检索结果-内蒙古大学图书馆

环境科学 2025年第4期46卷 2179-2192页

作者：赵水金周金龙姜凤丁启振雷米新疆农业大学水利与土木工程学院乌鲁木齐830052 新疆水文水资源工程技术研究中心乌鲁木齐830052 新疆水利工程安全与水灾害防治重点实验室乌鲁木齐830052

新疆托克逊县绿洲区由独立的托克逊绿洲区和库米什绿洲区组成,地下水作为当地居民生产生活的重要水源,探明地下水水质优劣及污染源,对地下水资源可持续开发利用、生态环境保护及人类健康具有重要意义.于2023年7月在该区采集9组潜水样和1... 详细信息

新疆托克逊县绿洲区由独立的托克逊绿洲区和库米什绿洲区组成,地下水作为当地居民生产生活的重要水源,探明地下水水质优劣及污染源,对地下水资源可持续开发利用、生态环境保护及人类健康具有重要意义.于2023年7月在该区采集9组潜水样和12组承压水样并测定主要水化学特征指标,综合运用数理统计分析、Piper三线图、Gibbs图、离子比值和主成分分析等方法研究和探讨了不同区域地下水水质控制因素及污染源,利用水质指数(WQI)法评价了地下水水质,并运用综合健康风险评价模型对地下水NO_(3)−的潜在风险进行了评估.结果表明,研究区内地下水整体呈碱性,水化学类型复杂多样,托克逊绿洲区以Cl·SO_(4)·HCO_(3)-Na·Ca型为主,库米什绿洲区水化学类型主要为Cl·SO_(4)-Na·Ca型;托克逊绿洲区整体水质较好,水质以Ⅰ和Ⅱ类水为主(91.7%),库米什绿洲区水质整体较差,水质以Ⅳ和Ⅴ类水为主(77.8%);健康风险评价表明托克逊绿洲区婴儿和青少年存在较高的健康风险;库米什绿洲区婴儿、儿童、青少年和成人均有较高的健康风险,且婴儿对其非致癌健康风险更敏感;源解析结果表明,研究区地下水不同含水层具有相似的来源或者演化过程,溶滤-富集作用(F1,贡献率为66.1%)、人类活动(F2,贡献率为15.8%)和原生地质(F3,贡献率为8.0%)是影响研究区地下水水质演化过程的主要因素.

关键词：地下水控制因素人类健康风险污染源解析托克逊县

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吐鲁番盆地地下水动态变化及其与地面沉降关系研究

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地球科学 2025年第2期50卷 737-751页

作者：丁启振周金龙张红忠黄静孙英白凡涂治李军新疆农业大学水利与土木工程学院新疆乌鲁木齐830052 新疆水文水资源工程技术研究中心新疆乌鲁木齐830052 新疆水利工程安全与水灾害防治重点实验室新疆乌鲁木齐830052

地面沉降的发生、发展已成为一种全球性的地质灾害.基于多年地下水位、水质和地面沉降监测数据,综合运用GIS技术、逻辑斯谛曲线模型、线性趋势分析和灰色关联分析等方法,从空间水平向−垂向−点的角度探究地下水位动态与地面沉降的关系,... 详细信息

地面沉降的发生、发展已成为一种全球性的地质灾害.基于多年地下水位、水质和地面沉降监测数据,综合运用GIS技术、逻辑斯谛曲线模型、线性趋势分析和灰色关联分析等方法,从空间水平向−垂向−点的角度探究地下水位动态与地面沉降的关系,最后讨论了地面沉降对地下水水质的影响.研究区地下水动态类型包括开采型、水文−灌溉型和灌溉型,2019—2022年地下水位整体呈快速下降和缓慢下降趋势,年均速率范围为−0.97~−0.25 m·a^(−1).截至2021年,南盆地高昌区东南方向大型地面沉降漏斗中心地面沉降量与沉降速率分别为−366 mm和−140 mm·a^(−1).承压水位降落漏斗与地面沉降漏斗耦合度良好,深层承压水位与地面沉降量呈显著正相关(r=1.00),且在逻辑斯谛曲线模型中近似呈线性关系.深层承压水监测井的地面沉降量与地下水SO42−含量显著正相关(r=0.95).长期过度开采深层承压水用于农业灌溉,导致黏土压缩固结出现地面沉降漏斗,同时可能释放出部分SO42−进入深层承压含水层.

关键词：地下水位动态地下水水质动态地面沉降逻辑斯谛曲线吐鲁番盆地水文地质

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吐鲁番市高昌区南部绿洲区低水位期地下水化学变化规律及来源解析

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环境科学 2025年第1期46卷 227-238页

作者：任乐丁启振周殷竹周金龙新疆农业大学水利与土木工程学院乌鲁木齐830052 新疆水文水资源工程技术研究中心乌鲁木齐830052 新疆水利工程安全与水灾害防治重点实验室乌鲁木齐830052 中国地质调查局水文地质环境地质调查中心天津300304

为探明地下水超采治理前后吐鲁番市高昌区南部绿洲区低水位期地下水水化学变化规律及来源影响,基于2016年12组水样(潜水3组、承压水9组)和2023年18组水样(潜水5组、承压水13组),综合运用数理统计法、水化学图解法、氢氧同位素手段和APCS... 详细信息

为探明地下水超采治理前后吐鲁番市高昌区南部绿洲区低水位期地下水水化学变化规律及来源影响,基于2016年12组水样(潜水3组、承压水9组)和2023年18组水样(潜水5组、承压水13组),综合运用数理统计法、水化学图解法、氢氧同位素手段和APCS-MLR(绝对主成分-多元线性回归)模型,分析地下水水化学变化规律和来源.结果表明,受地下水动力条件影响,研究期内潜水优势阳离子由Na^(+)变化为Ca^(2+),阴离子由HCO_(3)^(-)变化为SO_(4)^(2-);承压水优势阳离子由Ca^(2+)变化为Na^(+),优势阴离子为SO_(4)^(2-)不变.潜水和承压水的主要补给源均为大气降水,同时受到蒸发作用影响,潜水蒸发作用影响大于承压水.地下水化学组分主要受岩石风化作用和阳离子交换作用控制;Na^(+)、Ca^(2+)和Mg^(2+)主要来源于蒸发盐岩和硅酸盐岩的溶解;NO3-主要来源于农用化肥、人畜粪便和生活污水.溶滤-富集作用(F1)、农业活动-原生地质作用(F2)和工业活动作用(F3)是影响研究区地下水化学的主要因素,贡献率分别为58.41%、18.12%和9.12%.

关键词：地下水来源解析水化学特征绝对主成分-多元线性回归(APCS-MLR)模型氢氧同位素高昌区

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新疆玛纳斯河流域平原区地下水无机组分分布特征、源解析及健康风险评价

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环境科学 2025年第2期46卷 843-853页

作者：康文辉周殷竹周金龙姜凤韩双宝雷米刘金巍新疆农业大学水利与土木工程学院乌鲁木齐830052 新疆水文水资源工程技术研究中心乌鲁木齐830052 新疆水利工程安全与水灾害防治重点实验室乌鲁木齐830052 中国地质调查局水文地质环境地质调查中心天津300304

在新疆玛纳斯河流域地下水是日常生活、农业灌溉和工业生产用水的主要来源.为了探明地下水中无机组分的空间分布、来源及其对人体健康的负面影响,在玛纳斯河流域平原区共采集37组地下水样品,通过GIS克里金插值、PMF来源解析、Pearson相... 详细信息

在新疆玛纳斯河流域地下水是日常生活、农业灌溉和工业生产用水的主要来源.为了探明地下水中无机组分的空间分布、来源及其对人体健康的负面影响,在玛纳斯河流域平原区共采集37组地下水样品,通过GIS克里金插值、PMF来源解析、Pearson相关性分析和健康风险评价模型,分析地下水中无机组分的空间分布、来源和潜在健康风险.结果表明,区内地下水整体呈弱碱性.TDS和Cl^(-)具有相似的分布特征,在平原区东部浓度较高;SO_(4)^(2-)高值区主要分布在玛纳斯县周边以及古尔班通古特沙漠边缘;NO_(3)^(-)-N浓度变化受人类活动的影响较大,空间分布不均,高值区主要分布在城市区域;砷(As)、氟(F)和碘(I)是影响地下水质量的重要无机组分,分别有51.35%、 45.95%和51.35%地下水超过《地下水质量标准》Ⅲ类限值,超标区均分布于西岸大渠以北的低平原区,该区域地形坡度和水力坡度较小,含水层颗粒较细,地下水径流强度较弱,利于地下水中As、F和I的富集.源解析结果表明,地下水不同含水层具有相似的来源或者演化过程.无机组分的富集主要受控于溶滤-富集作用、地质条件-生活污水-农业灌溉的点源污染、农业活动、生活污水导致的点源污染、碱性还原环境和离子交换作用.健康风险评价结果表明,玛河流域平原区无潜在非致癌风险.地下水中的As是威胁人类健康的主要无机物,其对儿童和成人的非致癌风险可以忽略不计,而致癌风险则不可忽略,且儿童对其致癌风险更敏感.因此,玛河流域饮用水供水安全应更多地关注As暴露的影响,特别是对儿童的影响.

关键词：地下水无机组分空间分布源解析健康风险评价玛纳斯河流域平原区

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考虑区域异质性的太湖流域极端降雨对城镇化的响应规律

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湖泊科学 2025年第2期37卷 627-639页

作者：蒋飞卿朱易青董家贤夏翔牛智星嵇海祥王赠安水利部南京水利水文自动化研究所南京210012 江苏南水科技有限公司南京210012 水利部水文水资源监控工程技术研究中心南京210012 江苏省溧阳市江南工程检测有限公司溧阳213300 云南省水文水资源局普洱分局普洱665000 江苏宁沪高速公路股份有限公司南京210000

不同区域具有不同的地理和气候条件,对于极端降雨的影响规律不尽相同;深入、准确地剖析太湖流域极端降雨对城镇化进程的响应规律,对于预测和减轻未来极端天气事件的潜在影响至关重要。因此,本研究通过考虑区域异质性,构造了城市、乡镇... 详细信息

不同区域具有不同的地理和气候条件,对于极端降雨的影响规律不尽相同;深入、准确地剖析太湖流域极端降雨对城镇化进程的响应规律,对于预测和减轻未来极端天气事件的潜在影响至关重要。因此,本研究通过考虑区域异质性,构造了城市、乡镇、农村不同地区、不同类型的城镇化因子矩阵;将位置参数建模为随气候变化因子、本地因子、邻近城市因子和邻近乡镇因子变化的函数,构建了反映不同地区、不同速度的城镇化进程对极端降雨影响的时变广义极值分布模型,揭示了太湖流域极端降雨对城镇化的响应规律。结果显示:不同模型的对比表明有必要在极端降雨模型中考虑气候变化和城镇化的影响,且不仅要考虑本地城镇化的影响,还要考虑周围地区城镇化的影响;受城镇化的驱动影响,太湖流域极端降雨的量级整体增大,且更为集中;城镇化的影响使得太湖流域极端降雨量级的重现水平在城市区域增加36.0%、乡镇区域增加25.2%、农村区域增加31.6%,极端降雨累积强度的重现水平在城市区域增加16.8%、乡镇区域增加35.2%、农村区域增加24.4%。本研究考虑区域异质性,构建了一个全面反映不同地区、不同速度的城镇化对极端降雨影响的评估框架,深化了气候变化、城镇发展与极端降水交互作用的认识,为制定更为精准的气候适应策略及城市规划提供了科学依据。

关键词：城镇化极端降雨非平稳GEV模型城市乡镇农村太湖流域

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吐鲁番盆地绿洲区地下水硼的水文地球化学过程及健康风险

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中国环境科学 2025年第4期45卷 2183-2196页

作者：丁启振周殷竹周金龙姜凤孙英雷米任乐赵水金赵纳言李军新疆农业大学水利与土木工程学院新疆乌鲁木齐830052 新疆水文水资源工程技术研究中心新疆乌鲁木齐830052 新疆水利工程安全与水灾害防治重点实验室新疆乌鲁木齐830052 中国地质调查局水文地质环境地质调查中心天津300304 河北建筑工程学院河北张家口075000

新疆吐鲁番盆地绿洲区作为西北典型的干旱区,地下水是经济发展的重要水源.基于6组地表水和49组地下水水样,利用水化学、同位素和UNMIX模型等方法分析了地下水硼的水文地球化学过程及潜在的健康风险.结果表明:(1)研究区地表水呈中性-弱碱... 详细信息

新疆吐鲁番盆地绿洲区作为西北典型的干旱区,地下水是经济发展的重要水源.基于6组地表水和49组地下水水样,利用水化学、同位素和UNMIX模型等方法分析了地下水硼的水文地球化学过程及潜在的健康风险.结果表明:(1)研究区地表水呈中性-弱碱性,地下水为弱酸-弱碱性;硼在地下水中以H_(3)BO_(3)和B(OH)_(4)-形式混合存在,H_(3)BO_(3)占主导.(2)地下水硼浓度介于ND~4.26mg/L,24.5%的水样超过《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2022)的限值1.0mg/L,高硼地下水水化学类型以Cl·SO_(4)-Na·Ca为主;硼浓度表现出明显的空间差异性,聚集在含硼河流下游的高昌区.(3)山区岩石风化淋溶是地下水硼富集的主要来源,废水和化肥排放也影响着硼浓度,地表水补给是硼进入地下水的主要途径.p H值、竞争吸附、阳离子交换、蒸发盐溶解和混合作用控制着地下水硼的富集,不同含水层具有明显差异.(4)UNMIX模型识别出4个因子:地表水入渗补给(36.6%)、碳酸盐-硅酸盐溶解(21.8%)、蒸发盐溶解(21.6%)和工农业活动(20.0%),其中硼主要来源于地表水入渗补给(56.0%).(5)就硼在地下水中构成的风险而言,弱势群体的顺序为:婴儿>成年男性>成年女性>儿童.

关键词：地下水地球化学过程硼稳定同位素 UNMIX 吐鲁番盆地绿洲西北干旱区

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高温胁迫下CO_(2)浓度升高对番茄光化学效率的影响

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排灌机械工程学报 2025年第2期43卷 187-193,216页

作者：梁少威闫浩芳张川张建云王国庆蒋建辉邓帅帅周裕栋江苏大学国家水泵及系统工程技术研究中心江苏镇江212013 南京水利科学研究院水文水资源与水利工程科学国家重点实验室江苏南京210029 江苏大学农业工程研究院江苏镇江212013

为了研究高温胁迫下作物光合和叶绿素荧光参数对CO_(2)浓度升高的响应机理,文中对C3作物番茄生长环境设置不同CO_(2)浓度(1000±50μmol/mol,700±30μmol/mol和环境浓度416μmol/mol)和不同温度(日均24℃和38℃),分析作物光合... 详细信息

为了研究高温胁迫下作物光合和叶绿素荧光参数对CO_(2)浓度升高的响应机理,文中对C3作物番茄生长环境设置不同CO_(2)浓度(1000±50μmol/mol,700±30μmol/mol和环境浓度416μmol/mol)和不同温度(日均24℃和38℃),分析作物光合和叶绿素荧光参数(ChlF)的日均变化趋势,以及光系统Ⅱ(PSⅡ)对CO_(2)浓度和高温交互影响的响应机制.结果表明,高温胁迫显著降低了作物光合速率(A_(n))、最大羧化速率(V_(c,max))、最大再生速率(J_(max))、最大量子产率(F_(v)/F_(m))、实际量子产率(ФPSⅡ)和最大相对电子传递速率(ETR_(max)),而适当地升高大气CO_(2)浓度(700±30μmol/mol)可以通过改变核酮糖1,5-二磷酸羧化酶(Rubisco)羧化速率和非调节能量耗散的量子产率Y(NO)来有效改善高温胁迫对作物光合作用带来的负面影响.高温胁迫下,相比于CO_(2)浓度维持在1000±50μmol/mol和环境CO_(2)浓度416μmol/mol,CO_(2)浓度维持在700±30μmol/mol时最大羧化速率(V c,max)分别提升了15.11%和47.66%,最大再生速率(J max)分别提升了8.83%和41.82%,而非调节能量耗散的量子产率Y(NO)则分别下降了12.27%和9.97%.研究为番茄植株应对高温胁迫下产生的热应激提供了新思路.

关键词：二氧化碳高温胁迫光合作用叶绿素荧光参数

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多源数据嵌套式同化在水量监测精度提升中的应用

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人民长江 2025年第1期56卷 81-87,124页

作者：蒋飞卿牛智星朱易青王蓓周安辉嵇海祥水利部南京水利水文自动化研究所江苏南京210012 江苏南水科技有限公司江苏南京210012 水利部水文水资源监控工程技术研究中心江苏南京210012 江苏省溧阳市江南工程检测有限公司江苏溧阳213300 云南省水文水资源局西双版纳分局云南西双版纳666100

数据融合同化可以实现多源观测数据和模型模拟的优势互补,提升监测精度与可靠性。澜沧江下游的水量变化对沿岸国家影响重大,但其水量监测面临着流域复杂、水利工程影响等诸多挑战。为提高水量监测的精度与效率,提出一种耦合水动力模拟... 详细信息

数据融合同化可以实现多源观测数据和模型模拟的优势互补,提升监测精度与可靠性。澜沧江下游的水量变化对沿岸国家影响重大,但其水量监测面临着流域复杂、水利工程影响等诸多挑战。为提高水量监测的精度与效率,提出一种耦合水动力模拟的多源数据嵌套式融合同化方法。首先利用人工实测数据构建基于机器学习LASSO模型的侧扫雷达精度提升方案,在此基础上构建河道水动力数值模拟模型,并利用提升后的侧扫雷达监测流速优化水动力模型参数,形成多层级多源数据的嵌套式融合同化,提高水量模拟精度的同时,将点观测数据扩展到全河道,扩展水量要素的获取范围,最后在澜沧江允景洪站进行应用验证。结果表明:基于机器学习LASSO模型的精度提升方案,使侧扫雷达在线监测系统的精度较常规方法提升22.93%;多层级多源数据的嵌套式融合同化模式有效提升了断面流量的模拟精度,验证期相关系数为0.935,并获取了建模河道内任意点的水位、流量、流速等水文要素数据。研究成果可为澜沧江水量监测提供技术支撑。

关键词：多源数据数据同化水量监测机器学习LASSO模型水动力模型侧扫雷达在线测流系统澜沧江

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复杂水流条件下侧扫雷达流量在线监测精度提升研究

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水文 2025年第1期45卷 22-29页

作者：蒋飞卿陈宇飞朱易青张志强王蓓嵇海祥王赠安水利部南京水利水文自动化研究所江苏南京210012 江苏南水科技有限公司江苏南京210012 水利部水文水资源监控工程技术研究中心江苏南京210012 江苏省溧阳市江南工程检测有限公司江苏溧阳213300 北京市密云水库管理处北京101512 云南省水文水资源局西双版纳分局云南西双版纳666100 江苏宁沪高速公路股份有限公司江苏南京210000

侧扫雷达流量在线监测能够提高监测效率和质量、扩大监测范围和密度,但在水利工程影响等复杂水流条件下,其应用精度面临挑战。综合考虑各种流量影响因素,分别构建基于多元线性回归模型、机器学习最小绝对收缩和选择算子(LASSO)模型、深... 详细信息

侧扫雷达流量在线监测能够提高监测效率和质量、扩大监测范围和密度,但在水利工程影响等复杂水流条件下,其应用精度面临挑战。综合考虑各种流量影响因素,分别构建基于多元线性回归模型、机器学习最小绝对收缩和选择算子(LASSO)模型、深度学习长短记忆网络(LSTM)模型的侧扫雷达流量在线监测精度提升方案,并进行比较分析。在允景洪水文站的应用表明:(1)三种推流方案均满足规范要求,可为允景洪水文站及类似受水利工程影响测站的侧扫雷达推流方案构建提供参考。(2)LASSO模型最优,较常规的多元回归模型精度提升了22.93%;多元回归模型精度略低于LASSO模型,但构建简单,适用于需要快速推流的情况;LSTM模型虽然复杂度最高,但精度却最低。研究结果可为侧扫雷达推流方案的改进和优化提供思路和方法。

关键词：侧扫雷达流量在线监测复杂水流条件推流方案允景洪水文站多元线性回归模型 LASSO模型 LSTM模型

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山丘区中小流域设计暴雨洪水模拟方法研究——以天津市杨庄水库为例

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中国防汛抗旱 2025年第2期35卷 24-29页

作者：和思羽张垚宾刘桓语刘成荣张明辉李匡北京七兆科技有限公司北京100160 天津市水务工程运行调度中心天津300074 河海大学水文水资源学院南京210098 中国水利水电科学研究院北京100038 水利部防洪抗旱减灾工程技术研究中心(水旱灾害防御中心) 北京100038

以天津市杨庄水库为例,使用中国山洪水文模型进行洪水模拟计算,分析流域内小流域单元和分级嵌套流域的洪峰流量频率值。结果表明:中国山洪水文模型适用于山丘区中小流域洪水模拟,14场洪水的洪量相对误差绝对值平均为12.0%,洪峰流量相对... 详细信息

以天津市杨庄水库为例,使用中国山洪水文模型进行洪水模拟计算,分析流域内小流域单元和分级嵌套流域的洪峰流量频率值。结果表明:中国山洪水文模型适用于山丘区中小流域洪水模拟,14场洪水的洪量相对误差绝对值平均为12.0%,洪峰流量相对误差绝对值平均为9.0%,洪峰时间相对误差绝对值平均为1.1 h,纳什系数平均为0.82。小流域5年一遇、10年一遇、20年一遇、50年一遇、100年一遇洪水的洪峰流量平均值分别为27 m^(3)/s、53 m^(3)/s、85 m^(3)/s、132 m^(3)/s、172 m^(3)/s,各逐级合并流域的洪峰流量平均值分别为122 m^(3)/s、137 m^(3)/s、382 m^(3)/s、611 m^(3)/s、777 m^(3)/s。研究成果可为山丘区中小流域设计暴雨洪水模拟研究提供方法和技术参考,可为杨庄水库流域的洪水预报提供技术支撑。

关键词：中国山洪水文模型杨庄水库山丘区洪水模拟天津市

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