检索结果-内蒙古大学图书馆

环境科学 2023年第9期44卷 4906-4914页

作者：王永强卢少勇黄蔚韩镇阳国晓春中国环境科学研究院环境基准与风险评估国家重点实验室北京100012 中国环境科学研究院湖泊水污染治理与生态修复技术国家工程实验室北京100012 哈尔滨工业大学环境学院哈尔滨150090 中国科学院南京地理与湖泊研究所湖泊与环境国家重点实验室南京210008

有色溶解性有机质(CDOM)是水生态系统中营养盐生物地球化学循环的重要环节,为探究太湖水华前表层水中CDOM的组分特征与来源,采用紫外-可见光谱与激发发射矩阵荧光光谱-平行因子分析(EEM-PARAFAC)技术对表层水中的CDOM组分进行了解析,结... 详细信息

有色溶解性有机质(CDOM)是水生态系统中营养盐生物地球化学循环的重要环节,为探究太湖水华前表层水中CDOM的组分特征与来源,采用紫外-可见光谱与激发发射矩阵荧光光谱-平行因子分析(EEM-PARAFAC)技术对表层水中的CDOM组分进行了解析,结合CDOM光学参数(a_(355)、 SUVA_(254)、a_(250)/a_(365)、 FI、 BIX和HIX)辨识其空间差异与污染来源,并与太湖CDOM组分历史数据进行了初步对比.结果表明,a_(355)、 SUVA_(254)和a_(250)/a_(365)显示太湖东部表层水CDOM呈现高浓度、高芳香性和低相对分子量的特征,而北部与之相反.平行因子分析法从CDOM中分离出4个组分,类酪氨酸(C1)、两种类色氨酸(C2、 C4)和类富里酸(C3),且主要组分C1与C2和C3组分具有较强的线性关系,不同组分来自相似污染源,荧光指数显示,太湖CDOM不同区域间受内源与陆源输入影响存在差异,但整体腐殖化程度较低.这表明太湖CDOM组分以类蛋白(C1、 C2和C4)为主(>85%)且以自生源为主,可生化利用性好.

关键词：太湖有色溶解性有机质(CDOM) 水华前激发发射矩阵荧光光谱-平行因子分析(EEM-PARAFAC) 荧光指数

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洱海流域生态塘湿地氮截留特征及其影响因素

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环境科学研究 2019年第2期32卷 212-218页

作者：李丹储昭升刘琰黄民生杜北郑丙辉中国环境科学研究院湖泊水污染治理与生态修复技术国家工程实验室北京100012 华东师范大学生态与环境科学学院上海200241

为考察生态塘湿地对农村面源污染水体氮截留效果及其影响因素,以洱海子流域生态塘湿地为例,对其基本设计参数和水质进行调查分析,评估生态塘湿地对氮的截留效果,识别不同形态氮在湿地中的迁移转化特征,剖析生态塘湿地中氮截留的主控因子... 详细信息

为考察生态塘湿地对农村面源污染水体氮截留效果及其影响因素,以洱海子流域生态塘湿地为例,对其基本设计参数和水质进行调查分析,评估生态塘湿地对氮的截留效果,识别不同形态氮在湿地中的迁移转化特征,剖析生态塘湿地中氮截留的主控因子.结果表明:(1)污水经生态塘湿地净化处理后,出水水质显著改善.出水氮达GB 3838—2002《地表水环境质量标准》Ⅲ类标准的比例为37.5%.(2)Spearman相关分析表明,湿地净化效率与湿地氮输入密切相关,生态塘湿地可以有效实现氮的截留,η(TN)(η为去除率)分别与ρ(NH_4^+-N)(R=0.226,n=84)、ρ(TN)(R=0.215,n=84)呈显著正相关,与ρ(NO_3^--N)(R=-0.201,n=84)相关性不强,硝酸盐氮截留是其效率提高的主要制约因素.(3)丰水期、枯水期高低水位交替运行有助于氮截留效率的稳定,枯水期生态塘几乎可以截蓄汇水分区内全部农村面源污水,实现污水的收集消纳及净化.丰水期和枯水期平均η(NH_4^+-N)分别为57.72%和55.30%;平均η(NO_3^--N)分别为49.45%和46.73%;平均η(TN)分别为54.41%和54.20%.(4)单因素分析法有助于识别影响湿地氮净化效率的主控因子.研究显示,当生态塘湿地面积(<8 000 m^2)、库容(<15 000 m^3)、水深(<2.0 m)在一定范围内时,氮净化效率与面积、库容、水深响应关系不显著,但合适的水深(<0.4 m和>1.5 m)有利于氮的截留.

关键词：生态塘湿地农村面源污染氮截留设计参数

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山水林田湖草生态保护修复的系统思想——践行“绿水青山就是金山银山”

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环境工程技术学报 2019年第5期9卷 475-481页

作者：姜霞王坤郑朔方胡小贞储昭升湖泊水污染治理与生态修复技术国家工程实验室国家环境保护湖泊污染控制重点实验室中国环境科学研究院

我国地域广阔,但由于人口基数庞大,可利用国土资源空间分布不均。在我国经济实力和人民生活水平得到显著提升的当今,如何在有限的国土资源下,实现经济的可持续发展,促进社会经济与环境保护的协同发展,成为迫切需要解决的发展难题。习近... 详细信息

我国地域广阔,但由于人口基数庞大,可利用国土资源空间分布不均。在我国经济实力和人民生活水平得到显著提升的当今,如何在有限的国土资源下,实现经济的可持续发展,促进社会经济与环境保护的协同发展,成为迫切需要解决的发展难题。习近平总书记提出的“山水林田湖草是一个生命共同体”的重要理念和系统治理思路为解决这一发展难题指明了方向。解析了山水林田湖草生态保护修复的战略背景;阐释了山水林田湖草生态保护修复的指导思想、基本原则和系统设计思路;提出了山水林田湖草生态保护修复工作的重点任务,包括编制修复方案,科学确定空间布局,优化调整产业结构与人口布局,因地制宜地开展生态修复,多部门联动推进生态保护修复等,并明确了其技术要求。

关键词：山水林田湖草生命共同体系统治理生态功能绿水青山

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太湖竺山湾缓冲带两种人工草林土壤反硝化作用比较

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环境科学研究 2017年第5期30卷 744-754页

作者：梁菊叶春李春华蔡绪贻中国环境科学研究院湖泊水污染治理与生态修复技术国家工程实验室湖泊工程技术中心北京100012 中国地质大学(北京)水资源与环境学院北京100083

在太湖竺山湾缓冲带选取两种人工草林(杨树灌木混合林和纯杨树林),对其林床地表径流、林下土壤水和林下地下水进行了为期1 a的观测,比较了土壤反硝化作用.结果表明:(1)两种人工草林林下土壤生化性质、w(有机碳)以及各形态氮质量分数在1 ... 详细信息

在太湖竺山湾缓冲带选取两种人工草林(杨树灌木混合林和纯杨树林),对其林床地表径流、林下土壤水和林下地下水进行了为期1 a的观测,比较了土壤反硝化作用.结果表明:(1)两种人工草林林下土壤生化性质、w(有机碳)以及各形态氮质量分数在1 m深度内垂向剖面上的分布大致相同;(2)两种人工草林内地下水中的ρ(NO_3^--N)在1 a之内都没有明显升高趋势,显示反硝化作用在土壤水的入渗过程中有效削减了NO_3^--N,并阻止了其向地下水的迁移;(3)在垂直剖面上,两种人工草林土壤水中ρ(NO_3^--N)在40 cm深度处出现峰值,同深度处的ρ(DO)(低至0.08 mg/L)、E_h(氧化还原电位,0~18 mV)也较低,说明40 cm深度附近可能发生了耦合的硝化-反硝化作用;(4)在垂直剖面上,两种人工草林土壤中反硝化势和反硝化菌数均在40 cm深度附近出现峰值,虽然杨树灌木混合林土壤反硝化势[2.1 mg/(kg·h)]是纯杨树林[1.1 mg/(kg·h)]的2倍,但两种人工草林土壤中实际的反硝化速率受ρ(NO_3^--N)的限制,没有明显的差别.研究显示,两种人工草林土壤都在40 cm深度附近存在反硝化活跃带.

关键词：植被缓冲带人工草林地下水反硝化

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呼伦湖水体悬浮颗粒物中有机质的赋存特征及来源解析

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环境科学研究 2021年第3期34卷 558-566页

作者：王雯雯郑丙辉郑朔方陈俊伊姜霞王书航中国环境科学研究院湖泊水污染治理与生态修复技术国家工程实验室北京100012 中国环境科学研究院国家环境保护湖泊污染控制重点实验室北京100012 北京师范大学水科学研究院北京100875

SPOM(suspended particulate organic matter,悬浮颗粒物中的有机质)是地表水体中有机质的重要组分之一,在全球碳循环和水体富营养化过程中发挥着重要作用.采用连续提取法、δ13 C(碳稳定同位素)、三维荧光光谱和平行因子分析技术对呼... 详细信息

SPOM(suspended particulate organic matter,悬浮颗粒物中的有机质)是地表水体中有机质的重要组分之一,在全球碳循环和水体富营养化过程中发挥着重要作用.采用连续提取法、δ13 C(碳稳定同位素)、三维荧光光谱和平行因子分析技术对呼伦湖夏季SPOM的含量、组分、荧光特性、污染来源及生物有效性进行系统研究.结果表明:①SPOM(以碳质量计)在14.4~31.5 g kg之间,其中HM(提取残渣)为SPOM的主要组分,占SPOM总量的61.2%.②SPOM中WEOM(水提态有机质)含有类富里酸组分(C1)、类腐殖酸组分(C2)和类色氨酸组分(C3)3个荧光组分,类腐殖质组分(C1+C2)和类蛋白质组分(C3)对总荧光强度的贡献分别为70.4%和29.6%.③SPOM的C N〔总有机碳(TOC)浓度与总氮(TN)浓度的比值〕和δ13 C的值分别在7.53~15.2和-27.2‰~-26.1‰之间.利用C N和δ13 C端元混合模型计算陆源对SPOM的平均贡献率分别为67.2%和68.9%,结果相近.④WEOM的HIX值在4.09~7.40之间,腐殖化程度较高,生物可利用性较差.研究显示,呼伦湖中SPOM以难降解的腐殖质组分为主,腐殖化程度较强,生物可利用性较低,但随着温度升高,预估自生源SPOM的贡献将增大,可能导致其生物可利用性升高,需引起足够的重视.

关键词：呼伦湖悬浮颗粒物有机质荧光特性来源生物有效性

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2种方法在典型岩溶区地下水质量评价中的对比——以地苏地下河为例

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环境工程技术学报 2021年第2期11卷 291-297页

作者：乔肖翠李雪刘琰湖泊水污染治理与生态修复技术国家工程实验室中国环境科学研究院国家环境保护饮用水水源地保护重点实验室中国环境科学研究院

选择合适的地下水质量评价方法是保证评价结果科学合理的关键。以典型西南岩溶区地苏地下河系为研究对象,运用水质指数法和模糊综合指数法对该地下河系具有代表性的采样点水质进行评价。结果表明:地苏地下河系水质总体较好,2种方法评价... 详细信息

选择合适的地下水质量评价方法是保证评价结果科学合理的关键。以典型西南岩溶区地苏地下河系为研究对象,运用水质指数法和模糊综合指数法对该地下河系具有代表性的采样点水质进行评价。结果表明:地苏地下河系水质总体较好,2种方法评价得到的水质劣于GB/T 14848—2017《地下水质量标准》Ⅲ类水质的点位分别占全部水样的21.43%和32.14%,主要超标指标为NO-3,其最高检出浓度是Ⅲ类水质限值的2.3倍,超标点位主要集中于人类活动较强烈的地苏乡。在28个点位中,2种方法评价结果一致的点位有15个,存在差异点位的评价结果仅相差一个水质级别。水质指数法能够满足水质类别划分及水质定量评价的要求,但是对于超标指标不同的水样可比性较差;模糊综合指数法可精确地反映指标实际浓度与水质分级界限的接近程度,量化了所有评价指标对地下水水质的影响权重,使结果更精确,但是计算比较复杂,可操作性较差,且不能识别主要超标指标,在量化所有参评指标时有可能掩盖对人体健康和生态环境威胁较大的指标的影响。因此在实际应用中,应根据监测数据和评价目的选择合适的评价方法,使评价结果既能反映水体的实际情况,又能满足管理需要。

关键词：岩溶地下水水质评价模糊综合指数法水质指数法地苏地下河

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多方法研究呼伦湖表层沉积物有机质的赋存特征及来源

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环境科学研究 2021年第2期34卷 305-318页

作者：王雯雯王书航姜霞陈俊伊郑丙辉中国环境科学研究院湖泊水污染治理与生态修复技术国家工程实验室北京100012 中国环境科学研究院国家环境保护湖泊污染控制重点实验室北京100012 北京师范大学水科学研究院北京100875

湖泊沉积物有机质是全球碳循环的重要组成部分之一.寒旱区湖泊由于地理位置和气候条件的特殊性,其沉积物有机质的赋存和迁移转化特征更容易受到气候变化的影响.以我国寒旱区典型代表湖泊——呼伦湖为例,采用连续提取法、C N(碳氮比值)、... 详细信息

湖泊沉积物有机质是全球碳循环的重要组成部分之一.寒旱区湖泊由于地理位置和气候条件的特殊性,其沉积物有机质的赋存和迁移转化特征更容易受到气候变化的影响.以我国寒旱区典型代表湖泊——呼伦湖为例,采用连续提取法、C N(碳氮比值)、δ13 C(碳稳定同位素)、三维荧光光谱技术对呼伦湖表层沉积物有机质的含量和组分的时空分布特征、污染来源及稳定性进行了研究.结果表明:①2018年10月(秋季)、2019年3月(冬季)、2019年5月(春季)、2019年7月(夏季),呼伦湖表层沉积物中w(TOC)的平均值分别为(25.05±9.73)(26.92±11.60)(24.68±10.19)(24.36±10.01)g kg,呈冬季高、夏季低,由西北部向东南部递减的时空分布趋势.②w(WEOM)(WEOM为水提态有机质)、w(FA)(FA为富里酸)、w(HA)(HA为胡敏酸)和w(HM)(HM为胡敏素)的年均值分别为(0.63±0.33)(2.31±1.26)(3.42±1.49)(19.21±7.83)g kg,w(WEOM)∶w(FA)∶w(HA)∶w(HM)为1.0∶3.7∶5.5∶30.7,其中HM为有机质的优势组分.③WEOM包括类富里酸组分C1,类腐殖酸组分C2和C3,以及类色氨酸组分C4共4个荧光组分,其中,类腐殖质组分(C1+C2+C3)贡献了总荧光强度的79.2%,为优势荧光组分.④沉积物有机质主要来自于陆源,陆源有机质的平均贡献率在80%左右.⑤沉积物PQ值(胡敏酸占腐殖酸的比例)和WEOM的HIX(腐殖化指数)年均值分别为0.55和6.39,表明现阶段呼伦湖表层沉积物有机质腐殖化程度较高且相对稳定.研究显示:呼伦湖表层沉积物有机质含量较高,表现出季节和空间分布差异性;有机质主要来自陆源,以类腐殖质为主,具有腐殖化程度高和相对稳定的特点.

关键词：寒旱区呼伦湖沉积物有机质稳定同位素腐殖化程度

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江库连通条件下珠海市饮用水源水质分布特征及水资源调配措施

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环境工程技术学报 2022年第4期12卷 1075-1085页

作者：谢琼付青昌盛樊月婷涂响王山军国家环境保护饮用水水源地保护重点实验室中国环境科学研究院湖泊水污染治理与生态修复技术国家工程实验室中国环境科学研究院

珠海市河流型和水库型饮用水源的补给来源均主要来自西江,其中水库型水源主要通过西江泵站调水的方式进行蓄水。利用聚类分析和判别分析对水源水质时空分布特征进行了分析,讨论水期变化和水源位置等因素对水源水质的影响,并通过水力停... 详细信息

珠海市河流型和水库型饮用水源的补给来源均主要来自西江,其中水库型水源主要通过西江泵站调水的方式进行蓄水。利用聚类分析和判别分析对水源水质时空分布特征进行了分析,讨论水期变化和水源位置等因素对水源水质的影响,并通过水力停留时间计算和相关性分析,初步探讨了水资源调度及水力停留时间对水源水质的影响。结果表明:珠海市水源水质可分为西江上游河流型水源、西江下游河流型水源和水库型水源3类;水库型水源中的总磷、粪大肠菌群、硫化物、硝酸盐浓度低于河流型水源,其中,水库型水源、河流型水源中的总磷浓度分别为0.01~0.04、0.04~0.12 mg/L,硝酸盐浓度分别为0.006~1、0.100~2 mg/L;上游河流型水源受咸潮上溯影响较小,下游河流型水源枯水期硫酸盐及氯化物浓度显著上升,但丰水期水质与上游河流型水源差异较小。基于上述分析结果,提出水资源调配措施:1)通过延长水库水力停留时间,包括提高库容量较大水库利用率,调整水库与泵站的连通方式等,以发挥水库型水源营养盐自净功能。2)枯水期可发挥上游河流型水源咸潮抵御的功能优势,保障水源盐度达标,丰水期可发挥下游河流型水源供水成本较低的优势,加大其水源取水比例。3)优先选取总磷、硝酸盐浓度较低(如总磷浓度达到湖库型水源Ⅲ类标准限值),且距离城区较近的泵站进行供水。通过上述措施的实施,提高水质因素在水资源调配中的作用,降低水资源调度对水源水质的冲击和水源水质超标风险。

关键词：连通性饮用水源水质特征水资源调配营养盐盐度

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基于输出系数法及土地利用方式识别的营养盐空间负荷解析以十堰市为例

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环境工程技术学报 2022年第3期12卷 660-665页

作者：付正辉张扬姜霞王书航赵丽湖泊水污染治理与生态修复技术国家工程实验室国家环境保护湖泊污染控制重点实验室中国环境科学研究院北京大学环境科学与工程学院

在过去的几十年里,我国氮肥和磷肥的施用量增长显著。然而,过量的营养物质也导致内陆和沿海水域水体富营养化问题。氮、磷营养盐的控制通常被认为是减少湖泊富营养化和蓝藻水华的重要组成部分。目前,准确识别营养物质的来源和定量分析... 详细信息

在过去的几十年里,我国氮肥和磷肥的施用量增长显著。然而,过量的营养物质也导致内陆和沿海水域水体富营养化问题。氮、磷营养盐的控制通常被认为是减少湖泊富营养化和蓝藻水华的重要组成部分。目前,准确识别营养物质的来源和定量分析过量营养物质浓度在空间上的表现仍需要特别关注。根据十堰市污染物统计及生态环境部门相关监测数据,通过输出系数法及土地利用方式识别,分析了氮、磷营养盐来源及其空间负荷分布。结果表明:十堰市总氮、总磷均主要来源于面源,占比分别为81.84%和80.08%,点源占比较小。其中总氮污染负荷主要来源于农田径流污染源,占45.72%,其次是干湿沉降污染源,占11.43%;总磷污染负荷也主要来源于农田径流污染源,占30.51%,其次是水土流失污染源,占22.28%。总氮入河负荷强度最高为22.71 t/km^(2),总磷入河负荷强度最高为5.22 t/km^(2)。

关键词：富营养化氮磷营养盐输出系数法负荷强度十堰市

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高原深水湖泊抚仙湖溶解氧分层特征及驱动因素

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环境科学研究 2024年第5期37卷 1006-1014页

作者：张秀锦牛远吴亚丽王平段友爱余辉中国环境科学研究院湖泊生态环境研究所湖泊水污染治理与生态修复技术国家工程实验室北京100012 云南省生态环境监测中心云南昆明650034

深水湖泊特有的“表水层-温跃层-深水层”的热力学分层结构,决定了湖内溶解氧(DO)的垂直分布和混合交换,影响着湖内生态系统的健康.然而,目前对于深水湖泊耗氧与复氧过程及其驱动因素的研究还不够深入,尤其对高原深水湖泊的研究更为缺乏... 详细信息

深水湖泊特有的“表水层-温跃层-深水层”的热力学分层结构,决定了湖内溶解氧(DO)的垂直分布和混合交换,影响着湖内生态系统的健康.然而,目前对于深水湖泊耗氧与复氧过程及其驱动因素的研究还不够深入,尤其对高原深水湖泊的研究更为缺乏.为此,本研究于2021年1月-2022年2月进行了分层采样和逐月监测,探究了典型高原深水湖泊抚仙湖的溶解氧分层特征及驱动因素.结果表明:①抚仙湖热力学分层周期分为两期,即分层期和非分层期.分层期为3月下旬至11月上旬,混合期为11月下旬至3月上旬.②在湖泊热力学分层的驱动下,湖内DO垂直分层明显.表水层DO浓度年内变化范围为6.67~8.64 mg/L,而温跃层和深水层DO最低浓度分别可降至3.15和1.26 mg/L.③抚仙湖不同水层DO浓度变化的驱动因素及效应占比不同.表水层DO受到水温、光合作用、大气复氧和气象条件的综合影响;温跃层DO主要受分层强度和浮游植物生命活动的影响;深水层DO主要受分层强度、有机质沉降分解、沉积物有机质分解的影响.研究显示,抚仙湖底层水体长期处于厌氧状态,由此带来的湖泊生境的改变以及底部营养盐释放的风险值得关注.

关键词：高原深水湖泊抚仙湖溶解氧(DO) 驱动因素混合模式富营养化

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