一、治理泥沙进入三峡水库的“生物篱”技术开始实施(论文文献综述)
李乐,刘常富[1](2020)在《三峡库区面源污染研究进展》文中研究说明为掌握三峡库区面源污染研究动态并明确研究中存在的问题,基于1990—2018年三峡库区面源污染的相关研究成果,检索、分类并统计分析了已发表论文数量变化趋势和高频被引论文内容,从机理、影响因素、负荷与模型模拟、防治四个方面论述了库区面源污染的研究进展,以便更好地进行区域生态系统管理。面源污染机理研究主要集中在降雨径流、土壤侵蚀、不同土地利用类型、不同管理措施下泥沙、N、P等污染物流失特征,多关注单一过程及单一尺度,严重破碎化土地利用格局背景下的面源污染发生过程、扩散格局及其转化机制有待进一步研究。影响因素多讨论土地利用,景观格局变化对面源污染的影响机制仍不明晰。负荷模拟研究主要是建立经验模型和探讨国外模型在库区的适用性,原始开发少。面源污染防治措施多集中于工程及单一技术措施,最佳管理措施(BMPs)的研究较少,缺乏生态系统、景观及流域尺度面源污染综合防控技术。提出三峡库区面源污染研究需在以下方面有所加强:(1)不同尺度和格局下N、P、泥沙等耦合作用下的运移、转化机理及其不同污染物在不同陆面斑块界面之间转化机制;(2)景观过程与面源污染动态关系;(3)借鉴国外模型理念,研发适合我国区域地理特征的面源污染机理预测模型;(4)建设标准化面源污染监测系统;(5)统筹"山水林田湖草"系统治理,研发面源污染综合防控技术体系。
李贤[2](2020)在《微生物灌浆固化紫色土的水力-力学特性及其强化机理研究》文中认为在地质、气候与人类活动的影响下,紫色土丘陵山区水土流失、滑坡等灾害频发,而土壤被侵蚀往往是其发生的基础。研究、治理紫色土侵蚀需从其机理出发,综合考虑地球内、外营力对紫色土共同作用的影响。紫色土侵蚀的内因主要是土壤颗粒间胶结物质含量少,土质松散;外因则与库区湿润的气候、丰沛的降雨条件和丘陵山地的起伏地形等因素密不可分,并且是多种外营力共同作用。库区重庆段周期性的库水位涨落、降雨形成的径流以及裂隙中的潜流,均会加剧土壤中胶结物质的冲刷与流失,引起土体表层土颗粒的粒径级配改变;同时,消落带影响范围内的土层浸水和失水干湿交替时,土体内部饱水状态也会随之饱和-非饱-饱和交替变化,土壤水力-力学特性随着内部结构和饱水状态变化,循环交替作用,土体完整性逐渐丧失,土体强度和抗侵蚀能力都随之降低,进而导致土体的水土流失和边坡的滑移失稳;导致丘陵山地边坡,特别是农村坡地道路和田土坎的滑移、崩塌。人民生产建设、社会经济发展与日益脆弱的生态环境对丘陵山地坡地加固工程和方法提出了适用性、高效性与环保的迫切需求。微生物诱导碳酸钙沉淀(microbial induced calcite precipitation,简称MICP)正符合这一要求,作为一种在自然界中广泛存在的生物矿化过程,通过特定的微生物诱导,并提供充足的Ca2+及氮源的营养盐,从而加快方解石型碳酸钙结晶的成矿作用常被称为微生物诱导碳酸钙沉积技术。因其相对于传统的化学胶凝材料,可操控性和环境友好性均更为优越,蕴含着巨大的经济和环境效益。在MICP技术对紫色土体的适用性评价基础上,确定合理的灌浆材料、灌注工艺,通过包括三轴、渗透、干湿循环、浸水冲刷与耐久性等多项水力-力学试验,以及SEM、XRD等物质分析试验;将微观与宏观试验相结合,试验测试、统计分析与理论建模相结合;探明微生物、营养盐与紫色土三者之间的相互作用,确定微生物灌浆固化紫色土的水力-力学特性,揭示微生物固化胶结松散紫色土颗粒微观结构、力学强度和抗侵蚀性能的演化规律。为系统认知微生物诱导沉积碳酸钙固土,探索三峡库区紫色土地区浅层滑坡和水土流失的防治新方法提供科学依据。深入研究微生物灌浆深入研究微生物灌浆固化对砂质黏性紫色土微观结构的胶结和对水力-力学特性的作用机理,对提出合理的紫色土地区土壤侵蚀修复和滑坡灾害防治的工程措施有重要的理论指导意义和应用价值。主要研究工作及相关结论如下:(1)采用分步、低速饱和渗透灌浆工艺,基于质量守恒和渗流理论,推导流速控制下进行灌浆的MICP技术适用性渗透条件。分别利用太沙基和中国水利水电科学研究院渗透系数公式进行了渗透条件的判断。土体固化强度与碳酸钙生成量之间具有良好的相关性,而渗透性是关键影响因素,基于有效孔隙率的三类渗透条件计算公式,可应用于多种土体的适用性判断。同时,灌浆总量和灌浆时间的计算式,可以为大型室外模拟试验和微生物加固工程的设计计算和方案选择提供依据。进一步结合固化试验和强度试验,综合提出了微生物诱导碳酸钙适用工程土质的判断标准、试验方法和经验公式;表明MICP固化技术对级配不良的紫色土适用性更佳,可广泛用于紫色土侵蚀的治理工程;适用MICP固化技术的紫色土土壤颗粒粒径条件为d50≥0.22mm或d60≥0.37mm,有效孔隙率条件为n0u≥33.7%。可作为经验公式对MICP技术固化土体的适用性进行初步分析和辅助判断。土壤颗粒组成对固化效果提升幅度有一定影响。砂粒含量Ds?[84.4%,91.9%]时,微生物灌浆固化紫色土体的增强效果最佳;砂粒含量Ds≤80.8时,微生物灌浆固化紫色土的力学增强效果很难在短期见效。砂粒含量Ds≥95时,微生物灌浆固化紫色土的力学增强效果欠佳。通过循环灌浆固化次数N、碳酸钙平均密度增长率ME表征的无侧限抗压强度增长率uQ经验公式,得出针对紫色土进行微生物灌浆固化达到较明显效果(取uQ=1,即无侧限抗压强度增长1倍)的阈值分别为:循环灌浆固化次数N>3,ME>1.514%;并可作为固化效果经验公式用于设计与检测。(2)基于菌体、上清液和菌液的脲酶活性分析,发挥作用存在时间差异。菌体组脲酶活性变化最为剧烈,而上清液组脲酶活性具有长效的特征,菌液的初始表现比菌体稍差,但黏度小于菌体,可显着提高固化的均匀性。胶结液的浓度和用量在碳酸钙的产率和产量中发挥重要作用,同时必须保障充足的反应时间,MICP施工设计中须结合胶结液间隔时间的考虑,多次分步灌浆对固化效率和效果均有提升。MICP技术固化紫色土土体具有强度持续性增长的机理,进行24h48h的养护有利于固化效果的提高。0.5mol/L胶结液产生的固化强度最低,但性状较为圆滑;2mol/L胶结液产生的固化强度最高,但0.75mol/L胶结液与2mol/L胶结液的固化强度相近,基于兼顾固化效果和效率,建议选择胶结液浓度0.75mol/L。(3)引入渗透参量,建立考虑碳酸钙分布的有效碳酸钙计算公式。通过对紫色土进行固化试验和固化土体抗侵蚀性试验,分析土壤强度指标与含水率、干湿循环次数与冲刷时间的关系,进而研究MICP技术对紫色土固化土体抗侵蚀的影响。土壤强度指标与含水率量、干湿循环、水力侵蚀等因素之间存在定量化对应关系,湿度变化和干湿循环均是基于土颗粒间微结构和水膜的相互作用。通过干湿循环试验、冲刷试验、28天的耐久性试验以及植物相容性试验全面验证了MICP技术固化紫色土土体的抗侵蚀能力。(4)将不同胶结次数、不同土壤颗粒组成的微生物固化紫色土通过X射线衍射仪和扫描电镜试验所得微观试验结果与宏观力学测试结果进行综合分析,研究微观尺度下微生物诱导沉积碳酸钙的结晶形态、分布数量与位置以及与土体中土壤颗粒的关联情况,结合宏观尺度下微生物灌浆固化紫色土体的抗压强度、方解石含量与分布、孔隙率等物理力学特性进行分析;对微生物诱导沉积碳酸钙固化紫色土土体产生的增强效果机理进行了研究和分析。表明微生物诱导碳酸钙沉积固化土体产生的增强效应主要基于其有效胶结与适量填充的微观机理,宏观力学上则主要表现为固化土体黏聚力的增加,这也是MICP技术固化紫色土土体抗侵蚀能力显着的原因——针对紫色土侵蚀缺乏胶结物质的内因进行固化增强;同时,结果也显示了微生物诱导沉积碳酸钙固化紫色土的增强演化规律,随着灌浆次数增加,碳酸钙结晶逐渐增多,达到一定阈值后呈现强度的明显提高现象这一从量变到质变的规律。基于扰动力学中的状态参量,结合MICP固化特点对两个参数指标进行了定义,通过试验与统计分析对固化效果评价进行了论证;为后续相关本构模型的建立以及进一步固化工程的开展、固化效果的检测与评价提供指导。(5)引入微生物固化胶结扰动变量,建立基于扰动概念的微生物灌浆固化紫色土体力学增强模型,揭示紫色土的微生物诱导沉积固化增强机理。对湿化、干湿循环以及冲刷等因素对原状土和固化土体的侵蚀作用效应量化表征,建立了基于扰动概念的MICP技术固化紫色土的增强型力学模型并经试验结果验证,可将其进一步扩展到固化土体在侵蚀环境的一般状态模型。MICP技术固化紫色土是一个非常复杂的过程,有待进行多尺度和长期的试验、实践与更深入的分析研究。
鲍玉海,贺秀斌,钟荣华,高进长,唐强[3](2014)在《基于绿色流域理念的三峡库区小流域综合治理模式探讨》文中研究表明三峡库区水土流失和面源污染问题严重威胁水库水安全,影响当地的农业和经济社会的发展。通过开展小流域综合治理可有效控制当地的水土流失与面源污染,本文结合绿色流域建设理念,从流域产业结构调整控污减排、坡耕地整治、农业面源污染控制、分散生活污水生态净化和流域自然沟渠及库周缓冲带截留等技术层面,探讨了建立"策源地控制、流通区削减、缓冲带截留"的综合治理体系的模式,分析了当前小流域综合治理和管理中存在的问题,并提出了相应的对策。
马啸[4](2014)在《香溪河流域农业面源磷迁移转化及流失过程特征研究》文中研究指明三峡水库蓄水运行后,部分支流已出现“水华”现象。由于库区人均耕地面积少,化肥农药过量施用,坡耕地地表径流及土壤侵蚀引起的氮磷流失是三峡库区农业面源污染及水体富营养化的主要原因。本论文以湖北库区香溪河流域典型土壤(紫色土PS、黄壤YS、石灰土CS、黄棕壤YBS)为研究对象,通过资料调研分析、室内模拟试验及现场监测分析,研究了三峡库区小流域农业面源磷迁移机制及流失特征,并由此提出相应的防控措施。研究结果为三峡库区水环境安全、特别是支流水体富营养化流域的治理及库区农业可持续发展制定管理措施、建立环境管理决策支持系统等提供有力依据。本文主要研究内容和结论如下:(1)采用陈化培养模拟试验研究了4种类型土壤磷吸持释放、吸附解吸特征及机制。结果表明在一定环境条件下(施磷强度、淹水深度、酸雨pH、有机酸等),不同类型土壤释磷量均表现为YS>CS>YBS>PS。对同一类型土壤,施磷量越大、淹水深度越深、酸雨酸性越强,土壤释磷量越大,且更易向淹水中释磷。不同环境条件淹水过程中,土壤磷形态中Ca2-P、S/L-P、Ca8-P、Al-P、Fe-P较O-P和Ca10-P更易与淹水发生交换作用,且各形态含量变化复杂。Freundlich和Langmuir方程可以较好的拟合土壤磷等温吸附过程,Elovich方程和双常数方程描述4种类型土壤磷吸附解吸动力学较优。土壤对磷的吸附和解吸都是吸热反应,即随温度升高土壤对磷的吸附解吸量均逐渐增大。有机酸可以促进土壤磷释放,降低土壤对磷的吸附,其活化作用随有机酸浓度提高而增强。综合土壤流失风险测试指标、固磷指标及磷流失“突变点”临界值分析表明,4种类型土壤流失风险大小顺序表现为PS≥YS>CS>YBS。(2)采用室内扰动土模拟降雨试验,以土柱装置研究磷渗漏淋失特征,以土槽装置研究磷地表径流流失规律。土柱渗漏液WTP浓度随着降雨次数增加,其浓度逐渐减小并趋于稳定。其中,淋滤液以DP为主,而DRP含量占DP的80%以上。土柱各层STP含量随降雨次数增加呈减小趋势,土柱表层STP含量为最高,随土层深度递减。4种类型土壤土柱各层土壤中IP占60%以上,各层土壤Fe/Al-P迁移转化最活跃,OP和Ca-P含量相对稳定。土槽地表径流磷和泥沙磷流失量随降雨强度的增加而增加,而在降雨特征和下垫面特征恒定条件下,土槽坡面磷流失量随坡度增大而增大,在20°左右出现最大值。而WTP浓度和SeTP浓度与降雨强度和坡度关系不明显。不同雨强、坡度和施磷条件下,磷随泥沙流失量远大于径流流失量,均超过流失TP量70%。高施磷强度土槽坡面径流WTP和泥沙SeTP含量大于平均施磷强度和不施磷土槽,且高施磷强度径流磷和泥沙磷负荷量均较高。(3)通过现场监测2012年自然降雨原位小区分析三峡库区农业面源氮磷地表径流流失特征。监测小区地表径流和泥沙氮磷流失量和流失率在15°左右出现极值,随径流水流失的氮磷负荷量要远小于随侵蚀泥沙流失氮磷量;径流水中流失的总氮量要高于总磷量,径流泥沙中流失的总磷量要高于总氮量。不同类型土壤随地表径流流失的氮磷负荷量大小均为PS>YS>CS,而氮磷流失率表现为YS≥PS>CS;CS总氮和碱解氮富集系数较PS和YS大,而PS的总磷和有效磷富集系数较CS和YS大。5种种植模式年氮磷流失量大小依次为R-S>V-P>B-C-S>C-W>C-G,而其氮磷流失率表现为C-W>V-P≥R-S>B-C-S>C-G;R-S和B-C-S的氮磷富集系数均较大,而C-G和V-P氮磷富集系数相对较小。
侯伟,廖晓勇,刘晓丽,王海明[5](2013)在《三峡库区非点源污染研究进展》文中研究指明从非点源污染调查与评价、污染负荷与模型模拟、影响因素及机理、污染控制与管理等方面分析了三峡库区非点源污染研究的现状。结果表明:①非点源污染物研究以N、P、COD居多,重金属、POPs等研究较少;②污染负荷估算以经验方法或引用外国模型模拟为主;自主开发模型鲜有运用;③非点源污染机理研究集中在降雨、施肥、土地利用等方面对产污的影响,污染来源、产污、迁移途径及转化有待进一步系统研究;④污染防治多以对策建议为主,可操性不强。今后应着力于城镇非点源污染、内源污染、污染物毒性、排污权交易等领域的研究;尝试建立非点源污染数据库,开发自主模型,探索核素示踪法、最佳管理措施等方法的应用,为区域水环境治理提供科学依据。
王家齐[6](2012)在《高原深水湖泊磷污染源解析及控制技术研究 ——以贵州红枫湖为例》文中指出湖库富营养化已成为当今世界范围内的重大水环境问题,我国60%以上湖库已呈富营养化状态且大部分限制因子为磷。因此,要控制湖库富营养化现象的发生,非常有必要对磷等营养盐的来源做系统的研究,并有针对性地开展污染治理。近年来关于太湖等浅水湖泊磷污染研究较多,而对云贵高原喀斯特地区的深水型湖泊磷污染特别是源解析研究相对较少。本论文以云贵高原乌江水系的红枫湖为例,研究喀斯特地区高原深水型湖泊水体磷污染来源、磷的形态和时空分布特征,通过模拟计算水体的磷环境容量,进而在此基础上研究提出总量控制目标和相应的污染控制技术。通过对红枫湖流域进行现场布点和定期监测,研究了红枫湖水体磷污染来源特征,对红枫湖水体中磷污染源进行了解析。结果表明:(1)红枫湖水体中总磷通过4条主要入湖河流输入负荷为71.03t/a,羊昌河、后六河、麻线河和桃花源河输入总磷负荷比例分别为79.61%、9.97%、7.19%、3.22%。并且枯水期总磷负荷只有丰水期的44%,表明红枫湖磷的来源具有显着的季节性。4条河流中悬浮态磷与总磷比例范围为51.67%~81.63%,红枫湖外源磷输入以悬浮态磷为主。(2)红枫湖流域城镇居民生活污水总磷浓度为0.80mg/L,低于北方城镇。农村居民生活污水总磷为0.48mg/L远低于太湖流域。水田径流总磷浓度为0.10mg/L,各种类型用地径流总磷流失负荷范围为5.5kg/hm2·a~13.44kg/hm2.a,略高于太湖流域。(3)红枫湖湖区大气降水中总磷浓度为0.082mg/L,比我国南方均值高63.4%。红枫湖大气降水悬浮态磷占总磷比例为60.8%。比太湖流域高14.1个百分点。(4)红枫湖底泥总磷平均含量为1498.2mg/kg,远比太湖底泥含量高。底泥中各形态磷占总磷比例Orp-P为58.6%,NaOH-P为29.91%,Ca-P为11.48%,这种比例结构有利于制约底泥中磷的释放。(5)红枫湖总磷负荷为102.53t/a,贡献由高到低为底泥释放、农业非点源、工业点源、城镇生活污水、农村生活污水、大气降水等,占总负荷比例分别为28.14%、27.52%、10.86%、10.69%、3.9%、3.29%。其次,对红枫湖水体中磷的时空分布规律及特征进行了探讨,并对水体磷的环境容量进行了模拟计算,研究表明:(1)红枫湖水体底层、中层和表层各形态磷浓度枯水期最大,丰水期最小。(2)红枫湖表层水体磷主要形态为溶解态磷,底层主要为悬浮态磷,总磷和溶解态磷浓度垂直分布均呈底层>中层>表层规律。湖区水体总磷水平分布极为不均,南湖高于北湖,水平分布趋势从高到低与水流方向基本一致。(3)红枫湖水体N/P在16.3-665之间,平均为100.7,磷为富营养化主要限制性因子。(4)要使红枫湖水体完全达到规定的饮用水水源地Ⅱ类和Ⅲ类水质目标要求,则需分别削减总磷82.97t/a和63.42t/a。最后,根据红枫湖磷源解析结果,结合该流域高原气候和喀斯特地形地貌特点,针对典型污染源进行治理技术研究和示范工程绩效评估:(1)建设前置库和大型湿地生态系统可以有效拦截羊昌河等河流的磷输入,塔式蚯蚓生态滤池和土地处理系统适宜高原农村生活污水治理并有良好效果,建设生态缓冲带和生态沟渠是拦截、治理红枫湖农业面源磷污染的一种有效途径。(2)不同材料覆盖原位控制底泥磷释放模拟实验研究发现,在培养温度为20℃、覆盖材料用量为6.0kg/m2时,石灰石粉、粉煤灰、水泥对底泥中P043-的抑制率分别为34.7%、47.9%和52.0%。各种覆盖材料对P043-抑制率均随温度升高而降低。要达到50%的抑制率,石灰石粉、粉煤灰、水泥用量分别为9.3kg/m2、7.8kg/m2和5.5kg/m2。从实验结果看,采用水泥作为覆盖材料原位控制底泥释放效果最好。(3)红枫湖磷污染非工程治理措施主要为建立流域生态补偿机制。考核河流为羊昌河和桃花源河,考核指标为总磷、氨氮、化学需氧量,补偿标准中化学需氧量为0.4万元/吨,氨氮和总磷为2万元/吨。以2010年相关数据核算,若实施该机制,贵阳市政府应补偿安顺市政府2565.98万元。实施流域生态补偿机制,既可为治理污染筹措资金,又可促进当地政府加强污染防治。
宋林旭[7](2011)在《三峡库区香溪河流域非点源氮磷输出变化规律研究》文中提出我国正处于水环境污染结构快速转变时期,随着可控点源的有效控制,化肥施用、水土流失引起的非点源污染负荷比重不断上升,非点源污染氮磷流失成为水体富营养化的主要根源。相应地,水环境管理控制技术已实现快速转变,继浓度控制后,基于流域为管理单元的污染负荷总量控制是目前水体污染防治的重要管理技术。总量控制面临的主要困难是非点源污染来源、负荷和过程输出不明,污染控制工作有些盲目。三峡水库自蓄水以来,库区水环境问题备受国内外关注,长江干流水质基本处于稳定状态,但支流水体富营养化问题严重,水华问题不断恶化,这也是蓄水后水动力条件改变下营养盐过量输入的必然结果。香溪河是三峡库区典型的农林复合小流域,其水环境问题是库区的焦点,水体富营养化、水华等水环境问题越来越严重,关于流域非点源氮磷输出的系统研究成果报道甚少。本文以三峡库区香溪河流域为研究对象,采用原型观测和数值模拟等研究手段,从典型地块、典型支流和全流域等不同的空间尺度开展非点源污染营养盐输出监测和负荷模拟等研究工作,监测不同时空尺度的氮磷输出变化过程,构建了适合流域特征的分布式污染负荷模型,研究香溪河流域非点源氮磷输出的时空分布规律。论文的主要研究内容及结论如下:1)进行香溪河库湾和支流来流氮磷浓度常规监测及水功能规划调查,进行水质达标和水体富营养化评价,诊断流域水环境面临的主要压力,反映出非点源氮磷的影响。2)进行流域非点源源类划分,建立不同源类的径流观测小区,检测各小区土壤有机质、阳离子交换量、机械组成和氮磷赋存状态。受人为和自然因素影响,有机质含量与中值粒径成正比,相关系数R2为0.623,与阳离子交换量成反比,相关系数R2为0.555,氮素和磷素变异系数NO3-N (0.43)>PO4-P (0.32)>TP (0.22)>TN (0.17)>NH4-N (0.16), TN主要以贮存在有机质中ORG-N为主,TN和ORG-N之间的相关系数R2为0.939,磷素主要以颗粒态P存在,TN与颗粒态P之间的相关系数R2为0.884。3)基于降雨径流观测小区的降雨径流-泥沙侵蚀-氮磷流失监测,研究不同源类氮磷输出的源强特征及主要的影响机制。整体上,地表产流能力:黄棕壤>黄壤>紫色土>石灰土,耕地>果园>林地>茶地;泥沙侵蚀模数:耕地>果地>茶地>林地;氮磷侵蚀模数:耕地>果地>茶地>林地。4)通过支流控制断面水质水量同步监测,进行水质的点源和非点源浓度、水量的直接径流和基流、污染通量的点源和非点源解析。根据平均浓度法估算的TN、TP、NO3-N、NH4-N、PO4-P的点源和非点源浓度分别是0.704mg/L和1.746mg/L0.142mg/L和0.199mg/L、0.531mg/L和0.876mg/L、0.096mg/L和0.231mg/L、0.092mg/L和0.068mg/L;基于数字滤波技术进行日径流的基流和直接径流分割,基流指数BFI为0.312,直接径流占总径流的68.8%;年度非点源TN和TP通量分别占总量84.6%和75.6%,降雨洪水过程中非点源TN和TP贡献率更高。5)基于分布式SWAT模型,建立香溪河流域空间和属性数据库,离散不同空间尺度的模拟单元,构建适合香溪河河流域特征的SWAT模型和参数体系,实现全流域非点源氮磷负荷的分布式模拟,模拟效率系数和决定系数较高,分别为0.86和0.91。6)根据SWAT模型模拟结果,进行氮磷输出负荷的时空分布规律研究,空间上,TN的负荷强度特征是旱耕地>水田>果园>草地>林地,TP的负荷强度特征是果园>旱耕地>草地>水田>林地,林地面积比例小子流域非点源氮磷输出强度大,TN和TP负荷强度为高岚水系>古夫水系>南阳水系,时间上TN和TP负荷分别在丰水年2007年达最大值(TN为3475.96t和TP为399.20t),在枯水年2005年达到最低值(TN为2036.72t和TP为226.44t),年内输出负荷主要集中在丰水期,4-9月份期间,非点源TN和TP贡献率分别是84.1%和89.4%,受降雨的影响呈锯齿状变化,枯水期基本处于稳定状态,变化幅度很小。7)TN和TP负荷输出强度空间分布的差异系数分别是0.34和0.58,其分布特征与泥沙侵蚀量的空间分布规律较为一致,TN和TP输出强度与泥沙侵蚀强度的相关系数R2分别是0.804和0.817,与降雨径流量的相关系数R2分别是0.537和0.471。本文研究成果将为控制流域非点源污染、防治水体富营养化以实现水生态系统健康和流域可持续发展提供理论基础。
吴穹[8](2011)在《秭归县退耕还林工程效益评价》文中进行了进一步梳理本文立足于林学、生态学和经济学的理论基础,以实地测查、走访调查、分析测定的研究方式,对秭归县不同林种退耕还林的群落特征、土壤理化性质、林地水文特性等进行综合系统研究,揭示了当地退耕还林后生态环境的演变过程及其特点,并且采用宏观分析、层次分析法、问卷调查、定量分析与定性分析相结合等方法,剖析评价了当地退耕还林工程的生态、经济和社会综合效益。得出如下结论:①在秭归县各退耕还林地中,柑橘*紫穗槐群落的容重最大,竹子群落、紫穗槐群落的总孔隙度最大,竹子群落的非毛管孔隙度最大,退耕还林地比较农耕地平均可增加饱和蓄水量42.5%、非毛管蓄水量221.4%,以柑橘*紫穗槐群落增加饱和蓄水量效果最为明显,而竹林增加非毛管蓄水效果最优。马尾松的平均渗透系数最大。退耕还林地的地表径流量平均比坡耕地减少74.90~85.21%,以柑橘*紫穗槐混交群落径流系数最小。退耕还林地土壤侵蚀模数平均比农耕地减少92.6%,以竹林的土壤侵蚀模数最小。退耕还林地有机质及全N、全P、全K含量增加,有机质含量比较农耕地,平均增加50.19%,以栎树群落、竹林、紫穗槐群落有机质含量最高。②秭归县退耕还林工程十年累计涵养水源26483.12万t;净化水质26483.12万t;减少土壤侵蚀量218.07万t;减少泥沙淤积量69.78万t;减少土壤有机质、全N、全P、全K损失量分别为3.54万t、0.84万t、1.08万t、9.34万t;固碳总量为159.05万t,其中生物量固碳72.2万t,土壤固碳86.76万t;释放氧气53.2万t。③得出根据支付意愿调整后的秭归县退耕还林工程十年累计生态效益总价值为58132.51万元。其中水土保持价值18647.55万元;土壤改良价值5361.05万元;固碳制氧价值9461.01万元;净化环境效益价值6063.06万元;保护生物多样性价值18599.84万元。④秭归县退耕还林工程经济效益明显,至2007年全县直接货币兑现经济收益26750万元。同时,退耕还林工程促进秭归县社会结构调整,特别是农村产业结构调整,提高农民收入,改善农村居民生活质量,带动社会进步发展。⑤建立了秭归县退耕还林工程效益综合评价指标体系,其中准则层3项,子准则层11项,指标层32项。根据调查分析数据,运用层次分析法对秭归县退耕还林工程效益进行综合评价。评价结果:生态效益影响最大,权重为0.5481,经济效益次之,权重为0.2633,社会效益最小,权重为0.1886。
肖艳[9](2010)在《三峡重庆库区消落区生态风险管理研究》文中提出长江三峡工程是迄今为止世界水利史上最为宏伟巨大的工程。三峡水库建成完工后,根据拟定的“蓄清排浊”的运行方案,库区水位冬季最高保持在175m,夏季最低保持在145m,这样1年内形成垂直落差达30m(145m~175m)的消落区。消落区湿地生态系统是水库淡水水生态系统与库岸上陆地生态系统交替控制或相互影响的地带,该系统极易受到自然因素与人为因素的干扰,是一个脆弱的生态系统。消落区作为人工湿地生态系统,既有来自于系统外部的风险,也有来自于系统内部的风险。系统内部的风险可分为自然风险和人为风险两大类,自然生态风险即是以自然变异为主因造成的危害生态系统结构与功能的事件和现象,如干旱、伏旱和洪涝等气象灾害和崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害。人为生态风险指导致危害或严重干扰生态系统的人类活动,如三峡库区农民自发利用消落区的土地资源进行各种类型的农业生产活动(作物种植、畜牧养殖和水产养殖)、人类活动产生的固体废弃物、人类的旅游休闲活动以及工程建设成为消落区生态系统的内部人为风险。消落区湿地系统外部风险即存在协调不同利益主体的的组织管理风险、市场风险和国家政策风险。以消落区所受人类活动强度大小作为消落区分类的主导因素,同时根据消落区土地坡度与出露成陆面积、土地基质、土地淹没与成陆时间等指标体系分析不同消落区类型生态风险的分布。城市型的消落区主要是规避人为风险,减少工业点源污染和固体废弃物污染,防止洪涝灾害。农村集镇型消落区主要规避作物种植风险和水产养殖风险,防止农业面源污染和水土流失。旅游地型消落区主要规避人为风险,保护旅游资源;峡谷型消落区受人类活动影响小,主要规避地质灾害风险。不同区段消落区生态系统结构和功能是不同的,承受的风险也各异,根据不同消落区生态系统功能和特点,即生产力的高低、库岸的稳定性和旅游价值等,提出四种消落区生态风险规避的模式:城市防洪排污型规避模式、农村防污控制水土流失型模式、人文旅游地恢复治理型模式和湿地生态系统自然保护型模式。最后,从产业、湿地生态系统结构和功能等方面提出了不同的生态风险规避措施。
冯明磊[10](2010)在《三峡地区小流域氮循环及其对水体氮含量的影响》文中指出氮是自然界中普遍存在的一种元素,也是重要的生源要素。随着人类活动的不断加剧,氮的生物化学循环受到了严重干扰。化学肥料的广泛施用,加速了氮在农田内的积累,进而影响到自然水体。世界各国正在探寻提高氮利用率和减少损失以缓解环境压力的途径。从小流域尺度上对三峡地区氮循环及其氮素在水体中的含量和迁移进行研究,对加强水资源管理、改善流域生态环境和保持可持续发展有重要的意义。本研究运用多学科知识,结合实地调查、定位监测、小区实验和故障树风险评价等方法和手段,探讨了流域农户氮循环特征,揭示了氮在地表径流、大气沉降、淋失等环节的含量规律和变异特征。初步明确了流域氮流失的主要原因,并针对性地提出了氮流失控制的建议和对策。得出的主要研究结果如下:1.流域农户氮循环从流域“农户”的角度出发,研究小流域农户氮循环特征,结果表明:养殖型农户氮负荷主要是包括畜禽废弃物在内的生活排放氮,种植型农户氮负荷的主要来源是农田盈余氮。在氮循环的输入和输出环节中,对流域水环境构成潜在威胁的依次为农田盈余氮和生活排放氮。如果没有良好的防控措施,这些环节不仅会造成严重的氮流失,还会威胁到区域水环境质量。2.流域水体氮含量及机理1)小流域水体中可溶性硅、氮含量均高于三峡库区,可溶性磷含量则较低;但从营养盐含量水平分析,在气候条件适宜的情况下该流域水体有发生“水华”的潜在风险。2)NO3-N(硝态氮)是基流水体中氮的主要赋存形态,其含量表现出冬季>秋季>夏季>春季的季节性变化特征,且含量有随径流流量减少逐步增加的趋势。土地利用类型对水体NO3--N含量有明显的影响。3)在流域尺度上降雨是氮输出的主要控制因子,80%以上的氮输出负荷发生在4~9月份的雨季。控制降雨径流中的氮对减少流域氮输出有重要的意义。4)不同农作方式和种植方式对流域水土和氮流失有重要的影响。梯田和坡篱两种农作措施相对于坡地和撂荒地有更好的水土保持功能。而不同种植方式对氮素流失的影响具有较大的差异,种柑比种粮和种茶明显地减少了水土和氮素的流失。综合考虑本区域的经济和环境因素,坡篱农作方式结合种柑是该区域防治氮流失的最佳耕作措施,具有实际推广价值。5)耕地坡度也是氮素流失过程中一个不容忽视的因素。在新翻耕地中,水土和氮流失随着坡度的增加呈现出不断增大的趋势。因此,选择合理的农田坡度及适当的耕作方式和时机也是防止氮流失的重要措施。6)不同尺度施氮量对水体氮含量有一定的影响。研究发现200 m范围内施氮量与水体中氮含量相关性最好。在以划分子流域方式的研究中采用单位面积平均施氮量、在划分作用区方式的研究中采用作用区总施氮量能够更好地反映流域内施氮量与水体氮含量的关系。3.流域氮沉降该区域雨水中氮含量一般在1.5·2.5 mg·L-1,超出了水体富营养化的阈值,尤其是在干季;氮沉降量超出了脆弱陆地生态系统氮沉降量的临界值。在研究区内湿沉降量是主要的氮沉降方式,占到总沉降量的70%以上,NO3--N是主要赋存形态。4.流域土壤氮淋溶在自然降雨条件下对五种不同农业利用土壤NO3--N淋溶的研究表明,随土壤深度增加NO3--N淋溶量呈现不断减少的趋势,但浓度却随深度的增加而增加,所以,在60 cm处淋失量仍保持在一个较高的水平。另外,施肥季节是NO3--N淋溶量最大的时期,掌握施肥量和施肥时机是能否有效控制NO3--N淋溶的关键。NO3--N淋溶量大小顺序为:种粮地>种柑地>林地,因此,适当调节用地结构能够有效地减少土壤NO3--N淋溶。5.流域氮流失风险评价采用故障树分析方法,对张家冲流域氮流失风险进行了定量与定性评价,得出该流域氮流失风险概率为0.41,存在较大的流失风险,造成氮流失的主要因素有农田氮盈余、生活污水排放和畜禽养殖等。利用最佳管理模式的调整结果表明,减少氮肥施用量、增加植被覆盖、建立坡篱和植被隔离带等措施可以有效地降低氮流失发生的几率。在三峡地区,氮流失一般伴随着高施肥量、高降雨量和高径流量。因此,提高氮肥利用率;根据水体氮流失的季节性变化,选择适当措施适时拦截、阻断氮的流失;建立污染监测的长效机制,加大农村面源污染防控预测等将对三峡地区氮污染的防治和三峡库区水质保护具有重要的意义。
二、治理泥沙进入三峡水库的“生物篱”技术开始实施(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、治理泥沙进入三峡水库的“生物篱”技术开始实施(论文提纲范文)
(1)三峡库区面源污染研究进展(论文提纲范文)
0前言 |
1 三峡库区面源污染研究总体趋势 |
2 三峡库区面源污染机理研究 |
2.1 降雨径流与面源污染 |
2.2 土壤侵蚀与面源污染 |
2.3 污染物迁移转化 |
3 三峡库区面源污染的影响因素 |
3.1 土地利用 |
3.2 自然地理特征 |
3.3 农业活动 |
3.4 社会经济因素 |
4 三峡库区面源污染负荷及模型研究 |
5 三峡库区面源污染防治研究 |
6 结论与展望 |
(2)微生物灌浆固化紫色土的水力-力学特性及其强化机理研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 文献综述 |
1.1.1 紫色土土壤侵蚀与水土流失 |
1.1.2 微生物诱导碳酸钙沉积技术研究 |
1.1.3 结语 |
1.2 研究目标 |
1.3 研究内容和意义 |
1.4 拟解决的关键问题 |
1.5 技术路线 |
第2章 微生物灌浆固化技术对紫色土的适用性 |
2.1 引言 |
2.2 基于渗透性参数的适用条件理论推导 |
2.2.1 基本假定 |
2.2.2 灌浆浆液总量 |
2.2.3 分步灌浆循环固化次数 |
2.2.4 灌浆时间 |
2.2.5 渗透条件 |
2.2.6 公式分析与参数说明 |
2.3 渗透系数与有效孔隙计算 |
2.4 试验材料与方法 |
2.4.1 试验材料 |
2.4.2 试验方案与设备 |
2.5 试验结果与分析 |
2.5.1 渗透条件Ⅰ验算 |
2.5.2 渗透条件Ⅱ验算 |
2.5.3 渗透条件Ⅲ验算 |
2.5.4 分析与比较 |
2.6 本章小结 |
第3章 微生物灌浆固化紫色土的浆液材料和工艺优化 |
3.1 引言 |
3.2 试验材料与方案 |
3.2.1 试验材料 |
3.2.2 试验方案 |
3.2.3 试验方法 |
3.3 试验结果与分析 |
3.4 本章小结 |
第4章 微生物灌浆固化紫色土的水力-力学特性 |
4.1 引言 |
4.2 试验方案 |
4.2.1 试验材料 |
4.2.2 试验内容与设备 |
4.2.3 试验方法 |
4.3 试验结果与分析 |
4.3.1 固化土体的强度与渗透性 |
4.3.2 湿化作用下固化土体的强度 |
4.3.3 干湿循环作用下固化前后土体的强度 |
4.3.4 浸水冲刷作用下固化前后土体的强度及土壤颗粒损失 |
4.3.5 时间效应下固化前后土体的强度 |
4.3.6 固化前后土体的持水性和植物相容性试验 |
4.4 本章小结 |
第5章 强化效应的影响因素与评价指标 |
5.1 引言 |
5.2 试验方法 |
5.2.1 X射线衍射试验(XRD) |
5.2.2 扫描电镜测试(SEM) |
5.2.3 气量法试验 |
5.3 试验结果分析 |
5.3.1 固化土体的影响因素 |
5.3.2 碳酸钙产量和分布对强度的影响 |
5.3.3 土体颗粒组成对固化强度的影响 |
5.4 固化效果的评定与微生物灌浆固化紫色土增强效果的土体条件 |
5.4.1 固化效果的评定与固化参数设计 |
5.4.2 微生物灌浆固化紫色土增强效果的土体条件 |
5.5 本章小结 |
第6章 微生物灌浆固化紫色土体力学增强模型 |
6.1 引言 |
6.2 扰动概念 |
6.3 基于扰动概念的微生物灌浆固化紫色土体力学增强模型 |
6.3.1 基本假设和力学机理 |
6.3.2 相对完整(RI)状态和完全调整(FA)状态 |
6.3.3 扰动函数 |
6.3.4 微生物固化紫色土的DSC-力学模型 |
6.3.5 微生物固化紫色土的DSC力学-湿化模型 |
6.3.6 微生物固化紫色土的DSC力学-干湿循环模型 |
6.3.7 微生物固化紫色土的DSC力学-冲刷模型 |
6.3.8 微生物固化紫色土的DSC力学-侵蚀模型 |
6.4 实例分析与公式验证 |
6.4.1 微生物固化紫色土的DSC-力学模型验证 |
6.4.2 微生物固化紫色土的DSC-侵蚀模型验证 |
6.5 本章小结 |
第7章 结论与展望 |
7.1 主要结论 |
7.2 论文主要创新点 |
7.3 研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
发表论文及参加课题等情况一览表 |
A.发表论文专利 |
B.主持、参与的科研项目 |
C.主要获奖 |
(3)基于绿色流域理念的三峡库区小流域综合治理模式探讨(论文提纲范文)
1 引言 |
2 绿色流域内涵 |
3 库区绿色流域主要技术和实现途径 |
3.1 流域产业结构调整控污减排 |
3.2 农业面源污染源头控制 |
3.3 农村居民点废弃污染物生态净化 |
3.4 流域自然沟渠及环库周缓冲带截留削减污染物 |
4 典型案例分析 |
4.1 案例小流域概况 |
4.2 小流域综合治理的主要做法 |
4.2.1 转变流域农业生产结构 |
4.2.2 控制坡耕地水土流失 |
4.2.3 发展“复合立体+环境友好”生态农业 |
4.2.4 农村生产生活废弃污染物净化与循环利用 |
4.2.5 构建流域环库周库岸缓冲带 |
4.3 初步效益分析 |
5 结束语 |
1)明确三峡库区小流域管理的主要目标 |
2)充分发挥绿色科技手段 |
3)完善政策措施和制度保障 |
(4)香溪河流域农业面源磷迁移转化及流失过程特征研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
主要缩略词表 |
第1章 绪论 |
1.1 农业面源磷污染概述 |
1.1.1 农业面源污染特征及危害 |
1.1.2 农业面源磷流失与水体富营养化 |
1.2 农业面源磷在土壤中的运移转化过程 |
1.2.1 土壤磷的形态及其有效性 |
1.2.2 磷在土壤中的释放与转化 |
1.3 国内外农业面源污染研究进展 |
1.3.1 农业面源污染机理研究 |
1.3.2 农业面源污染模型研究 |
1.3.3 农业面源污染控制管理研究 |
1.4 本课题研究背景、目的和意义 |
1.4.1 课题背景 |
1.4.2 研究目的及意义 |
1.5 本课题研究内容及技术路线 |
1.5.1 研究内容 |
1.5.2 技术路线 |
第2章 三峡库区香溪河流域农业面源污染现状 |
2.1 引言 |
2.2 自然环境概况 |
2.2.1 地理位置 |
2.2.2 水文水系 |
2.2.3 气候气象 |
2.2.4 地质地貌 |
2.2.5 土壤植被 |
2.3 社会环境概况 |
2.3.1 人口数量 |
2.3.2 社会经济 |
2.3.3 农业生产与管理 |
2.4 流域污染源与河流水质现状 |
2.4.1 流域点源污染 |
2.4.2 流域面源污染 |
2.4.3 河流水质现状 |
2.5 小结 |
第3章 土壤磷释放影响因素及形态转化特征研究 |
3.1 引言 |
3.2 材料与方法 |
3.2.1 供试土壤样品 |
3.2.2 试验仪器与试剂 |
3.2.3 试验设计 |
3.2.4 指标测试方法 |
3.2.5 数据处理 |
3.3 流域土壤磷释放影响因素分析 |
3.3.1 施磷对土壤磷释放的影响 |
3.3.2 淹水深度对土壤磷释放的影响 |
3.3.3 酸雨对土壤磷释放的影响 |
3.3.4 有机酸对土壤磷释放的影响 |
3.4 土壤磷释放形态转化特征研究 |
3.4.1 自然土壤磷形态转化特征 |
3.4.2 施磷对土壤磷形态转化的影响 |
3.4.3 酸雨对土壤磷形态转化的影响 |
3.4.4 有机酸对土壤磷形态转化的影响 |
3.5 土壤磷释放机理及形态转化机制分析 |
3.5.1 土样矿物组成及微观形貌分析 |
3.5.2 土壤磷释放机理分析 |
3.5.3 土壤磷形态转化机制分析 |
3.6 小结 |
第4章 土壤磷吸附解吸机制及环境风险研究 |
4.1 引言 |
4.2 材料与方法 |
4.2.1 供试土样 |
4.2.2 试验仪器与试剂 |
4.2.3 试验设计 |
4.2.4 指标测试方法 |
4.2.5 数据处理 |
4.3 土壤磷吸附解吸模型拟合分析 |
4.3.1 吸附解吸等温试验研究 |
4.3.2 吸附动力学试验研究 |
4.3.3 吸附热力学试验研究 |
4.3.4 吸附解吸机理分析 |
4.4 有机酸对土壤磷吸附解吸影响研究 |
4.4.1 腐植酸对土壤磷吸附解吸的影响 |
4.4.2 低分子有机酸对土壤磷吸附解吸的影响 |
4.4.3 有机酸影响土壤磷吸附机理分析 |
4.5 土壤磷流失潜力环境风险分析 |
4.5.1 表征土壤磷流失风险的测试指标 |
4.5.2 表征流失潜力的土壤固磷指标 |
4.5.3 土壤磷流失临界“突变点”评估法 |
4.6 小结 |
第5章 土壤磷渗漏淋失规律及迁移特征模拟研究 |
5.1 引言 |
5.2 材料与方法 |
5.2.1 供试土样 |
5.2.2 试验装置、仪器与试剂 |
5.2.3 试验设计 |
5.2.4 指标测试方法 |
5.2.5 数据处理 |
5.3 降雨和施肥对土壤磷渗漏淋失特征的影响 |
5.3.1 自然土壤磷渗漏淋失特征 |
5.3.2 降雨量 |
5.3.3 施肥量 |
5.4 不同类型土壤磷淋失形态及迁移转化特征 |
5.4.1 淋滤液总磷变化 |
5.4.2 土壤磷形态及迁移转化特征 |
5.4.3 土壤磷淋失机制 |
5.5 小结 |
第6章 模拟降雨条件下扰动土壤磷流失规律研究 |
6.1 引言 |
6.2 材料与方法 |
6.2.1 供试土样 |
6.2.2 试验装置、仪器与试剂 |
6.2.3 试验设计 |
6.2.4 指标测试及计算方法 |
6.2.5 数据处理 |
6.3 降雨对坡面磷素流失的影响 |
6.3.1 坡面产流及径流磷流失 |
6.3.2 坡面产沙及泥沙磷流失 |
6.4 地形对坡面磷素流失的影响 |
6.4.1 坡面产流产沙量 |
6.4.2 坡面磷素流失 |
6.5 施肥对坡面磷素流失的影响 |
6.5.1 坡面磷素流失 |
6.5.2 坡面生物有效磷流失 |
6.6 坡面磷流失过程机制分析 |
6.6.1 坡面磷流失过程 |
6.6.2 紫色土坡面流失机制 |
6.7 小结 |
第7章 自然降雨原位小区面源氮磷流失特征研究 |
7.1 引言 |
7.2 材料与方法 |
7.2.1 农业面源监测小区 |
7.2.2 实地监测与样品采集 |
7.2.3 指标测试及计算方法 |
7.2.4 数据处理 |
7.3 监测小区降雨及农业耕作 |
7.3.1 降雨及耕地条件 |
7.3.2 施肥及耕作 |
7.4 小区监测结果分析 |
7.4.1 土壤理化性质 |
7.4.2 地表径流及氮磷流失 |
7.4.3 侵蚀泥沙及氮磷流失 |
7.5 监测小区农业面源氮磷流失特征 |
7.5.1 氮磷富集系数 |
7.5.2 氮磷流失负荷 |
7.5.3 氮磷流失率 |
7.6 三峡库区农业面源污染防控措施分析 |
7.6.1 源头防控措施 |
7.6.2 过程控制措施 |
7.6.3 管理技术措施 |
7.7 小结 |
第8章 结论、创新点与展望 |
8.1 结论 |
8.2 创新点 |
8.3 展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录 攻读学位期间参与科研项目及发表论文情况 |
(5)三峡库区非点源污染研究进展(论文提纲范文)
1 三峡库区概况 |
2 资料来源与分析 |
3 研究进展 |
3.1 非点源污染调查与评价 |
3.2 非点源污染负荷与模型模拟 |
3.3 非点源污染影响因素及机理 |
3.4 非点源污染控制与管理 |
4 研究展望 |
(6)高原深水湖泊磷污染源解析及控制技术研究 ——以贵州红枫湖为例(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 研究目的及意义 |
1.2 磷和磷循环 |
1.2.1 磷和总磷 |
1.2.2 磷的循环 |
1.2.3 磷对环境的危害 |
1.3 研究现状 |
1.3.1 湖库中磷的来源研究进展 |
1.3.2 湖库中磷存在形态研究进展 |
1.3.3 湖库中磷迁移转化研究进展 |
1.3.4 湖库磷污染控制研究进展 |
1.3.5 红枫湖磷污染防治研究进展 |
1.4 研究思路 |
1.5 研究内容 |
第2章 红枫湖污染现状研究 |
2.1 红枫湖概况 |
2.1.1 流域基本情况 |
2.1.2 地质地貌 |
2.1.3 气候环境 |
2.1.4 土壤和植被 |
2.1.5 人口与经济发展 |
2.2 环境质量变化分析 |
2.2.1 环境污染事件 |
2.2.2 常规监测断面设置 |
2.2.3 环境质量总体变化过程及特征 |
2.3 水体营养状态分析 |
2.3.1 总磷变化分析 |
2.3.2 营养状态分析 |
2.4 水质变化原因分析 |
2.5 本章小结 |
第3章 红枫湖磷污染来源解析 |
3.1 前言 |
3.2 样品和分析方法 |
3.2.1 样品采集和处理 |
3.2.2 样品分析 |
3.3 入湖河流磷形态及通量分析 |
3.3.1 监测断面设置 |
3.3.2 结果与讨论 |
3.4 红枫湖水体中磷污染源解析 |
3.4.1 工业点源磷污染负荷分析 |
3.4.2 城镇生活污水排放磷负荷分析 |
3.4.3 农村生活污水排放磷负荷分析 |
3.4.4 农业非点源污染磷负荷分析 |
3.4.5 大气降水磷负荷分析 |
3.4.6 底泥释放磷负荷分析 |
3.4.7 红枫湖磷负荷和年累积量 |
3.5 本章小结 |
第4章 红枫湖水体磷的时空分布研究 |
4.1 前言 |
4.2 样品和分析方法 |
4.2.1 布点和样品采集 |
4.2.2 样品分析 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 红枫湖水体中磷的时间分布特征 |
4.3.2 红枫湖水体中磷的垂直分布特征 |
4.3.3 红枫湖水体中磷的水平分布特征 |
4.3.4 红枫湖水体中氮磷比分析 |
4.3.5 红枫湖水体富营养化程度评价 |
4.3.6 红枫湖水体磷容量分析及控制 |
4.4 本章小结 |
第5章 红枫湖磷污染控制技术及政策研究 |
5.1 前言 |
5.2 入湖河流磷污染控制技术 |
5.2.1 前置库集成技术 |
5.2.2 湿地公园处理技术 |
5.3 工业点源磷污染控制技术 |
5.4 农村生活污水磷污染控制技术 |
5.5 农业非点源磷污染控制技术 |
5.6 底泥释放磷污染控制技术 |
5.6.1 环保疏浚 |
5.6.2 化学控制技术 |
5.6.3 原位生物控制技术 |
5.6.4 原位修复重要性分析 |
5.6.5 原位覆盖控制技术 |
5.7 原位覆盖控制底泥中磷污染释放模拟研究 |
5.7.1 实验材料 |
5.7.2 实验装置 |
5.7.3 实验方法 |
5.7.4 结果与讨论 |
5.8 内源磷污染控制技术 |
5.9 生态补偿机制 |
5.9.1 生态补偿的主体及客体 |
5.9.2 生态补偿考核河流及断面的确定 |
5.9.3 生态补偿因子及补偿标准 |
5.9.4 生态补偿金计算方法 |
5.10 本章小结 |
第6章 结论及展望 |
6.1 主要创新与特色 |
6.2 主要结论 |
6.3 进一步研究的建议 |
参考文献 |
攻读博士学位期间的主要科研成果 |
致谢 |
(7)三峡库区香溪河流域非点源氮磷输出变化规律研究(论文提纲范文)
论文创新点 |
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 选题背景 |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 非点源污染产生机理 |
1.2.2 非点源污染负荷定量研究 |
1.2.3 SWAT模型在国内外的研究应用进展 |
1.3 选题目的和意义 |
1.4 主要的研究内容和技术路线 |
1.4.1 主要研究内容 |
1.4.2 主要研究方法 |
1.4.3 主要技术路线 |
2 香溪河水体富营养化污源指示研究 |
2.1 流域基本概况 |
2.1.1 地质地貌特点 |
2.1.2 水文气象条件 |
2.1.3 土地利用 |
2.1.4 土壤 |
2.1.5 社会经济 |
2.2 库湾水环境现状及水体富营养化评价 |
2.3 支流来流营养盐输入变化 |
2.4 库湾底泥营养盐时空变化特征 |
2.5 研究区域非点源氮磷主要压力 |
2.5.1 水土流失与非点源污染 |
2.5.2 化肥施用与非点源污染 |
2.5.3 其他 |
2.6 小结 |
3 非点源氮磷源强特征研究 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 非点源污染源类划分 |
3.1.2 径流观测小区建立 |
3.1.3 径流小区试验监测 |
3.1.4 室内测试分析 |
3.2 结果与分析 |
3.2.1 不同源类土壤理化性状 |
3.2.2 不同源类非点源氮磷源强特征研究 |
3.3 各源类氮磷流失的影响因子分析 |
3.3.1 地表覆盖率对径流-泥沙-营养盐流失的影响 |
3.3.2 降雨对径流-泥沙-营养盐流失的影响 |
3.3.3 土地利用方式对径流-泥沙-营养盐流失的影响 |
3.3.4 土壤类型对径流-泥沙-营养盐流失的影响 |
3.3.5 坡度对径流-泥沙.营养盐流失的影响 |
3.4 小结 |
4 非点源氮磷输出过程研究 |
4.1 监测与分析方法 |
4.1.1 断面位置及监测方法 |
4.1.2 水文分割方法 |
4.1.3 平均浓度法 |
4.2 水质水量输出变化规律 |
4.2.1 年尺度兴山站水质水量变化 |
4.2.2 场次洪水过程中水质水量变化 |
4.3 非点源营养盐负荷计算 |
4.3.1 年尺度非点源营养盐负荷计算 |
4.3.2 场次洪水非点源营养盐负荷计算 |
4.4 结论 |
5 基于SWAT模型的非点源氮磷负荷研究 |
5.1 SWAT模型概述 |
5.1.1 水文子模型 |
5.1.2 土壤侵蚀子模型 |
5.1.3 营养盐迁移子模型 |
5.2 SWAT模型构建 |
5.2.1 天气发生器和土壤属性数据库建立 |
5.2.2 子流域划分 |
5.2.3 水文响应单元划分 |
5.2.4 模型参数的写入与编辑 |
5.3 模型运行模拟 |
5.3.1 参数敏感性分析 |
5.3.2 模型校准与验证 |
5.4 模型结果分析 |
5.4.1 时间分布规律 |
5.4.2 空间分布特征 |
5.4.3 非点源氮磷污染控制方案 |
5.5 小结 |
6 结论 |
6.1 主要结论 |
6.2 本研究的创新点 |
6.3 建议 |
参考文献 |
附录 |
作者攻博期间发表的主要科研论文 |
致谢 |
(8)秭归县退耕还林工程效益评价(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1. 引言 |
1.1. 研究目的与意义 |
1.2. 退耕还林工程效益评价研究综述 |
1.2.1. 国外退耕还林效益评价研究 |
1.2.2. 国内退耕还林效益评价研究 |
1.2.3. 存在问题 |
2. 研究区概况 |
2.1. 自然概况 |
2.1.1. 地理位置 |
2.1.2. 地形地貌 |
2.1.3. 气候 |
2.1.4. 土壤 |
2.1.5. 水文 |
2.1.6. 植被 |
2.2. 社会经济状况 |
2.3. 主要生态环境问题 |
2.4. 退耕还林工程概况 |
2.4.1. 退耕还林工程完成情况 |
2.4.2. 主要退耕还林树种与退耕还林模式 |
3. 研究内容、技术路线与方法 |
3.1. 研究内容 |
3.2. 技术路线 |
3.3 研究方法 |
3.3.1. 研究对象的选取 |
3.3.2. 样地设置及选择 |
3.3.3. 植被及林分调查 |
3.3.4. 土壤调查 |
3.3.5. 林地水文 |
3.3.6. 农户调查 |
4. 评价指标体系建立与评价方法 |
4.1. 评价内容 |
4.2. 评价指标体系建立 |
4.3. 评价方法 |
5. 退耕还林生态效益分析评价 |
5.1. 森林恢复效益 |
5.1.1. 森林覆盖 |
5.1.2. 群落演替 |
5.2. 水土保持效益 |
5.2.1. 水土保持效益因子分析评价 |
5.2.2. 水土保持效益价值评价 |
5.3. 土壤改良效益 |
5.3.1. 土壤改良效益因子分析评价 |
5.3.2. 土壤改良效益价值评价 |
5.4. 固碳制氧效益 |
5.4.1. 退耕还林固碳效益 |
5.4.2. 退耕还林制氧效益 |
5.4.3. 固碳制氧总价值 |
5.5. 其它生态效益 |
5.5.1. 净化环境效益 |
5.5.2. 改善小气候效益 |
5.5.3. 保护生物多样性效益 |
5.6. 退耕还林工程生态效益总价值 |
5.7. 退耕还林工程生态价值评价结果的修正 |
5.7.1. 相对支付意愿值计算 |
5.7.2. 退耕还林工程生态效益修正价值 |
6. 退耕还林经济和社会效益分析评价 |
6.1. 经济效益 |
6.1.1. 直接经济效益 |
6.1.2. 间接经济效益 |
6.2. 社会效益 |
6.2.1. 社会结构调整 |
6.2.2. 生活质量提高 |
6.2.3. 人口素质 |
6.2.4. 社会进步 |
7 退耕还林工程建设效益综合评价 |
7.1. 层次分析法理论 |
7.2. 构造判断矩阵及权重计算 |
7.3. 综合评价分析 |
8. 结果与问题 |
8.1. 结果 |
8.2. 问题讨论 |
参考文献 |
个人简介 |
导师简介 |
致谢 |
(9)三峡重庆库区消落区生态风险管理研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
英文摘要 |
1 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 文献综述 |
1.2.1 消落区生态系统研究综述 |
1.2.2 生态风险管理研究综述 |
1.3 研究方法与技术路线 |
1.3.1 研究方法 |
1.3.2 研究的具体技术路线 |
1.3.3 特色与创新点 |
2 消落区生态风险管理概述 |
2.1 消落区的内涵 |
2.1.1 消落区的界定 |
2.1.2 消落区的特点 |
2.2 生态风险管理内涵 |
2.2.1 风险的含义 |
2.2.2 生态风险的定义 |
2.2.3 生态风险的成因 |
2.2.4 生态风险管理相关概念 |
2.3 消落区生态风险管理的基础理论 |
2.3.1 生态系统生态学理论 |
2.3.2 生态系统服务理论 |
2.3.3 河岸带生态系统管理理论 |
2.3.4 恢复生态学理论 |
2.3.5 景观生态规划理论 |
2.3.6 可持续发展理论 |
3 三峡重庆库区消落区生态系统概况 |
3.1 三峡重庆库区消落区的生态系统现状分析 |
3.2 三峡重庆库区消落区生态系统服务功能分析 |
3.2.1 产品提供功能 |
3.2.2 调节功能 |
3.2.3 文化功能 |
3.2.4 支持功能 |
3.3 三峡重庆库区消落区类型分析 |
4 三峡重庆库区消落区生态系统风险源分析 |
4.1 三峡重庆库区消落区生态风险来源 |
4.2 三峡重庆库区消落区生态风险辨识 |
4.2.1 自然风险对消落区生态系统的影响 |
4.2.2 人为风险对消落区生态系统的影响 |
4.2.3 系统外部风险对消落区的影响 |
5 三峡重庆库区消落区生态风险分布 |
5.1 城市型消落区 |
5.2 农村集镇型消落区 |
5.2.1 软岩斜坡型消落区 |
5.2.2 松软堆积缓坡平坝型消落区-以开县为例 |
5.2.3 库尾消落区 |
5.2.4 湖盆型消落区 |
5.2.5 岛屿型消落区 |
5.3 旅游地型消落区 |
5.4 峡谷型消落区 |
6 三峡重庆库区消落区生态风险管理 |
6.1 三峡重庆库区消落区生态风险管理的目标 |
6.2 三峡重庆库区消落区生态风险管理的原则 |
6.2.1 生态价值和经济价值相平衡的原则 |
6.2.2 因时和因地制宜原则 |
6.2.3 尽量维持原生态系统完整性原则 |
6.3 三峡重庆库区消落区生态风险管理的领域 |
6.3.1 消落区土地资源管理 |
6.3.2 消落区水资源与水环境管理 |
6.3.3 消落区生物多样性管理 |
6.4 三峡重庆库区消落区生态风险规避的模式 |
6.4.1 城市防洪排污型规避模式 |
6.4.2 农村防污控制水土流失型模式 |
6.4.3 人文旅游地恢复治理型模式 |
6.4.4 湿地生态系统自然保护型模式 |
6.5 三峡重庆库区消落区生态风险管理的措施 |
6.5.1 合理利用土地资源,推进生态农林业产业化发展 |
6.5.2 以生态畜牧水产业为核心,合理开发水域资源 |
6.5.3 突出生态工业的主导地位,促进经济的发展 |
6.5.4 依托库区旅游资源,加快生态旅游的发展 |
6.5.5 重视移民安置问题,加强移民新城镇规划建设 |
6.5.6 科学的研究和保护消落区生物,保持物种的多样性 |
6.5.7 加强库区灾害预警监测系统的建立,作好灾害综合防治工作 |
6.5.8 推广应用各种生态工程技术,加强生态环境的保护 |
6.5.9 综合协调各利益主体,促进三峡重庆库区社会经济的全面发展 |
7 结论与问题 |
7.1 结论 |
7.2 问题 |
参考文献 |
附录 A |
致谢 |
(10)三峡地区小流域氮循环及其对水体氮含量的影响(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
缩略词表 |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 氮循环与氮污染 |
1.2.1 氮循环 |
1.2.2 氮污染及生态学意义 |
1.2.3 农业生态系统氮循环 |
1.3 农业面源氮污染 |
1.3.1 农业面源氮迁移转化 |
1.3.2 农业面源氮污染的研究方法和手段 |
1.3.3 农业面源氮污染的定量化研究 |
1.3.4 农业面源氮污染的调控对策 |
1.4 选题意义 |
1.5 研究目的 |
1.6 研究内容 |
1.7 技术路线 |
第二章 研究区概况 |
2.1 宝塔河流域 |
2.1.1 地形地貌 |
2.1.2 地质与土壤 |
2.1.3 水文气候 |
2.1.4 植被 |
2.1.5 水土流失 |
2.2 张家冲流域 |
2.3 曲溪流域 |
2.3.1 地形地貌 |
2.3.2 地质和土壤 |
2.3.3 气候特征 |
2.3.4 植被 |
第三章 小流域农户氮循环特征研究 |
引言 |
3.1 研究区域与研究方法 |
3.1.1 研究区概况 |
3.1.2 实地调查与资料收集 |
3.1.3 氮估算 |
3.2 结果与分析 |
3.2.1 农户氮输入与输出 |
3.2.2 不同类型农户氮负荷特征 |
3.2.3 小流域氮收支模式 |
3.3 讨论 |
3.4 小结 |
第四章 流域水体可溶性硅、氮和磷的研究 |
引言 |
4.1 材料与方法 |
4.1.1 研究区域概况 |
4.1.2 采样与调查 |
4.1.3 水样分析 |
4.1.4 数据处理 |
4.2 结果与讨论 |
4.2.1 DSi含量特征 |
4.2.2 DIN含量特征 |
4.2.3 DP含量特征 |
4.2.4 水体Si、N、P含量比例及意义 |
4.3 小结 |
第五章 基流水体NO_3~--N含量特征及其影响因素研究 |
引言 |
5.1 材料和方法 |
5.1.1 研究区概况 |
5.1.2 水样采集与分析 |
5.1.3 土地利用数据来源 |
5.1.4 气象和水文数据来源 |
5.1.5 数据处理及统计 |
5.2 结果与分析 |
5.2.1 基流水体NO_3~--N含量特征 |
5.2.2 基流NO_3~--N含量与环境因素之间的关系 |
5.2.3 流量和降雨量对水体NO_3~--N含量的影响 |
5.3 讨论 |
5.3.1 水体NO_3~--N含量 |
5.3.2 土地利用与水体NO_3~--N含量的关系 |
5.3.3 流量、降雨量与水体NO_3~--N含量的关系 |
5.3.4 水体NO_3~--N含量机理探讨 |
5.4 小结 |
第六章 小流域径流氮素输出负荷研究 |
引言 |
6.1 实验设计与方法 |
6.1.1 实验区概况 |
6.1.2 实验设计 |
6.1.3 径流量和氮输出负荷计算 |
6.2 结果与分析 |
6.2.1 降雨和径流量特征 |
6.2.2 径流氮含量变化 |
6.2.3 氮素输出量负荷的动态变化 |
6.3 讨论 |
6.4 小结 |
第七章 坡耕地不同利用方式氮流失研究 |
引言 |
7.1 实验设计与方法 |
7.1.1 实验区概况 |
7.1.2 实验小区 |
7.1.3 采样方法 |
7.1.4 测定方法 |
7.2 结果与分析 |
7.2.1 土壤的基本性质 |
7.2.2 研究期间降雨特征 |
7.2.3 径流量和产沙量 |
7.2.4 径流氮的形态及含量 |
7.2.5 不同小区氮流失量变化规律 |
7.3 小结 |
第八章 强降雨对坡地氮流失的影响 |
引言 |
8.1 实验设计与方法 |
8.1.1 实验区概况 |
8.1.2 实验小区 |
8.1.3 样品的采集和分析 |
8.2 结果与分析 |
8.2.1 降雨特征 |
8.2.2 产流产沙特征 |
8.2.3 径流氮流失特征 |
8.2.4 氮流失量 |
8.3 讨论 |
8.4 小结 |
第九章 首场降雨对不同坡度新翻坡地氮流失影响 |
引言 |
9.1 实验设计与方法 |
9.1.1 实验区概况 |
9.1.2 实验小区 |
9.1.3 雨样的采集和分析 |
9.2 结果与分析 |
9.2.1 产流产沙量特征 |
9.2.2 氮含量特征 |
9.2.3 氮流失量特征 |
9.3 讨论 |
9.4 小结 |
第十章 不同尺度施氮量对水体氮含量的影响 |
引言 |
10.1 方法和材料 |
10.1.1 研究区概况 |
10.1.2 实验设计 |
10.1.3 采样和分析 |
10.1.4 施氮量计算 |
10.1.5 数据统计 |
10.2 结果与分析 |
10.2.1 土地利用和施氮量特征 |
10.2.2 水体氮素含量特征 |
10.2.3 不同尺度施氮量与水体氮含量的关系 |
10.3 讨论 |
10.4 小结 |
第十一章 小流域大气氮沉降研究 |
引言 |
11.1 实验设计与方法 |
11.1.1 研究区概况 |
11.1.2 研究方法 |
11.1.3 样品采集与测定 |
11.1.4 氮沉降量计算 |
11.1.5 数据分析 |
11.2 结果与分析 |
11.2.1 降雨量特征 |
11.2.2 雨水中氮含量特征 |
11.2.3 氮沉降量变化 |
11.3 讨论 |
11.4 小结 |
第十二章 不同土地利用类型硝态氮淋溶研究 |
引言 |
12.1 材料与方法 |
12.1.1 研究区概况 |
12.1.2 实验设计 |
12.1.3 数据观测和水样采集 |
12.1.4 水样测定分析 |
12.1.5 NO_3~--N流失和淋溶量计算 |
12.2 实验结果与分析 |
12.2.1 降雨特征 |
12.2.2 降雨径流量和淋溶量 |
12.2.3 径流和淋溶水中NO_3~--N含量 |
12.2.4 NO_3~--N淋溶量特征 |
12.3 讨论 |
12.4 小结 |
第十三章 小流域氮流失风险评价 |
引言 |
13.1 方法与材料 |
13.1.1 评价区域 |
13.1.2 实地调查和资料收集 |
13.1.3 故障树分析方法 |
13.2 结果与分析 |
13.2.1 定性评价 |
13.2.2 定量评价 |
13.2.3 重要度分析 |
13.3 讨论 |
13.3.1 构建最佳管理措施 |
13.3.2 不确定性分析 |
13.4 小结 |
第十四章 结论与展望 |
14.1 主要研究结论 |
14.1.1 农户氮循环特征 |
14.1.2 水体氮含量及流失机理 |
14.1.3 流域氮流失风险评价 |
14.2 三峡小流域氮流失控制的对策和建议 |
14.3 主要创新点 |
14.4 研究展望 |
参考文献 |
附录 |
附录1:参与的课题和参加的学术会议 |
附录2:发表的文章 |
致谢 |
四、治理泥沙进入三峡水库的“生物篱”技术开始实施(论文参考文献)
- [1]三峡库区面源污染研究进展[J]. 李乐,刘常富. 生态科学, 2020(02)
- [2]微生物灌浆固化紫色土的水力-力学特性及其强化机理研究[D]. 李贤. 西南大学, 2020
- [3]基于绿色流域理念的三峡库区小流域综合治理模式探讨[J]. 鲍玉海,贺秀斌,钟荣华,高进长,唐强. 世界科技研究与发展, 2014(05)
- [4]香溪河流域农业面源磷迁移转化及流失过程特征研究[D]. 马啸. 武汉理工大学, 2014(01)
- [5]三峡库区非点源污染研究进展[J]. 侯伟,廖晓勇,刘晓丽,王海明. 福建林业科技, 2013(04)
- [6]高原深水湖泊磷污染源解析及控制技术研究 ——以贵州红枫湖为例[D]. 王家齐. 南京大学, 2012(04)
- [7]三峡库区香溪河流域非点源氮磷输出变化规律研究[D]. 宋林旭. 武汉大学, 2011(04)
- [8]秭归县退耕还林工程效益评价[D]. 吴穹. 北京林业大学, 2011(11)
- [9]三峡重庆库区消落区生态风险管理研究[D]. 肖艳. 重庆师范大学, 2010(03)
- [10]三峡地区小流域氮循环及其对水体氮含量的影响[D]. 冯明磊. 华中农业大学, 2010(05)