10及以上黄土-古土壤地层序列, 特征的马兰黄土厚度达70.125 m, 具有明显的粗粒、均匀特点, 且在该段地层中部, 并没有比较明显的弱古土壤层。磁性地层测量表明B/M界线置于深度132.04 m处, 位于L8的下部; 剖面底部未进入Jaramillo正极性亚时。与赵下峪剖面对比结果显示, 以B/M界线为标志, 72 m以下地层两者高度一致, 只是对地层的划分不同而已; 但赵下峪剖面中比较特征的具有较高磁化率值的L1SS1地层单元, 在官庄峪剖面却无明显表现, 其原因可能需进一步深入研究。      

郑州地区冬小麦水分利用效率变化及其气温变化响应

水分利用效率(WUE)反映了作物耗水量与干物质生产及籽粒产量的关系,提高作物WUE是保障水资源紧缺条件下农业持续稳定发展的关键。根据近30 a郑州地区冬小麦全生育期平均气温、土壤湿度和产量资料,利用数理统计方法,分析了近30 a冬小麦全生育期平均气温与冬小麦WUE的关系,在此基础上模拟了在不同增温、降水减少的气候变化情景下对冬小麦WUE的影响。结果表明:郑州地区近30 a冬小麦全生育期平均气温递增率约为0.82℃/10a;0—100 cm土壤平均湿度呈下降趋势,土壤有效含水量约以44.9 mm/10a的速率递减;实际耗水量年际间平均以18.2 mm/10a的速率递增;气温升高与小麦WUE变化表现为不显著的负相关。未来各情景下冬小麦WUE均比当前的WUE有所增加,其中增温2.4℃、降水减少10%时WUE比基础情景增加了15.5%,但WUE的数值并不随气温增加和降水减少而无限递增,当气温增加2.4℃、降水减少量超过20%时,WUE开始下降。     

郑州商城遗址的保护重建与旅游开发

郑州商城遗址是中国商代早期规模最大的都城,具有重要的文化和历史价值。但由于历史和人为原因,商城遗址存在墙体破坏严重、城墙不连续等诸多问题。在实地调研的基础上,分析了商城遗址的现状、存在的问题及其原因,从恢复被占压城墙、复原墙体原貌、保持墙体历史文化廊道的连续性、开发建设重要景观节点等方面提出了商城遗址恢复重建的对策,并对商城遗址恢复重建的必要性和可能性进行了分析,最后结合郑州商城遗址的特点及文化地位,提出了未来旅游开发的建议和模式。     

郑州龙子湖高校园区规划建设研究

在高校扩招和城市化快速推进的背景下,高校园区成为近年来中国出现的新型城市空间。郑州龙子湖高校园区经过5年多的发展建设已初具规模。经过实地调研和分析,发现其面临诸多问题：土地闲置浪费、城市功能单一、交通不便、区内资源缺乏共享、缺乏完整统一的生态景观系统。为此,提出多渠道筹集资金、优化布局促进资源共享、完善城市功能、调整道路设计和优化公共交通、加强生态环境建设等对策。     

郑州地区冬小麦产量构成要素的回归模型

利用郑州农业气象试验站1980—2006年冬小麦发育期、千粒重和穗粒数以及逐日气象资料,分析了影响千粒重和穗粒数的显著时段和关键因子,建立了千粒重和穗粒数的预测模型。结果表明:与千粒重相关显著的时段、关键因子是抽穗后15~19 d和29~33 d的温度以及9~13 d的日照;有利于获得较高千粒重的适宜温度范围为18.8~22.8℃,日平均气温上限为29.5℃;与穗粒数相关显著的时段、关键因子是返青后21~25 d的温度。相关显著时段的气候要素对千粒重和穗粒数具有较强的指示作用,可以较好地预测千粒重和穗粒数,为进行产量预报提供参考。     

郑州市断裂最大潜在地震发震概率评价

根据“郑州市城市活断层探测与地震危险性评价（二期）”综合目标区断层最大潜在地震判定结果,郑州市近东西向断裂有老鸦陈断裂和上街断裂等。老鸦陈断裂第四纪不活动,上街断裂等可能具有发生5—5.5级地震的能力。为了得到最大地震的发震概率,划分了统计区及潜在震源区,得到了地震活动性参数及空间分布函数。最终得出了郑州市断裂未来50年发生1次5级以上地震的概率为6%,未来100年发生1次5级以上地震的概率为11%。     

郑州市城区中层基坑工程地质环境适宜性评价

基坑工程是地下空间建设的主要开发形式。为了更加科学合理地开发城市地下空间,在对郑州市已有地质资料梳理的基础上,构建适用于中层基坑工程的地质环境适宜性评价指标体系,采用多目标线性加权函数法对郑州市中层基坑工程地质环境适宜性进行综合评价。研究结果表明：郑州市中层基坑工程地质环境适宜性评价指标可划分为5大类13个指标,其中基坑稳定性、潜水水位埋深、含水层富水性对评价结果的影响较大。综合评价结果中适宜性好区位于京广铁路以西,适宜性中等区分布在京广铁路以东、东风渠以南、京广高速铁路以西的区域,适宜性差区分布在龙湖附近及京广高速铁路以东的区域内,禁止建设区沿水库、南水北调工程、铁路、地下文物分布。评价结果表明郑州市中层基坑工程开发条件整体适宜性中等。郑州市中层基坑工程地质环境适宜性评价工作适用性较强,可为郑州市地下空间开发利用规划提供技术支撑,且评价指标体系可用于地质条件类似的城市的地下空间地质环境适宜性评价工作中。     

城市地面塌陷灾害风险评估研究

随着城市化进程不断加快,城市地下空间安全问题引起广泛关注。本文以影响地下空间安全的典型灾害-地面塌陷为例,开展可能性风险评估研究,为降低地面塌陷灾害损失提供理论支撑。城市地面塌陷成因复杂,为了保证评价过程和结果的客观全面,通过调研对塌陷引发因素进行了总结,从管道因素、病害体因素、环境因素三个方面建立风险发生可能性评价指标体系,并使用AHP-熵权法-灰色关联法组合评价,建立地面塌陷风险评价模型。将该模型应用于郑州市典型地下空洞工程案例进行评估分析,结果表明:地面塌陷风险评价结果与实测结果相符,证明了评估模型的科学性,同时为城市地面塌陷预防提供了决策参考。     

不同天然海绵体特征条件下的海绵城市建设适宜性研究

海绵城市建设是近年来城市规划和雨洪管理的重要方向。针对不同的地质环境条件特征,海绵城市建设的适宜性和措施建议各不相同。本文通过对郑州市白沙和高新两个典型地貌单元的海绵城市建设示范区进行研究,在查明区域地质环境条件的基础上,运用层次分析法对两个示范区的天然地质海绵体的适宜性进行评价。评价指标选取地表海绵体中的土地利用现状、地表岩性、地形坡度、土壤环境质量,地下海绵体中的岩性结构组合、厚度。评价结果显示白沙示范区适宜性整体优于高新示范区一个级别。白沙示范区浅层地下水埋深较浅,地层渗透性强,若加大开采力度,其海绵城市建设的蓄水能力会大大增强,海绵城市建设的适宜性也会随之提升;高新示范区虽水位埋藏深,但地层渗透性差,海绵城市建设潜力相对较小。针对不同的天然海绵体条件特征,应辅以相应的LID设施建议。