城市化进程中地下水水质年内变化特征研究--以北京市为例

采用单因子评价法、统计分析法,以主要超标指标总硬度、溶解性总固体和稳定指标氯化物为特征指标,对北京平原区城市化进程初期、中期浅层和中层的地下水年内变化特征进行了分析和研究。对比结果表明,丰水期的水质劣于枯水期。选取2012年水质数据,分析溶解性总固体的变化分布特征,分析结果表明：上升区范围主要分布在大兴和通州的南部地区,平原区浓度上升区面积大于浓度下降区。     

基于农户视角的耕地细碎化程度评价——以湖北省“江夏区—咸安区—通山县”为例

农户是耕地最主要的经营主体,基于农户视角构建耕地细碎化程度评价指标体系更为合理。本文选取湖北省“江夏区—咸安区—通山县”作为研究区域,采用改进的TOPSIS法,利用农户问卷调查数据,对耕地细碎化程度评价进行了实证研究。结果表明：①耕地细碎化程度衡量指标的选取应基于耕地细碎化的属性特征,从农户微观视角,选取地块平均面积、地块数量、地块间的平均距离3个指标,衡量某一区域的耕地细碎化程度;②耕地细碎化在岗地平原地区与低山丘陵地区间存在显著差异,岗地平原地区的耕地细碎化程度低于低山丘陵地区;③研究区域地形地貌呈现出“北部岗地平原—南部低山丘陵”的分布特征,耕地细碎化的综合程度基本上呈现出“北部低—南部高”的分布规律;④在不同经济发展水平地区耕地细碎化存在显著差异,在岗地平原地区,经济发展水平越高的地区,耕地细碎化程度越高;而在低山丘陵地区,经济发展水平越高的地区,耕地细碎化程度越低。     

北京城近郊区地下水质特征与污染研究

目前,北京平原区地下水总体较好,局部地下水污染主要集中在城近郊区。通过研究表明,地下水的污染程度、范围与地下水的赋存条件、开采利用状况有密切联系。通过对历史资料的系统分析,查明其污染发展过程可划分为四个阶段:水质自然状况、水质污染缓慢发展阶段、水质污染加快阶段和趋于稳定阶段。目前北京在城近郊区地下水质逐渐趋于稳定。北京城近郊区地下水污染主要是工业、生活以及排污河渠等污染源的影响,其污染的程度．分布范围还与地区包气带岩性、结构、厚度有关,含水层的岩性及地下水流场控制着污染物的迁移。     

水环境中药物与个人护理品（PPCPs）的环境水平及降解行为研究进展

药物和个人护理品（PPCPs）是一种存在于各种介质中的新污染物,具有生物富集、致癌致畸性,近年来在水环境中被广泛检出,其种类和浓度也有逐渐增多和加重的趋势,加之与人类生活密切相关,可以通过家庭垃圾、医院废水、垃圾填埋场、污水处理厂等方式直接污染地表水,并进一步污染孔隙水、地下水等,致使生态环境和人体健康存在风险。因此,广泛了解PPCPs在各种环境介质中的浓度水平对于防范生态健康风险具有重要意义。近年来,对PPCPs浓度的调查研究取得了较大进展,自1976年美国堪萨斯城首次报道药物以来,各国陆续报道了不同介质中PPCPs的存在,弥补了各研究区污染物及浓度的空白,有利于开展综合治理工作。PPCPs在水环境中常见的降解方式有水解、光解及生物降解,同时在降解过程还会受到pH、温度、共存离子等影响,而且在各种降解过程中生成的产物也有所不同。污水处理厂因为去除工艺的限制,使得地表水中许多PPCPs虽然经过了废水的生物降解环境,但是光降解仍然可能比暴露在阳光下的生物降解更强。其中,抗生素在水环境中主要发生光降解;布洛芬、碘普罗胺、咖啡因等更易发生生物降解;而自然界中PPCPs发生水解的概率较低,酯类和酰胺类是其中最常见的易水解的官能团,除此之外,四环素类等因为吸附到沉积物中,也会发生水解反应。目前,对于PPCPs浓度水平的研究很多集中在单一水体,而海水、雨水等介质缺乏监测和分析,同时对于降解行为的研究大都没有关注到降解过程和降解产物,使得一些降解产物的高毒性被低估。因此,全面了解各种水环境介质中PPCPs浓度可以较为准确、系统地获知各地区PPCPs的污染情况,对于PPCPs治理与削减工作具有重要的现实意义;而探究PPCPs在水环境中的降解行为,有利于了解其在环境中的残留和代谢情况,厘清中间产物和最终产物的性质,以便针对性地对PPCPs的环境生态效应进行评估分析,降低风险。     

自复位平面钢框架推覆分析

运用ABAQUS有限元软件对一榀四层两跨平面钢框架进行静力弹塑性分析,分别计算钢材强度为Q345、Q420和Q460三榀自复位钢框架,探讨自复位平面钢框架的抗震性能,并着重讨论钢材强度对自复位性能的影响。结果表明,钢材强度的提高对减小结构塑性、残余侧移有较明显的作用,但未彻底避免柱底塑性的产生。对相对内转角和摩擦耗能也有一定影响,但是对钢绞线预应力影响不大。     

北京平原区地下水承压含水层组防污性能评价

防污性能研究是保护地下水环境工作的基础,为加强对承压含水层地下水资源的保护,本文分别对北京市平原区3个承压含水层组的固有防污性能进行评价。选取隔水层的岩性、厚度、连续性,含水层的岩性、分层状况和相邻含水层的水头差等要素,构建承压含水层组防污性能评价指标体系,采用评价指标评分加权计算的方法,开展分层评价,最终将防污性能划分为好、较好、中等、较差和极差5个等级。结果表明,由第一承压水层向深层,防污性能逐渐增强;每个层组的防污性能均具有一定的区域分布性,整体来看,平谷区防污性能差,大兴区和通州区防污性能好。     

催化光度法测定痕量铁

催化吸光光度测定Fe（Ⅲ）已有文献报道。本方法采用过氧化氢氧化偶氮氯膦Ⅰ作为指示反应测定痕量Fe（Ⅲ）。此方法详细研究了痕量Fe（Ⅲ）对过氧化氢氧化偶氮氯膦Ⅰ的催化作用,采用固定时间法,对反应条件进行选择。该法操作简单、重现性好,适用于痕量Fe（Ⅲ）的测定,建立了高选择性测定痕量Fe（Ⅲ）的新方法。     

北京市再生水灌区地下水中典型全氟化合物的分布现状及生态风险

全氟化合物(PFCs)是一种新型持久性有机污染物,因具有持久性、生物蓄积性和高毒性而受到广泛关注。目前关于河流、污水、湖泊等地表水体中PFCs污染状况的研究较多,而地下水PFCs的相关研究相对较少。本文以北京市再生水灌区为例,探讨了典型PFCs化合物在地下水中的含量、分布及其生态风险,并重点关注了灌区内某垃圾填埋场周边地下水PFCs的影响。使用固相萃取-高效液相色谱-串联质谱法分析了2020年5~6月采集自北京市再生水灌区的52个地下水样品,结果表明灌区地下水中不同程度地检出包括全氟羧酸(PFCAs)和全氟磺酸(PFSAs)在内的10种目标PFCs化合物,浓度范围为1.07~24.19ng/L, 其中以全氟正丁酸(PFBA)、全氟正辛酸(PFOA)和全氟丁烷磺酸(PFBS)三类单体的检出浓度最高,平均浓度分别为2.94±2.42ng/L、2.88±3.45ng/L和1.15±2.05ng/L。与来自氟化学工业园的地下水相比,本研究区地下水中∑PFCs浓度明显偏低,这与本研究区观测井多处于农田区域有关。PFCs在浅井(< 50m)与深井(>50m)中的浓度随着井深的增加有明显下降趋势。此外,从全区地下水PFCs的空间分布来看,垃圾填埋场周边的地下水PFCs浓度明显偏高,并随着与垃圾填埋场的距离增加而显著降低,说明垃圾填埋场对周围地下水PFCs的污染具有一定影响。通过计算PFOA、全氟辛基磺酸盐(PFOS)和PFBA的风险商得知,该垃圾填埋场对周边环境尚未构成生态风险,但鉴于地下水PFCs的隐蔽性与持久性,建议继续给予定期监测与评估。     

基于土地整治模式的区域生态服务价值变化研究——以湖北省为例

运用生态服务价值理论,在湖北省平原、丘陵和山地地貌类型区中选取不同工程模式、不同建设规模的土地整治工程,开展生态服务价值评价。结果表明:地貌和建设规模均是影响生态服务价值的重要因素;对于相同地貌类型,随着土地整治建设规模的扩大,土地整治后生态服务价值相应增加;不同地貌类型下土地整治后生态服务价值增大的边际规模有所差异(平原区最大、丘陵区次之、山地区最小)。实施土地整治对区域土地生态服务价值产生一定影响,并且影响幅度随着地貌类型变化有所不同。同等建设规模下,丘陵区和山地区生态服务价值改善比平原区要显著。     

北京野鸭湖湿地资源变化特征

湿地是自然界的生态系统和景观类型,具有巨大的资源潜力和环境功能。长期以来,由于人类活动影响造成的湿地景观巨大变化,不仅仅改变了湿地景观原有的功能,而且对湿地环境产生重要影响。基于RS、GIS技术,通过对北京野鸭湖湿地的Landsat-TM影像和印度IRS影像进行融合处理,得到分辨率高的多光谱图像。结合实地调查,建立解译标志,运用ArcGIS9.0进行矢量化、空间分析和数据统计功能,并统计植被覆盖变化,分析研究1998~2004年野鸭湖湿地资源变化特征。在上述技术路线和研究方法的基础上,总结出该区域的湿地变化特征,最后应用累积效应的原理和方法,对深入研究的科学问题进行了展望,提出一些需要深入探讨的问题。